湿法脱硫浆液pH与ORP氧化双控制实验研究
发布时间：2021-04-21 23:53
作为在火电企业广泛应用的主流脱硫技术,湿式石灰石—石膏法烟气脱硫（Wet FGD）工艺有两项关键技术指标:脱硫率和亚硫酸钙氧化率。经过多年的研究和工业应用,该技术脱硫率能满足污染物排放标准,并能达到超净排放的严苛要求,但亚硫酸钙的氧化控制仍存在亚硫酸盐超标、系统结垢、石膏品质差等一系列问题。因此,如何科学有效地对脱硫系统的强制氧化环节进行控制,保证较高的亚硫酸钙氧化率,从而防止系统结垢,同时降低脱硫系统能耗,生产高品质石膏,是当前电厂脱硫系统有待解决的热点问题。脱硫系统既包含SO2气体的吸收,又包括亚硫酸盐的后续氧化,是一个连续复杂的过程。而目前,脱硫系统只是简单地pH调节,也即酸碱控制,国内还没有意识到要对烟气脱硫浆液氧化程度进行合理控制,即实现氧化还原反应控制,对脱硫过程而言,偏颇于一种控制是不够的,需要两种控制的协同。本课题通过实验探究亚硫酸钙氧化过程中pH与ORP的变化规律,从影响脱硫系统氧化反应的基本原理作为出发点,提出pH与ORP双控制策略,即以pH、ORP作为浆液氧化控制参数,依托实时监测的pH、ORP动态变化确定脱硫浆液的氧化状态,并及时对氧化风量做出相应调整。为验证双...
【文章来源】：华北电力大学河北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 脱硫浆液氧化控制研究进展
1.2 现有湿法脱硫浆液氧化控制缺陷
1.2.1 欠氧化的危害
1.2.2 过氧化的危害
1.3 强制氧化空气供给技术
1.4 本论文的研究问题和方向
2 湿法脱硫浆液pH与ORP氧化控制方法介绍
2.1 湿法脱硫浆液pH与ORP氧化控制原理
2.1.1 pH控制原理
2.1.2 ORP控制原理
2.1.3 pH与ORP双控制的原理
2.2 湿法脱硫浆液pH与ORP氧化控制方法的创新性
2.3 氧化还原电位控制在其他工业领域的应用情况
2.3.1 ORP控制在饮用水处理中的应用
2.3.2 ORP控制在湿法冶炼中的应用
2.3.3 ORP控制在污水生物处理中的应用
2.4 发展前景
2.5 本章小结
3 多相条件下亚硫酸钙氧化及pH、ORP响应
3.1 试剂及材料
3.2 实验装置
3.3 氧化率的计算方法
3.4 实验方法
3.4.1 pH、ORP的测定
3.4.2 氧化率的测定
3.5 结果与分析
3.5.1 不同底物浓度下氧化率曲线变化特征
3.5.2 pH、ORP随时间的变化特征
3.5.3 氧化过程的pH、ORP响应
3.5.4 ORP突跃预测氧化终点
3.6 本章小结
4 正交试验法探究湿法脱硫浆液氧化过程中ORP影响因子
4.1 实验原理
4.2 试剂及材料
4.3 实验系统
4.4 实验设计与分析方法
4.5 结果与讨论
4.5.1 方差分析
4.5.2 机理分析
4.6 讨论
4.7 小结
5 双控制理论在西南某电厂湿法脱硫中的初步验证
5.1 西南某电厂氧化系统基本概况
5.2 浆液氧化试验
5.3 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
附录
攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]燃煤电厂污染物超净排放的发展及现状[J]. 赵永椿,马斯鸣,杨建平,张军营,郑楚光. 煤炭学报. 2015(11)
[2]石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统浆液起泡原因分析[J]. 贾西部,金万元,李兴华,赵彩虹. 中国电力. 2015(09)
[3]有机酸添加剂强化电石渣脱硫的试验研究[J]. 徐宏建,李浩然,孙肆鹃,金吉钊,王美霞,潘卫国. 动力工程学报. 2015(08)
[4]燃煤电厂实现多污染物超净排放的优选控制技术分析[J]. 蒲鹏飞. 环境工程. 2015(07)
[5]燃煤电厂大气污染物“近零排放”技术研究及工程应用[J]. 王树民,宋畅,陈寅彪,孙平. 环境科学研究. 2015(04)
[6]基于氧化还原电位调节的管网铁释放控制特性[J]. 米子龙,张晓健,刘昀. 中国给水排水. 2015(07)
[7]水力喷射-空气旋流器用于湿法烟气脱硫及其传质机理[J]. 赵清华,全学军,程治良,晏云鹏. 化工学报. 2013(11)
[8]一种新型液包气雾化喷嘴流场特性的研究[J]. 刘定平,陈博强. 动力工程学报. 2013(06)
[9]湿法烟气脱硫过程中石灰石离解模型及应用[J]. 马双忱,韩刚. 电力科技与环保. 2013(02)
[10]干法脱硫渣中亚硫酸钙氧化研究[J]. 董悦,任旭,张硕,闾文,卢忠飞. 环境工程. 2012(06)
博士论文
[1]湿法烟气脱硫氧化过程动力学研究[D]. 杨剑.重庆大学 2008
[2]烟气脱硫添加剂对正盐生成促进的实验研究[D]. 汪黎东.华北电力大学（河北） 2005
硕士论文
[1]养殖中期鲈鱼（Lateolabrax japonicus）矿物元素硒、镁的营养需求研究[D]. 谈枫.中国海洋大学 2014
本文编号：3152741
【文章来源】：华北电力大学河北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 脱硫浆液氧化控制研究进展
1.2 现有湿法脱硫浆液氧化控制缺陷
1.2.1 欠氧化的危害
1.2.2 过氧化的危害
1.3 强制氧化空气供给技术
1.4 本论文的研究问题和方向
2 湿法脱硫浆液pH与ORP氧化控制方法介绍
2.1 湿法脱硫浆液pH与ORP氧化控制原理
2.1.1 pH控制原理
2.1.2 ORP控制原理
2.1.3 pH与ORP双控制的原理
2.2 湿法脱硫浆液pH与ORP氧化控制方法的创新性
2.3 氧化还原电位控制在其他工业领域的应用情况
2.3.1 ORP控制在饮用水处理中的应用
2.3.2 ORP控制在湿法冶炼中的应用
2.3.3 ORP控制在污水生物处理中的应用
2.4 发展前景
2.5 本章小结
3 多相条件下亚硫酸钙氧化及pH、ORP响应
3.1 试剂及材料
3.2 实验装置
3.3 氧化率的计算方法
3.4 实验方法
3.4.1 pH、ORP的测定
3.4.2 氧化率的测定
3.5 结果与分析
3.5.1 不同底物浓度下氧化率曲线变化特征
3.5.2 pH、ORP随时间的变化特征
3.5.3 氧化过程的pH、ORP响应
3.5.4 ORP突跃预测氧化终点
3.6 本章小结
4 正交试验法探究湿法脱硫浆液氧化过程中ORP影响因子
4.1 实验原理
4.2 试剂及材料
4.3 实验系统
4.4 实验设计与分析方法
4.5 结果与讨论
4.5.1 方差分析
4.5.2 机理分析
4.6 讨论
4.7 小结
5 双控制理论在西南某电厂湿法脱硫中的初步验证
5.1 西南某电厂氧化系统基本概况
5.2 浆液氧化试验
5.3 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
附录
攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]燃煤电厂污染物超净排放的发展及现状[J]. 赵永椿,马斯鸣,杨建平,张军营,郑楚光. 煤炭学报. 2015(11)
[2]石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统浆液起泡原因分析[J]. 贾西部,金万元,李兴华,赵彩虹. 中国电力. 2015(09)
[3]有机酸添加剂强化电石渣脱硫的试验研究[J]. 徐宏建,李浩然,孙肆鹃,金吉钊,王美霞,潘卫国. 动力工程学报. 2015(08)
[4]燃煤电厂实现多污染物超净排放的优选控制技术分析[J]. 蒲鹏飞. 环境工程. 2015(07)
[5]燃煤电厂大气污染物“近零排放”技术研究及工程应用[J]. 王树民,宋畅,陈寅彪,孙平. 环境科学研究. 2015(04)
[6]基于氧化还原电位调节的管网铁释放控制特性[J]. 米子龙,张晓健,刘昀. 中国给水排水. 2015(07)
[7]水力喷射-空气旋流器用于湿法烟气脱硫及其传质机理[J]. 赵清华,全学军,程治良,晏云鹏. 化工学报. 2013(11)
[8]一种新型液包气雾化喷嘴流场特性的研究[J]. 刘定平,陈博强. 动力工程学报. 2013(06)
[9]湿法烟气脱硫过程中石灰石离解模型及应用[J]. 马双忱,韩刚. 电力科技与环保. 2013(02)
[10]干法脱硫渣中亚硫酸钙氧化研究[J]. 董悦,任旭,张硕,闾文,卢忠飞. 环境工程. 2012(06)
博士论文
[1]湿法烟气脱硫氧化过程动力学研究[D]. 杨剑.重庆大学 2008
[2]烟气脱硫添加剂对正盐生成促进的实验研究[D]. 汪黎东.华北电力大学（河北） 2005
硕士论文
[1]养殖中期鲈鱼（Lateolabrax japonicus）矿物元素硒、镁的营养需求研究[D]. 谈枫.中国海洋大学 2014
本文编号：3152741
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