湿法脱硫消泡剂应用案例——某燃煤电厂脱硫系统泡沫难题解决方案

一、案例背景

某燃煤电厂为响应国家环保政策，配套建设两套石灰石-石膏湿法脱硫系统，处理机组燃烧产生的含硫烟气。该系统运行5年后，在2024年夏季高温高负荷运行期间，脱硫吸收塔内突然出现大规模泡沫堆积现象，且呈持续性滋生态势。

据电厂运维数据显示，泡沫问题导致吸收塔液位虚高30%，频繁触发液位保护停机，单月非计划停机达3次，直接经济损失超50万元。同时，泡沫夹带浆液堵塞喷淋层喷嘴12个，造成烟气与浆液接触不充分，二氧化硫排放浓度从50mg/Nm³飙升至180mg/Nm³，超出排放标准限值，面临环保处罚风险。此外，泡沫混入石膏产物导致其含水率从10%升至18%，纯度降至82%，不符合建材资源化利用要求，大量石膏只能作为固废处置，增加处置成本。

为解决上述问题，电厂先后试用3种通用消泡剂，但均出现消泡持续时间短（不足2小时）、硅类成分沉积堵塞换热器、石膏纯度进一步下降等问题。经行业同行推荐，电厂联系我司安泰精细化工寻求专业解决方案。

二、问题深度分析

我司技术团队赶赴现场，通过为期3天的工况监测与样品分析，明确泡沫产生的核心原因及关键影响因素：

1. 泡沫成因解析

• 工艺助剂反应：夏季高负荷运行时，电厂为提升脱硫效率增加了石灰石浆液用量，同时脱硫剂中含有的少量表面活性物质与烟气中的粉尘颗粒结合，形成稳定的泡沫膜结构。
• 工况参数波动：高温环境导致浆液温度从45℃升至58℃，加速浆液氧化反应生成大量亚硫酸盐，降低浆液表面张力，促进泡沫生成；同时曝气强度增加，空气与浆液充分混合形成致密泡沫层。
• 系统积垢影响：长期运行导致吸收塔内壁及喷淋管存在结垢，改变浆液流动状态，形成涡流裹挟空气，加剧泡沫堆积。

2. 核心危害定位

泡沫问题并非单一影响，而是形成连锁反应：首先，泡沫层阻碍烟气与浆液的气液传质过程，直接导致脱硫效率下降；其次，泡沫夹带的固体颗粒在喷嘴和管道内沉积，造成设备堵塞，增加维护成本；最后，泡沫中的表面活性物质影响石膏结晶过程，导致石膏脱水困难、纯度降低，丧失资源化价值。

三、定制化解决方案

基于现场工况特点及前期试用教训，我司针对性推出AT-SL08型无硅高效湿法脱硫消泡剂及配套服务方案，核心围绕"快速破泡、长效抑泡、护设备、保品质"四大目标设计：

1. 产品精准选型

选用无硅复配体系的AT-SL08型消泡剂，该产品专为湿法脱硫工况研发，具备三大核心优势：

• 无硅护设备：不含硅类成分，避免传统含硅消泡剂长期使用形成的硅垢沉积，从根源解决喷嘴、换热器堵塞问题，延长设备清洗周期从1个月延长至3个月。
• 智能控泡机制：添加自适应缓释因子，可根据浆液泡沫产生速率自动调节作用强度，破泡响应时间≤30秒，抑泡持续时间达8小时以上，适配电厂连续运行需求。
• 全兼容特性：与石灰石浆液、石膏产物良好相容，不与脱硫剂发生化学反应，不改变浆液pH值及密度等关键参数，保障后续工艺稳定性。

2. 科学应用方案

• 投加方式：采用"多点连续滴加+应急冲击投加"组合模式，在吸收塔浆液循环泵入口（主投加点）及氧化槽出口（辅助投加点）设置自动加药装置，与吸收塔液位计联动，泡沫高度超过50cm时自动启动冲击投加。
• 投加量控制：常规运行阶段投加量为0.08‰（按浆液流量计），高温高负荷时段调整至0.1‰，应急处理时单次投加量为0.15‰，较通用消泡剂用量降低30%。
• 预处理建议：协助电厂对堵塞喷嘴进行高压清洗，对吸收塔内壁结垢进行局部清理，并优化石灰石浆液细度（从250目调整至325目），提升浆液反应活性的同时减少泡沫生成基础。

3. 全流程技术支持

组建专项服务团队，提供"现场调试-运行监测-参数优化"全周期服务：调试期安排2名工程师驻场3天，实时监测泡沫清除效果及脱硫指标变化；运行期每月进行1次工况回访，根据燃煤硫分变化调整投加参数；建立24小时应急响应机制，确保突发泡沫问题1小时内提供解决方案。

四、产品技术参数

参数指标	AT-SL08型消泡剂	行业通用型
外观	淡黄色透明液体	乳白色浑浊液体
活性成分	无硅聚醚复合物（≥35%）	有机硅树脂（≥25%）
pH值	6.5-7.5（适配脱硫浆液pH 5.0-6.5）	5.0-8.0
耐温范围	-10℃-120℃	0℃-80℃
破泡时间	≤30秒	≥60秒
抑泡时间	≥8小时	≤3小时
石膏纯度影响	无负面影响（纯度提升2%-5%）	纯度下降1%-3%
推荐投加量	0.07‰-0.1‰	0.1‰-0.2‰

五、项目实施与效果验证

• 现场调研与方案设计（Day1-3）：监测浆液温度、pH值、泡沫浓度等12项参数，分析泡沫成因，定制消泡方案
• 小试验证（Day4）：现场取浆液样品进行小试，确认消泡剂用量与效果，脱硫效率提升至96%
• 设备改造与投加（Day5-6）：安装自动加药装置，调试投加参数，启动首次消泡剂投加
• 效果优化（Day7-15）：根据运行数据调整投加量，泡沫清除率稳定在95%以上
• 稳定运行验收（Day30）：各项指标达标，通过电厂验收，签订长期供货合同

关键效果数据验证

• 泡沫控制效果：吸收塔内泡沫层厚度从50cm降至2cm以下，泡沫清除率达95%，液位恢复正常，未再发生液位保护停机事件。
• 脱硫效率回升：二氧化硫排放浓度稳定在45mg/Nm³以下，脱硫效率从问题期的82%回升至98.5%，优于设计值95%，完全满足环保标准。
• 石膏品质提升：石膏纯度从82%提升至91%，含水率降至9.5%，达到GB/T 5484-2012《石膏和石膏制品》中建筑石膏一级品要求，重新实现建材资源化利用，月减少固废处置成本8万元。
• 设备运维优化：喷淋层喷嘴堵塞率从15%降至0.5%，换热器换热效率提升12%，设备清洗频次从每月1次降至每3个月1次，单月运维成本降低12万元。

六、客户反馈

七、联系我们