浆液制备系统

1、第四章 浆液制备系统41、系统概述石灰石（CaCO3）在自然界的数量仅次于硅酸盐而居第二位，且价廉易得，无毒无害，在使用和处置中很安全。但其成分和性能区别很大，其特性会影响到FGD系统的运行，而且当煤种含硫量较高时石灰石消耗将占用相当部分的运行费用。所以在选择时必须考虑石灰石的纯度和活性，其脱硫反应主要取决于石灰石粉纯度、颗粒度和颗粒比表面积。石灰石主要由碳酸钙组成，也含有碳酸镁及砂、粘土等杂质。碳酸镁以溶解形式或白云石形式存在，石灰石中的白云石（CaCO3.Mg3）在吸收塔中不随固体副产物而离开系统，所以含高浓度白云石的石灰石活性较低。湿法FGD工艺一般要求CaCO390%；MgCO3<

2、;2%。通常要求石灰石粉90%<325目（44微米）。石灰石越细越易溶解。某些化学物质会阻碍石灰石的溶解，如氟化铝络合物和氯化物。如果氟化物浓度过高，氟化铝会从溶液中析出覆盖在未溶解的石灰石颗粒上，导致石灰石闭塞，抑制了石灰石的溶解和利用。溶解的氯化物也影响石灰石的溶解，导致CaCl2浓度增加，共同离子效应使溶解的CaCl2阻碍了石灰石中的CaCO3的溶解。我公司脱硫所需石灰石外购购，粒度20mm，由自卸汽车运至厂内，卸至制浆楼的地下卸料斗内，经斗式提升机输送进石灰石仓。石灰石仓排料再经称重给料机和皮带输送机送入湿式球磨机加水碾磨后进入磨机循环浆液箱，然后由磨机循环浆液泵送至石灰石浆液旋

3、流器。经旋流器分离后的底流返回磨机、而浓度约30%、固体粒径为325目（90%通过）的石灰石浆液溢流至石灰石浆液箱，再由石灰石浆液泵送至SO2吸收塔。吸收塔内的石灰石浆液供给量根据进入FGD的烟气量、进出FGD的烟气中SO2含量以及吸收塔的pH值进行调整。磨机制浆补充用水采用石膏脱水机的滤液水。4.2、石灰石原料情况和使用量4.2.1、石灰石原料情况石灰石采样点委托国家建筑材料测试中心做的检测报告数据（）CaOSiO2MgONa2OK2OFe2O3Al2O3H2O烧失量安福县枫田镇55.560.190.40.0150.30.0860.0160.06343.43与平均值差值0.14 -0.48

4、0.09 0.00 -0.04 0.04 -0.02 0.02 0.38 永丰县藤田镇55.590.70.370.0130.160.0140.020.04942.97与平均值差值0.17 0.03 0.06 0.00 -0.18 -0.03 -0.02 0.00 -0.08 泰和县上田镇55.111.120.170.0120.550.0260.0760.02842.76与平均值差值-0.31 0.45 -0.14 0.00 0.21 -0.02 0.04 -0.02 -0.29 平均值55.42 0.67 0.31 0.01 0.34 0.04 0.04 0.05 43.05 4.2.2、石灰

5、石料的设计使用量原料名称单位使用量年使用量（6000h计算）石灰石料10.6t/h（1台机组）21.2t/h（2台机组）6.36万t（单机）12.72万t（双机）4.3、系统流程粒径小于20mm的石灰石块由卡车卸入卸料斗，进入卸料斗内的石灰石由振动给料机送至斗式提升机，经石灰石输送机由犁式卸料器卸至石灰石仓，石灰石输送机上配有用于分离大金属的电磁除铁器（金属分离器）。石灰石从石灰石贮仓经皮带秤重给料机送至湿式球磨机进行研磨。滤液水将按与送入石灰石成定比的量而加入湿式球磨机的入口，经过湿式球磨机的强力研磨，石灰石旋流器的分离，最后得到细度为90<60m、浓度为30的石灰石浆液。石灰石在湿式

6、球磨机中被磨成浆液并自流至湿磨排浆罐，然后再由湿磨浆液泵打至石灰石旋流器。旋流器底流再循环至湿式球磨机入口，进入球磨机内重磨；而溢流则自流入石灰石浆液箱中，再由石灰石浆液输送泵送至两台机组的吸收塔。典型的系统流程4.4、主要设备和功能、湿式球磨机湿式球磨机是一种低速筒体球磨机。它利用低速旋转的滚筒带动筒内钢球运动，通过钢球对石灰石块的撞击、挤压、研磨，实现石灰石块的破碎并且磨制成细度为90<60m的细小粉末。它的磨碎部分是一个圆筒。筒内用橡胶护甲做内衬，护甲与筒壁间有一层石棉衬垫，起隔音作用。球磨机筒体内装载了一定数量直径3060mm的钢球和被磨物料及适量的水，并按工艺要求对物料、水和研

7、磨体进行适当的匹配。电动机经过变速箱带动圆筒产生旋转运动，研磨体受离心的作用，贴在筒体内壁与筒体一起旋转上升，当研磨体被带到一定高度时，由于受到重力作用而被抛出，并以一定的速度下落，通过钢球对石灰石块的撞击以及钢球之间、钢球与护甲之间的研压，把石灰石磨碎，和水搅拌、混合成浆液。石灰石浆液经溢流口溢出。球磨机的转速对球磨效率影响很大，如果球磨机以临界速度或更高速度旋转，起不到粉碎的作用。理论和实践证明，球磨机最佳转速为：Vzj= D：球磨机的直径（m）工作速度V=VL×（0.70. 9）转/分大吨位球磨机由于直径大，转速则低；小吨位球磨机由于直径小，转速则高。临界转速（VL）就是当圆筒

8、转速达到某一数值而使作用在钢球上的离心力等于钢球的重力时所对应的圆筒转速，如图下所示。在湿磨工作过程中，钢球的装填量达到球磨机净体积的55时，能达到最佳状态，可以用公式估算球磨机球体的重量：G=3.14r²d·L·19÷1000，其中：G：钢球装填量（kg）；r：球磨机半径（cm）；d：球石比重（g/m³）；L：球磨机长度（cm） 一般来说，球磨机的初始钢球级配为：大球25，中球50，小球25。实际中主要取决于被磨物料的粒度，也要适当考虑球磨机的直径和转速。湿式球磨机对物料的粉碎主要是靠研磨而不是冲击，因此就适当减少大钢球用量，多用中

9、、小钢球以保证良好的研磨效果。湿式球磨机出力为11t/h，球磨机能连续和非连续运行。在所有条件下，球磨机能确保向FGD工艺供应足量的石灰石细度至少应为90小于60m的浆液量。球磨机安装在前、后轴承座上，其重量由两端的巴氏合金轴瓦支承。由于钨金轴瓦的特殊性，因此，启动前的检查就尤为重要，必须确保轴瓦在润滑良好，进油压力、下油量，回油流量正常。润滑油泵运行良好，备用泵可靠，联锁投入的情况下方可启动。同时运行中要求球磨机回油温度不得超过40，最高不得超过45；轴瓦温度不得超过50；否则有烧瓦的危险。大牙轮的喷雾润滑必须良好，牙轮上应没有积垢，喷油间隔时间选择适当，运行中要加强对喷雾装置空压机的检查，

10、确保运行良好。每台湿式球磨机配一套高、低压润滑油系统，包括一个润滑油箱、一台高压润滑油泵、两台低压润滑油泵以及与其配套的润滑油管道、再循环管、油冷却器及阀门、压力表等。正常运行中，润滑油压、油量应能满足系统用量要求，高压油泵一台只在湿式球磨机启动时投用，当湿式球磨机运转正常后1分钟自动停止。在球磨机运行中，要定期从油箱底部放油管取油进行油质化验，确保油质良好，杂质含量在允许的范围内。否则要及时滤油或更换新油。根据球磨机回油温度及气温综合情况，及时投入和退出润滑油冷却设备。对于运行中油温不正常的升高，要及时查明原因予以消除。湿式球磨机浆液箱由碳钢制造，内衬丁基橡胶。每个箱体配有搅拌器，石灰石浆液

11、由浆液循环泵输送到水力旋流器。石灰石在湿式磨机内磨制成浆液，磨浆方式采用再循环方式。每台磨机的额定出力按三台锅炉BRL工况时50的石灰石耗量设计，磨机出口物料细度应能满足SO2吸收系统的要求，粒径至少可达到0.06mm（60um）。钢球能耐运行时的冲击（如磨损，腐蚀），最小硬度620HB，至少为17的铬含量。湿式球磨机配备有全套驱动系统，包括电动机、减速器和用于检修时慢速转动的空气离合器、 轴承和润滑系统（含油冷却设备）。润滑油系统能确保油泵故障时，在磨机停运过程中轴承不会损害；在所有运行条件下，甚至是在起动时都能保证足够的润滑，磨机采用了高压油泵；磨机齿轮和齿杆配备有自动润滑系统。4.4.2

12、、称重皮带给料机称重皮带给料机是一种计量式全封闭胶带给料机，适用于电力行业和其它行业的连续给料。它可以连续称量及自动调节给料量，是一种先进的给料设备。 称重皮带给料机实物图工作原理：计量式全封闭胶带给料机的计量部分由称重桥架、称重托辊、负荷传感器、速度传感器和微处理机五部分组成。当物料从输送皮带通过时，其重量有设置在皮带下面的称重托辊及称重桥架传递到负荷传感器上，负荷传感器由此而输出一个与皮带上物料重量成正比的电信号，此电信号经放大及A/D变换后以数字形式送至微处理机。速度传感器直接联在给料机尾部的从动滚筒上，随着滚筒的传动可测出皮带的运行速度，即皮带上的物料输送速度，该信号以脉冲形式送给微处

13、理机。上述两种信号经微处理机处理后可得出给料机的给料率和累积变量，其公式表示如下：R=Q*VW=t0R*dt式中，R单位长度皮带上物料重量；V给料率Q皮带运行速度W累积给料量 全封闭计量胶带给料机，由全封闭外壳，输料系统，落地料清扫系统，驱动系统，张紧机构，计量系统，上限、下限报警装置，电子控制系统，料闸门、料插管及隔热装置等附属设备构成。 封闭外壳 该机由坚固的封闭外壳组合而成，可防止粉尘外扬，有利于环境保护，实现文明生产。另外，由于侧门和盖板开闭灵活，便于检修，在计量段、头部、尾部设有观察窗，内装照明灯具，以便于随时观察输送机的运行情况。 输料系统 输料部分由一台小型TD系列皮带

14、输送机组成。它由机架，主、从动滚筒，上、下托辊，环形胶带，内外清扫器及防跑偏装置等构成。 落地料清扫系统 该系统是对胶带运行中撒落下来的石灰石料或当运行的胶带跑偏时撒落下来的料进行自动清扫至湿磨内。该系统运行非常平稳，积可定时清扫，又可就近控制随时清扫，且可实现自动控制。操作简单，清扫效率高。 驱动系统 该给料机的驱动部分采用TB系列带减速器电磁调速电动机或XWD系列直联式电机减速器变频调速两种驱动形式。 张紧机构 张紧机构采用螺纹张紧装置，张紧行程从300mm600mm，便于随时调节胶带的张紧程度。 计量系统 计量系统采用先进的电脑皮带称，自动化程度高，计量精度高（±0.5）。上、

15、下限报警装置 在仪表上设有上、下限报警装置，可以分别对皮带上断料及出料口堵料进行报警。 电子控制系统该系统由微机控制，其主要特点如下：计算并显示给料机通过的料的瞬时流量和累积重量；可实现输送量的重量设定； 可根据设定值对输料量进行连续调节控制；有自动校准，自动调零，自动调间隔，自动诊断故障等功能，并可选择自动零点跟踪；有报警及保护功能；可实现自动手动两种调节方式；具有实物标定功能，停电保持数据；所有数据、指令均用按键简单输入，操作方便；可实现远程计数；具有020mA或420mA控制电流输出，备有打印通讯接口及其功能扩展板，还可以实现工业PC机联网。皮带称重给料机用于称量和输送石灰石至球磨机，每

16、台石灰石皮带称重给料机的出力应按石灰石制浆系统要求的石灰石给料量来确定，可以在一定的范围内调整。给料机在满负荷下也能启动。4.4.3、水力旋流器 水力旋流器工作原理模拟图水力旋流器作为一种常见的分离分级设备，其工作原理是离心沉降。当待分离的两相（或三相）混合液以一定压力从旋流器周边切向进入旋流器内后，产生强烈的三维椭圆型强旋转剪切湍流运动。由于粗颗粒（或重相）与细颗粒（或轻相）之间存在着粒度差（或密度差），其受到的离心力、向心浮力、流体曳力等大小不同，受离心沉降作用，大部分粗颗粒（或重相）经旋流器底流口排出，而大部分细颗粒（或轻相）由溢流管排出，从而达到分离分级的目的。应用于固液分离、液气分离

17、、固固分级、固固分离、液液分离、液气固三相分离。水力旋流器是一个带有圆柱部分的锥形容器。锥体上部内圆锥部分叫液腔。圆锥体外侧有一进液管，以切线方向和液腔连通。容器的顶部是上溢流口，底部是底流口（也叫排料口）。一个空心的圆管沿旋流器轴线从顶部延伸到液腔里，这个圆管称为溢流管，也叫旋流定向器。其内部形成的上溢流通道，以便稀浆上溢排出。旋流器的尺寸由锥体的最大内径决定。其优点有： 结构简单，成本低廉，易于安装和操作；     体积小，占地面积小，处理能力大，运行费用低；     处理工艺简单，运行参数确定后可长期稳定运行

18、，管理 便利；     旋流中存在较高的剪切力，有利于固体颗粒的分级与洗涤。为防止旋流器底流管被大颗粒堵塞，旋流器组安装有过滤器，过滤器采用不锈钢。每台磨机配置一组石灰石浆液旋流器，并满足石灰石浆液细度的要求。每组石灰石浆液旋流器的溢流浆液进入石灰石浆液池。石灰石浆液的浓度控制在30左右。 水力旋流器实物图4.4.4、石灰石浆液箱和输送泵经过旋流器分选以后合格的石灰石浆液，都集中存放在石灰石浆液箱内待用。石灰石浆液箱为圆柱体的箱罐，有效体积为346立方米。为了防止石灰石浆液的沉淀，在石灰石浆液箱内设置了一个搅拌器，其驱动装置在石灰石浆液箱的顶部。箱内的石灰石浆液通过石灰石浆液输送泵输送到吸收塔的浆液池内，共吸收系统使用。两台机组的脱硫系统公用一个石灰石浆液箱，每台机组的吸收塔设置2台石灰石输送泵，共4台。石灰石浆液输送泵为耐腐蚀和耐磨损的离心式输送泵。 石灰石浆液箱和输送泵实物图4.5、主要设备规范名称规格型号单位数量卸料斗（包括钢格栅）规格：4m×4m&#