火电厂影响石膏脱水效率的因素及解决方法(论文)

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1、火电厂影响石膏脱水效率的因素及解决方法摘要：本文叙述、分析、总结了神华包头煤化工分公司热电中心在脱硫石膏脱水系统运行工作中遇到的问题，结合实际经验提出了合理运行的调整办法，对其它电厂提高石膏脱水效率有一定参考借鉴作用。关键词：烟气脱硫；石膏脱水；工艺原理；影响因素；解决方法引言神华包头煤化工分公司热电中心脱硫装置按照4×480t/h燃煤锅炉设计。每两台锅炉安装一套烟气脱硫装置，采用无GGH的典型湿法石灰石-石膏烟气脱硫技术，全烟气脱硫。两台炉配制一台增压风机、一个吸收塔，石灰石制浆系统采用干粉混合工艺水制浆方式，脱硫副产品

2、为石膏，经石膏旋流器和真空皮带脱水机脱水后含水量不大于10%。1石灰石-石膏湿法烟气脱硫及石膏脱水的工艺原理神华包头煤化工分公司热电中心采用的是石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术，其工艺原理是：合格的石灰石粉由罐车装载进厂，利用厂供压缩空气输送至石灰石粉仓内，经旋转给料阀进入石灰石浆液箱，制成25%左右石灰石浆液，经供浆泵打入吸收塔浆液槽内，并与石膏浆液混合成为石灰石-石膏浆液，该浆液经浆液循环泵打至吸收塔顶部的喷淋层，然后经喷淋层喷嘴雾化喷出，浆液在下落过程中与上升的原烟气接触，烟气中的SO2溶入浆液中，并被其中的碱性物质中和

3、，从而使烟气中的SOx脱出，石灰石中的碳酸钙与SOx和氧（空气中的氧）发生反应，生成半水亚硫酸钙并以小颗粒状转移到浆液中，利用氧化风机将空气送入进行强制氧化生成二水硫酸钙（CaSO4·2H2O）结晶。经石膏排出泵打至石膏旋流器，进行浓缩及颗粒分级，溢流经回收水泵打回吸收塔；底流浆液进入真空皮带机进行石膏脱水，形成含水量小于10％、石膏纯度90％以上的石膏饼，落至石膏储仓后再适时运出。2.1石膏脱水效率低的现象我厂#1、#2烟气脱硫系统投运后初期运行较为平稳，但从2010年3月份后，由于运行工况变化，多次出现脱水后的石膏含水

4、量偏高，其现象主要表现在：1)石膏结晶效果不好，颜色偏白或偏黑，浆液取样后沉淀速度极慢；2)石膏在脱水机下料口处不结块、不滑落，成稀泥状，甚至出现下部粘稠、上部成流水状；3)石膏饼表面有一层湿黏、发黑形状为细小颗粒的物质；4)由于吸收塔内浆液密度高，脱硫效率下降；5)真空泵真空较投运初期的-50Kpa上升至-60Kpa以上。2.2影响石膏脱水效率的因素石膏脱水效率偏低的现象很长时间无法改善，严重时浆液品质下降，吸收塔出现溢泡现象，影响脱硫效率。根据实际运行经验，原因分析影响石膏脱水的因素比较多，归纳起来，主要为吸收塔内物理

5、化学反应过程的参数控制和脱水设备的运营状况-5-两方面的原因。2.2.1吸收塔内物理化学反应过程参数的因素对于建成的吸收塔，上游烟气因素已不可控，因而在运行过程中，主要控制吸收塔本身的浆液pH值、浆液密度、吸收塔液位、氧化风量和烟气中的粉尘含量等参数，这些参数直接影响石膏的结晶和水分的脱出。在石膏的生成过程中，如果参数控制不好，往往会生成层状、针状晶体，进一步向片状、簇状或花瓣形发展，其粘性大难以脱水，如亚硫酸钙晶体，而石膏晶体应是短柱状，比前者颗粒大，易脱水。另外，颗粒较小的物质如石灰石和粉尘等杂质，游离于石膏晶体之间，

6、十分容易堵塞脱水机滤布，也会使水分难以脱出。1)吸收塔浆液pH值。浆液PH是控制脱硫反应过程的一个重要参数。控制PH值就是控制进入吸收塔的石灰石浆液量。因为SO2溶解过程中，离解出大量的H+，高pH值的控制有助于SO2的溶解，而石灰石的溶解过程中，离解出大量的OH-，低PH值的控制有助于石灰石的溶解，所以pH值过高过低都不利于石膏的形成，必须确定一个合理的范围，否则过高的pH值使大量的石灰石混入石膏，无论是石灰石还是亚硫酸盐，由于其粒径比硫酸钙晶体小，不但降低石膏纯度，而且造成石膏脱水困难。2)吸收塔浆液密度。石膏的浆液密

7、度反映了吸收塔中浆液的饱和情况，密度过低，则表明吸收塔石膏含量低，碳酸钙含量相对较大，此时如果将石膏浆液排出吸收塔，将导致石膏中的碳酸钙增加，不但浪费石灰石，而且如（1）所述，由于其粒径小，既降低石膏品质又使石膏脱水困难；密度过高，则表明石膏浆中石膏和碳酸钙都过量，过量的硫酸钙抑制SO2的吸收，不利于碳酸钙溶解，此时若排除石膏，由于碳酸钙粒径小，使石膏脱水困难。3)吸收塔液位。吸收塔液位影响亚硫酸盐的充分氧化和石膏在塔内的停留时间。液位低，使收塔中的氧化区缩短，亚硫酸盐得不到充分氧化，同时储存在吸收塔中的石膏浆液相对减少，

8、使补入的石灰石浆液得不到充分的循环反应就排出吸收塔；液位高，氧化区延长，石膏纯度高，石灰石浆液循环反应充分，但密度一旦超限，会发生密度过高使石膏难于脱水的问题，如（2）所述。4)吸收塔氧化风量。氧化风量影响亚硫酸盐的氧化，风量足则氧化充分，生成粗壮的石膏晶体，极易脱水，否则，生成粘度较大的、颜色发黑，晶