石灰石-石膏浆法在烟气脱硫中的pH值测量
所属行业: 化工
产品: pH/ORP计
应用简介
石灰石-石膏浆法烟气脱硫系统中,在线pH计用于控制脱硫剂(石灰)的消耗量。在此应用中,PH电极上的严重结垢极受关注。为了确保精确测量,需要经常用酸液清洗电极,但这会增加维护工作量和维护成本。
EXA AUTO CLEAN化学自清洗系统能自动进行酸洗,不仅省时降耗,而且能长期保证准确的pH值测量。
EXA AUTO CLEAN化学自清洗系统能自动进行酸洗,不仅省时降耗,而且能长期保证准确的pH值测量。
预期效益
- 提高石灰石-石膏浆法烟气脱硫系统的效率。
- 确保稳定、连续的pH值测量。
- 降低运行成本。
- 免除人工清洗。
过程概述
石灰石-石膏浆法烟气脱硫包括两个过程: 吸收和氧化。
吸收工段
反应方程式:
Ca(OH)2+CO2->CaCO3+H2O, 2CaCO3+2SO2+1/2H2O-> 2CaSO3•1/2H2O+CO2
在此过程中,关键是促进钙的反应,以达到目标脱硫速度。而钙的吸收速度取决于pH值、浓度、液体温度以及气液比。当吸收液的pH值低于5时,会产生亚硫酸氢钙(Ca(HSO3)2),而亚硫酸氢钙Ca(HSO3)2与SO2之间的转换是可逆反应,因此会降低脱硫速度。当吸收液的pH值等于或大于7时,烟气中的二氧化碳(CO2)会与钙(Ca)反应生成碳酸钙(CaCO3),这会增加石灰的消耗量。因为pH值会影响后续的氧化过程,因此保持吸收液的pH值在5~6之间。
氧化工段
反应方程式:
CaSO3•1/2H2O + 1/2O2 + Aq -> CaSO4•1/2H2O + Aq
此过程中,当压力约为500kPa,温度为50~80℃时,吸收过程中产生的亚硫酸钙(CaSO3•1/2H2O)会被空气氧化成硫酸钙(CaSO4)。吸收器中吸收液的pH值约为6,此时,从冷却塔中加入酸,保持pH值在4左右。
吸收工段
反应方程式:
Ca(OH)2+CO2->CaCO3+H2O, 2CaCO3+2SO2+1/2H2O-> 2CaSO3•1/2H2O+CO2
在此过程中,关键是促进钙的反应,以达到目标脱硫速度。而钙的吸收速度取决于pH值、浓度、液体温度以及气液比。当吸收液的pH值低于5时,会产生亚硫酸氢钙(Ca(HSO3)2),而亚硫酸氢钙Ca(HSO3)2与SO2之间的转换是可逆反应,因此会降低脱硫速度。当吸收液的pH值等于或大于7时,烟气中的二氧化碳(CO2)会与钙(Ca)反应生成碳酸钙(CaCO3),这会增加石灰的消耗量。因为pH值会影响后续的氧化过程,因此保持吸收液的pH值在5~6之间。
氧化工段
反应方程式:
CaSO3•1/2H2O + 1/2O2 + Aq -> CaSO4•1/2H2O + Aq
此过程中,当压力约为500kPa,温度为50~80℃时,吸收过程中产生的亚硫酸钙(CaSO3•1/2H2O)会被空气氧化成硫酸钙(CaSO4)。吸收器中吸收液的pH值约为6,此时,从冷却塔中加入酸,保持pH值在4左右。
解决方案详情

测量系统与操作流程
现场数据
石灰石-石膏浆法烟气脱硫测量系统中,PH电极上的结晶体(如CaCO3)沉积会降低pH值测量精度。在选择系统所用pH计时,自清洗式电极是降低维护时间和维护成本需要考虑的关键因素。
| 具有化学自清洗功能的pH系统 | 通用pH计 | |
| 清洗 | “自动酸洗: 2次或3次/天,用户可编程的人工酸洗: 每天一次” | “人工酸洗: 约每月一次” |
| 校正 | 手动校正: 每周一次 | “手动两点校正: 每周一次” |
| 其他维护措施 | 化学药剂罐的补充: 约每两个月一次 | - |
采用含有4%盐酸的酸洗剂
| 公共条件 | ||
| 电源: | 100 V AC, 50/60 Hz | |
| 功耗: | 约60 VA | |
| 仪表风: 压力: | 300~950 kPa | |
| 最大消耗量: | 约20 L/min | |
| 化学清洗剂的消耗量: | 约100 mL | |
| 储罐有效容量: | 约17 L | |
注意事项
- 清洗中不能使用有机溶剂。
- 当系统安装于日光直射处时,化学药剂管和仪表空气管材料老化,聚乙烯树脂管可以使用一年左右(建议采用氟树脂管)。

石灰石-石膏浆法烟气脱硫流程





