濕法脫硫漿液pH與ORP氧化雙控制實(shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-21 23:53
作為在火電企業(yè)廣泛應(yīng)用的主流脫硫技術(shù),濕式石灰石—石膏法煙氣脫硫(Wet FGD)工藝有兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo):脫硫率和亞硫酸鈣氧化率。經(jīng)過多年的研究和工業(yè)應(yīng)用,該技術(shù)脫硫率能滿足污染物排放標(biāo)準(zhǔn),并能達(dá)到超凈排放的嚴(yán)苛要求,但亞硫酸鈣的氧化控制仍存在亞硫酸鹽超標(biāo)、系統(tǒng)結(jié)垢、石膏品質(zhì)差等一系列問題。因此,如何科學(xué)有效地對(duì)脫硫系統(tǒng)的強(qiáng)制氧化環(huán)節(jié)進(jìn)行控制,保證較高的亞硫酸鈣氧化率,從而防止系統(tǒng)結(jié)垢,同時(shí)降低脫硫系統(tǒng)能耗,生產(chǎn)高品質(zhì)石膏,是當(dāng)前電廠脫硫系統(tǒng)有待解決的熱點(diǎn)問題。脫硫系統(tǒng)既包含SO2氣體的吸收,又包括亞硫酸鹽的后續(xù)氧化,是一個(gè)連續(xù)復(fù)雜的過程。而目前,脫硫系統(tǒng)只是簡單地pH調(diào)節(jié),也即酸堿控制,國內(nèi)還沒有意識(shí)到要對(duì)煙氣脫硫漿液氧化程度進(jìn)行合理控制,即實(shí)現(xiàn)氧化還原反應(yīng)控制,對(duì)脫硫過程而言,偏頗于一種控制是不夠的,需要兩種控制的協(xié)同。本課題通過實(shí)驗(yàn)探究亞硫酸鈣氧化過程中pH與ORP的變化規(guī)律,從影響脫硫系統(tǒng)氧化反應(yīng)的基本原理作為出發(fā)點(diǎn),提出pH與ORP雙控制策略,即以pH、ORP作為漿液氧化控制參數(shù),依托實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的pH、ORP動(dòng)態(tài)變化確定脫硫漿液的氧化狀態(tài),并及時(shí)對(duì)氧化風(fēng)量做出相應(yīng)調(diào)整。為驗(yàn)證雙...
【文章來源】:華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:53 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 脫硫漿液氧化控制研究進(jìn)展
1.2 現(xiàn)有濕法脫硫漿液氧化控制缺陷
1.2.1 欠氧化的危害
1.2.2 過氧化的危害
1.3 強(qiáng)制氧化空氣供給技術(shù)
1.4 本論文的研究問題和方向
2 濕法脫硫漿液pH與ORP氧化控制方法介紹
2.1 濕法脫硫漿液pH與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與ORP雙控制的原理
2.2 濕法脫硫漿液pH與ORP氧化控制方法的創(chuàng)新性
2.3 氧化還原電位控制在其他工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況
2.3.1 ORP控制在飲用水處理中的應(yīng)用
2.3.2 ORP控制在濕法冶煉中的應(yīng)用
2.3.3 ORP控制在污水生物處理中的應(yīng)用
2.4 發(fā)展前景
2.5 本章小結(jié)
3 多相條件下亞硫酸鈣氧化及pH、ORP響應(yīng)
3.1 試劑及材料
3.2 實(shí)驗(yàn)裝置
3.3 氧化率的計(jì)算方法
3.4 實(shí)驗(yàn)方法
3.4.1 pH、ORP的測(cè)定
3.4.2 氧化率的測(cè)定
3.5 結(jié)果與分析
3.5.1 不同底物濃度下氧化率曲線變化特征
3.5.2 pH、ORP隨時(shí)間的變化特征
3.5.3 氧化過程的pH、ORP響應(yīng)
3.5.4 ORP突躍預(yù)測(cè)氧化終點(diǎn)
3.6 本章小結(jié)
4 正交試驗(yàn)法探究濕法脫硫漿液氧化過程中ORP影響因子
4.1 實(shí)驗(yàn)原理
4.2 試劑及材料
4.3 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
4.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析方法
4.5 結(jié)果與討論
4.5.1 方差分析
4.5.2 機(jī)理分析
4.6 討論
4.7 小結(jié)
5 雙控制理論在西南某電廠濕法脫硫中的初步驗(yàn)證
5.1 西南某電廠氧化系統(tǒng)基本概況
5.2 漿液氧化試驗(yàn)
5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其它成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]燃煤電廠污染物超凈排放的發(fā)展及現(xiàn)狀[J]. 趙永椿,馬斯鳴,楊建平,張軍營,鄭楚光. 煤炭學(xué)報(bào). 2015(11)
[2]石灰石-石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)漿液起泡原因分析[J]. 賈西部,金萬元,李興華,趙彩虹. 中國電力. 2015(09)
[3]有機(jī)酸添加劑強(qiáng)化電石渣脫硫的試驗(yàn)研究[J]. 徐宏建,李浩然,孫肆鵑,金吉釗,王美霞,潘衛(wèi)國. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2015(08)
[4]燃煤電廠實(shí)現(xiàn)多污染物超凈排放的優(yōu)選控制技術(shù)分析[J]. 蒲鵬飛. 環(huán)境工程. 2015(07)
[5]燃煤電廠大氣污染物“近零排放”技術(shù)研究及工程應(yīng)用[J]. 王樹民,宋暢,陳寅彪,孫平. 環(huán)境科學(xué)研究. 2015(04)
[6]基于氧化還原電位調(diào)節(jié)的管網(wǎng)鐵釋放控制特性[J]. 米子龍,張曉健,劉昀. 中國給水排水. 2015(07)
[7]水力噴射-空氣旋流器用于濕法煙氣脫硫及其傳質(zhì)機(jī)理[J]. 趙清華,全學(xué)軍,程治良,晏云鵬. 化工學(xué)報(bào). 2013(11)
[8]一種新型液包氣霧化噴嘴流場(chǎng)特性的研究[J]. 劉定平,陳博強(qiáng). 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2013(06)
[9]濕法煙氣脫硫過程中石灰石離解模型及應(yīng)用[J]. 馬雙忱,韓剛. 電力科技與環(huán)保. 2013(02)
[10]干法脫硫渣中亞硫酸鈣氧化研究[J]. 董悅,任旭,張碩,閭文,盧忠飛. 環(huán)境工程. 2012(06)
博士論文
[1]濕法煙氣脫硫氧化過程動(dòng)力學(xué)研究[D]. 楊劍.重慶大學(xué) 2008
[2]煙氣脫硫添加劑對(duì)正鹽生成促進(jìn)的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 汪黎東.華北電力大學(xué)(河北) 2005
碩士論文
[1]養(yǎng)殖中期鱸魚(Lateolabrax japonicus)礦物元素硒、鎂的營養(yǎng)需求研究[D]. 談楓.中國海洋大學(xué) 2014
本文編號(hào):3152741
【文章來源】:華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:53 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 脫硫漿液氧化控制研究進(jìn)展
1.2 現(xiàn)有濕法脫硫漿液氧化控制缺陷
1.2.1 欠氧化的危害
1.2.2 過氧化的危害
1.3 強(qiáng)制氧化空氣供給技術(shù)
1.4 本論文的研究問題和方向
2 濕法脫硫漿液pH與ORP氧化控制方法介紹
2.1 濕法脫硫漿液pH與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與ORP雙控制的原理
2.2 濕法脫硫漿液pH與ORP氧化控制方法的創(chuàng)新性
2.3 氧化還原電位控制在其他工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況
2.3.1 ORP控制在飲用水處理中的應(yīng)用
2.3.2 ORP控制在濕法冶煉中的應(yīng)用
2.3.3 ORP控制在污水生物處理中的應(yīng)用
2.4 發(fā)展前景
2.5 本章小結(jié)
3 多相條件下亞硫酸鈣氧化及pH、ORP響應(yīng)
3.1 試劑及材料
3.2 實(shí)驗(yàn)裝置
3.3 氧化率的計(jì)算方法
3.4 實(shí)驗(yàn)方法
3.4.1 pH、ORP的測(cè)定
3.4.2 氧化率的測(cè)定
3.5 結(jié)果與分析
3.5.1 不同底物濃度下氧化率曲線變化特征
3.5.2 pH、ORP隨時(shí)間的變化特征
3.5.3 氧化過程的pH、ORP響應(yīng)
3.5.4 ORP突躍預(yù)測(cè)氧化終點(diǎn)
3.6 本章小結(jié)
4 正交試驗(yàn)法探究濕法脫硫漿液氧化過程中ORP影響因子
4.1 實(shí)驗(yàn)原理
4.2 試劑及材料
4.3 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
4.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析方法
4.5 結(jié)果與討論
4.5.1 方差分析
4.5.2 機(jī)理分析
4.6 討論
4.7 小結(jié)
5 雙控制理論在西南某電廠濕法脫硫中的初步驗(yàn)證
5.1 西南某電廠氧化系統(tǒng)基本概況
5.2 漿液氧化試驗(yàn)
5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其它成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]燃煤電廠污染物超凈排放的發(fā)展及現(xiàn)狀[J]. 趙永椿,馬斯鳴,楊建平,張軍營,鄭楚光. 煤炭學(xué)報(bào). 2015(11)
[2]石灰石-石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)漿液起泡原因分析[J]. 賈西部,金萬元,李興華,趙彩虹. 中國電力. 2015(09)
[3]有機(jī)酸添加劑強(qiáng)化電石渣脫硫的試驗(yàn)研究[J]. 徐宏建,李浩然,孫肆鵑,金吉釗,王美霞,潘衛(wèi)國. 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2015(08)
[4]燃煤電廠實(shí)現(xiàn)多污染物超凈排放的優(yōu)選控制技術(shù)分析[J]. 蒲鵬飛. 環(huán)境工程. 2015(07)
[5]燃煤電廠大氣污染物“近零排放”技術(shù)研究及工程應(yīng)用[J]. 王樹民,宋暢,陳寅彪,孫平. 環(huán)境科學(xué)研究. 2015(04)
[6]基于氧化還原電位調(diào)節(jié)的管網(wǎng)鐵釋放控制特性[J]. 米子龍,張曉健,劉昀. 中國給水排水. 2015(07)
[7]水力噴射-空氣旋流器用于濕法煙氣脫硫及其傳質(zhì)機(jī)理[J]. 趙清華,全學(xué)軍,程治良,晏云鵬. 化工學(xué)報(bào). 2013(11)
[8]一種新型液包氣霧化噴嘴流場(chǎng)特性的研究[J]. 劉定平,陳博強(qiáng). 動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2013(06)
[9]濕法煙氣脫硫過程中石灰石離解模型及應(yīng)用[J]. 馬雙忱,韓剛. 電力科技與環(huán)保. 2013(02)
[10]干法脫硫渣中亞硫酸鈣氧化研究[J]. 董悅,任旭,張碩,閭文,盧忠飛. 環(huán)境工程. 2012(06)
博士論文
[1]濕法煙氣脫硫氧化過程動(dòng)力學(xué)研究[D]. 楊劍.重慶大學(xué) 2008
[2]煙氣脫硫添加劑對(duì)正鹽生成促進(jìn)的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 汪黎東.華北電力大學(xué)(河北) 2005
碩士論文
[1]養(yǎng)殖中期鱸魚(Lateolabrax japonicus)礦物元素硒、鎂的營養(yǎng)需求研究[D]. 談楓.中國海洋大學(xué) 2014
本文編號(hào):3152741
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