火電廠影響石膏脫水效率的因素及解決方法(論文)

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1、火電廠影響石膏脫水效率的因素及解決方法摘要：本文敘述、分析、總結(jié)了神華包頭煤化工分公司熱電中心在脫硫石膏脫水系統(tǒng)運(yùn)行工作中遇到的問(wèn)題，結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)提出了合理運(yùn)行的調(diào)整辦法，對(duì)其它電廠提高石膏脫水效率有一定參考借鑒作用。關(guān)鍵詞：煙氣脫硫；石膏脫水；工藝原理；影響因素；解決方法引言神華包頭煤化工分公司熱電中心脫硫裝置按照4×480t/h燃煤鍋爐設(shè)計(jì)。每?jī)膳_(tái)鍋爐安裝一套煙氣脫硫裝置，采用無(wú)GGH的典型濕法石灰石-石膏煙氣脫硫技術(shù)，全煙氣脫硫。兩臺(tái)爐配制一臺(tái)增壓風(fēng)機(jī)、一個(gè)吸收塔，石灰石制漿系統(tǒng)采用干粉混合工藝水制漿方式，脫硫副產(chǎn)品

2、為石膏，經(jīng)石膏旋流器和真空皮帶脫水機(jī)脫水后含水量不大于10%。1石灰石-石膏濕法煙氣脫硫及石膏脫水的工藝原理神華包頭煤化工分公司熱電中心采用的是石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)，其工藝原理是：合格的石灰石粉由罐車(chē)裝載進(jìn)廠，利用廠供壓縮空氣輸送至石灰石粉倉(cāng)內(nèi)，經(jīng)旋轉(zhuǎn)給料閥進(jìn)入石灰石漿液箱，制成25%左右石灰石漿液，經(jīng)供漿泵打入吸收塔漿液槽內(nèi)，并與石膏漿液混合成為石灰石-石膏漿液，該漿液經(jīng)漿液循環(huán)泵打至吸收塔頂部的噴淋層，然后經(jīng)噴淋層噴嘴霧化噴出，漿液在下落過(guò)程中與上升的原煙氣接觸，煙氣中的SO2溶入漿液中，并被其中的堿性物質(zhì)中和

3、，從而使煙氣中的SOx脫出，石灰石中的碳酸鈣與SOx和氧（空氣中的氧）發(fā)生反應(yīng)，生成半水亞硫酸鈣并以小顆粒狀轉(zhuǎn)移到漿液中，利用氧化風(fēng)機(jī)將空氣送入進(jìn)行強(qiáng)制氧化生成二水硫酸鈣（CaSO4·2H2O）結(jié)晶。經(jīng)石膏排出泵打至石膏旋流器，進(jìn)行濃縮及顆粒分級(jí)，溢流經(jīng)回收水泵打回吸收塔；底流漿液進(jìn)入真空皮帶機(jī)進(jìn)行石膏脫水，形成含水量小于10％、石膏純度90％以上的石膏餅，落至石膏儲(chǔ)倉(cāng)后再適時(shí)運(yùn)出。2.1石膏脫水效率低的現(xiàn)象我廠#1、#2煙氣脫硫系統(tǒng)投運(yùn)后初期運(yùn)行較為平穩(wěn)，但從2010年3月份后，由于運(yùn)行工況變化，多次出現(xiàn)脫水后的石膏含水

4、量偏高，其現(xiàn)象主要表現(xiàn)在：1)石膏結(jié)晶效果不好，顏色偏白或偏黑，漿液取樣后沉淀速度極慢；2)石膏在脫水機(jī)下料口處不結(jié)塊、不滑落，成稀泥狀，甚至出現(xiàn)下部粘稠、上部成流水狀；3)石膏餅表面有一層濕黏、發(fā)黑形狀為細(xì)小顆粒的物質(zhì)；4)由于吸收塔內(nèi)漿液密度高，脫硫效率下降；5)真空泵真空較投運(yùn)初期的-50Kpa上升至-60Kpa以上。2.2影響石膏脫水效率的因素石膏脫水效率偏低的現(xiàn)象很長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法改善，嚴(yán)重時(shí)漿液品質(zhì)下降，吸收塔出現(xiàn)溢泡現(xiàn)象，影響脫硫效率。根據(jù)實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，原因分析影響石膏脫水的因素比較多，歸納起來(lái)，主要為吸收塔內(nèi)物理

5、化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的參數(shù)控制和脫水設(shè)備的運(yùn)營(yíng)狀況-5-兩方面的原因。2.2.1吸收塔內(nèi)物理化學(xué)反應(yīng)過(guò)程參數(shù)的因素對(duì)于建成的吸收塔，上游煙氣因素已不可控，因而在運(yùn)行過(guò)程中，主要控制吸收塔本身的漿液pH值、漿液密度、吸收塔液位、氧化風(fēng)量和煙氣中的粉塵含量等參數(shù)，這些參數(shù)直接影響石膏的結(jié)晶和水分的脫出。在石膏的生成過(guò)程中，如果參數(shù)控制不好，往往會(huì)生成層狀、針狀晶體，進(jìn)一步向片狀、簇狀或花瓣形發(fā)展，其粘性大難以脫水，如亞硫酸鈣晶體，而石膏晶體應(yīng)是短柱狀，比前者顆粒大，易脫水。另外，顆粒較小的物質(zhì)如石灰石和粉塵等雜質(zhì)，游離于石膏晶體之間，

6、十分容易堵塞脫水機(jī)濾布，也會(huì)使水分難以脫出。1)吸收塔漿液pH值。漿液PH是控制脫硫反應(yīng)過(guò)程的一個(gè)重要參數(shù)?？刂芇H值就是控制進(jìn)入吸收塔的石灰石漿液量。因?yàn)镾O2溶解過(guò)程中，離解出大量的H+，高pH值的控制有助于SO2的溶解，而石灰石的溶解過(guò)程中，離解出大量的OH-，低PH值的控制有助于石灰石的溶解，所以pH值過(guò)高過(guò)低都不利于石膏的形成，必須確定一個(gè)合理的范圍，否則過(guò)高的pH值使大量的石灰石混入石膏，無(wú)論是石灰石還是亞硫酸鹽，由于其粒徑比硫酸鈣晶體小，不但降低石膏純度，而且造成石膏脫水困難。2)吸收塔漿液密度。石膏的漿液密

7、度反映了吸收塔中漿液的飽和情況，密度過(guò)低，則表明吸收塔石膏含量低，碳酸鈣含量相對(duì)較大，此時(shí)如果將石膏漿液排出吸收塔，將導(dǎo)致石膏中的碳酸鈣增加，不但浪費(fèi)石灰石，而且如（1）所述，由于其粒徑小，既降低石膏品質(zhì)又使石膏脫水困難；密度過(guò)高，則表明石膏漿中石膏和碳酸鈣都過(guò)量，過(guò)量的硫酸鈣抑制SO2的吸收，不利于碳酸鈣溶解，此時(shí)若排除石膏，由于碳酸鈣粒徑小，使石膏脫水困難。3)吸收塔液位。吸收塔液位影響亞硫酸鹽的充分氧化和石膏在塔內(nèi)的停留時(shí)間。液位低，使收塔中的氧化區(qū)縮短，亞硫酸鹽得不到充分氧化，同時(shí)儲(chǔ)存在吸收塔中的石膏漿液相對(duì)減少，

8、使補(bǔ)入的石灰石漿液得不到充分的循環(huán)反應(yīng)就排出吸收塔；液位高，氧化區(qū)延長(zhǎng)，石膏純度高，石灰石漿液循環(huán)反應(yīng)充分，但密度一旦超限，會(huì)發(fā)生密度過(guò)高使石膏難于脫水的問(wèn)題，如（2）所述。4)吸收塔氧化風(fēng)量。氧化風(fēng)量影響亞硫酸鹽的氧化，風(fēng)量足則氧化充分，生成粗壯的石膏晶體，極易脫水，否則，生成粘度較大的、顏色發(fā)黑，晶