什么是脱硫？脱硫设备会用到哪些仪表？

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脱硫是现代工业生产过程中重要且关键的一个环节，脱硫是指脱去燃料中的硫分或在含硫燃料燃烧所产生的过程气体排空前所作的去硫处理，其重要目的是防治大气污染。

在脱硫过程中，涉及到包含全部五大参数的过程参数，压力、温度、流量、液位及成分，因此所需的仪表种类也非常多，一般会包含压力变送器，雷达液位计，液位变送器，电磁流量计、涡街流量计、热电阻温度变送器、PH检测仪，气体成分分析仪，磁翻板液位计，压力表等自动化仪表设备。

而关于脱硫技术本身，目前按照脱硫环节可区分为燃烧前脱硫，燃烧中脱硫及燃烧后脱硫等，本篇主要介绍火力发电厂应用场景下的脱硫设备，属于是燃烧后脱硫技术。

燃烧后脱硫又被称作烟气脱硫（FGD），在烟气脱硫中主要以过程中所使用的脱硫剂种类做划分，主要有以下五种：钙法、镁法、钠法、氨法，有机碱法，目前世界上使用最广泛的便是其中的钙法脱硫技术。

钙法脱硫技术中所使用的脱硫剂为石灰石，主要成分为碳酸钙，而在钙法脱硫中按照吸收剂和脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可以将其分为湿法、干法两种类型。其中湿法脱硫的反应速度快，脱硫效率更高，但由于硫化物会与水混合导致设备腐蚀，并且会产生工业废水，废水的排放也需要经过专门处理，运行所带来的维护成本也会上升。

干法不会产生工业废水，对设备的腐蚀也较轻，同时处理过程对烟气温度不会产生影响，净化后的烟气温度高，有利于通过烟囱排气扩散，但反应速度慢，且去硫率低，适用的场景相对较少。

综合来看，石灰石-石膏脱硫法（湿法）是世界上应用最为广泛的一种脱硫方案，其工作原理是石灰石和二氧化硫的反应，将石灰石粉加水制成浆料来加快化学反应速率。日本、德国、美国的火力发电厂采用的烟气脱硫装置有90%采用此工艺，其同样在我国得到了极为广泛的应用。

石灰石(石灰)一石膏湿法脱硫工艺系统主要有:烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、排放系统组成，如下图图一所示。

 

图一 脱硫塔结构示意图

脱硫环节中，需要安装的测量仪表主要分布在以下几个位置：

（1）脱硫塔烟气出口、进口：压力变送器（含SO2烟气锅炉压力检测，出口量程-10~10KPa，进口量程0~16KPa），温度变送器，气体分析仪（出口检测或组成成分检测）

（2）脱硫塔吸收层（填料层）：压力变送器（环境同进口处压力测量需求）

（3）干燥系统供热管道压力：压力变送器（水饱和蒸汽压力测量0~1.6MPa），温度变送器

（4）吸收塔液位：差压液位变送器（吸收塔液位需要维持在一定范围内，搭配密度测量仪表监控液位），密度变送器(吸收塔介质密度变化)

（5）二级循环槽液位：雷达液位计（4m腐蚀性介质测量，可用其它液位仪表代替，雷达液位计维护成本更低，效果较好）

（6）循环水槽液位：差压液位变送器（4m偏酸性介质测量，法兰连接）

（7）脱硫塔补水流量管道：电磁流量计（偏酸性介质测量，0-35m³/h）

（8）石灰水流量管道：电磁流量计（石灰水流量控制，5-10m³/h）

（9）干燥换热器：涡街流量计（0-0.9t/h蒸汽流量，0-1MPa压力）

（10）脱硫塔内部核心：温度变送器

（11）脱硫塔浓缩层：温度检测

（12）结晶槽：密度变送器

（13）废液出口：PH在线监测仪

（14）净水槽：磁翻板液位计

各位置的仪表并不唯一，需要根据现场实际情况及成本问题的实际问题结合讨论。

如这个案例中：脱硫塔液位测量中压力变送器的选型案例，现场所使用的脱硫手段便是石灰石-石膏脱硫工艺，此处液位测量有多种方案可选，其中各有利弊。