脱硫系统石膏含水率偏高的原因分析及控制措施

1、.脱硫系统石膏含水率偏高的原因分析及控制措施一、脱硫石膏含水率偏高的原因分析脱硫系统石膏含水率偏高原因的分析, 以找出从石膏结晶到脱水全过程中存在的各种问题 , 并针对存在的问题采取有效的措施, 使石膏含水率高的问题从根本上得到解决。我厂 2× 300MW 机组采用湿法脱硫技术, 于 2007 年 12 月投产。 投产之后2 套脱硫系统石膏的实际含水率均在10% 左右 , 正常都在12%15% , 最高达到 20% 以上 , 影响了石膏的品质。为此从脱硫整个流程进行分析, 对脱硫参数进行控制和调整, 加大对二级脱水系统设备的维修于整治。现在 #3 石膏的含水率一直稳定在10%左右。

2、#1、2 石膏含水率高，是近一年来脱硫系统较常见的问题, 其影响因素较多。1 、 湿法脱硫系统石膏生成及脱水的工艺流程烟气中的SO2 和石灰石浆液中的CaCO3（碳酸钙）在吸收塔内反应生成CaSO3·H 2O,再经氧化成CaSO4·2H 2O, CaSO4·2H 2O, 经结晶后形成晶体, 然后含有CaSO4·2H2O 晶体的吸收塔浆液被打到石膏旋流器进行一级脱水, 石膏旋流器底流的石膏浆液进入真空皮带脱水机进行二级脱水 , 脱水后的石膏进行销售, 按照设计石膏含水率应控制在10%以内。2影响石膏含水率的主要因素：我厂已投运的2 套脱硫系统石膏含水率均偏

3、高( 大于 10% ) , 影响石膏销售, 影响石膏含水率的主要因素如下：(1) 石膏浆液中杂质过多。杂质主要指飞灰、燃油残留物以及石灰石中带来的杂质（黄土）等 , 这些杂质干扰了吸收塔内化学反应的正常进行, 影响了石膏的结晶和大颗粒石膏晶体的生成; 另一方面杂质夹在石膏晶体之间, 堵塞了游离水在石膏晶体之间的通道 , 使石膏脱水变得困难。(2)石膏浆液中CaCO3 或 CaSO3·H 2O 过多。这是吸收塔内pH 值控制不好以及氧化不充分所致。若 pH 值过高 , 则 CaCO3 的作用量就会增加 , 一方面导致浆液品质恶化脱水困难 , 一方面又不经济。如果生成的 CaSO3

4、83; H2O 得不到充分的氧化 ,会导致石膏中 CaSO3· H2O 含量过高 , 脱水困难。(3) 废水系统不能正常投用 , 系统中杂质无法排出。 脱硫系统中排出的废水取自石膏旋流器的溢流 , 主要为飞灰、 石灰石中带来的杂质以及未溶的石灰石。 由于这些杂质大多质量相对较轻 , 当石膏浆液流到皮带机滤布上时 , 较轻的杂质漂浮在浆液的上部, 并且颗粒较石膏颗粒细且粘性大, 因此石膏饼表面常被一层呈深褐色物质覆盖, 这层物质手感很黏 ,透气性差。 如果废水系统不能正常投用, 系统中杂质就会累积, 导致石膏脱水越来越困难。'.(4)石膏浆液过饱和度控制不好, 导致结晶颗粒过细

5、或出现针状及层状晶体。(5) 煤种硫分偏高导致烟气脱硫装臵( FGD) 进口烟气中含硫量超标。如果进口烟气中SO2 的含量严重超标, 会带来两方面负面影响: 一方面导致CaSO3· H2O 氧化不充分 ; 另一方面也导致石膏晶体结晶的时间过短 , 不能生成大颗粒的石膏晶体 , 从而脱水因难。(6) 吸收塔浆液或石膏浆液的含固量达不到要求。吸收塔浆液的含固量达不到要求 , 则直接导致石膏旋流器底流出来的石膏浆液含固量偏低。如果石膏浆液含固量达不到要求 , 则直接影响脱水效果。(7) 真空皮带机真空达不到设计值。具体原因有真空皮带机腐蚀，管道、真空箱漏真空、气液分离罐到真空泵的管道结垢堵

6、塞或滤布孔径过小等。如果真空泵及皮带机的管道漏真空、 气液分离罐到真空泵的管道结垢堵塞 ,那么真空泵的抽吸能力就会减弱, 就不能将皮带机设备故障诊断及有效检修策略，另外滤布孔径过小则可能被杂质堵住, 也会影响脱水效果。(8) 对吸收塔的密度计指示不准确，偏差过大、主管道上的节流孔板未定期更换、密度计指示不准、运行中将PH 参数偏差大等。二、脱硫系统石膏含水率偏高的控制措施1 、提高石膏旋流器底流的含固量，石膏旋流器底流的含固量高低对脱水来说至关重要 ,提高石膏旋流器底流的含固量，需要灰水检修队对石膏旋器沉沙嘴、石膏排出泵叶轮磨损、出口压力是否达到设计值等问题查明原因，确保石膏旋流器工作压力在规

7、定范围内。(1) 提高石膏旋流器进口的压力 ,旋流器进口的压力略高分离效果越好 , 把旋流器的进口压力从 130 kPa 提高到 150 kPa。(2)对石膏旋流器的沉砂嘴尺寸进行了调整,将原来的直径由D20mm 调整到D17.5 mm, 提高了旋流器的分离效果，必要时更换石膏旋流子。2 、对真空皮带机进行检查，皮带机下部的真空管是否存在漏真空现象，皮带机密封、支撑、润滑水管是否存在堵塞等问题进行检查，并消除故障，确保真空皮带机的真空达到正常水平。 在真空泵及皮带机运行正常情况下 , 真空泵的真空度及电流是脱水效果好坏的一个重要表征 ,可以通过真空度和电流大致判断石膏的含水率。3、 控制石膏的

8、结晶时间石膏结晶需要一定的时间, 如果时间过短 , 则生成的石膏颗粒过小 , 不易脱水 , 如果结晶时间过长,则生成针状或者层状的晶体, 如果进一步向片状、簇状或花瓣形发展, 其黏性大难以脱水。'.4 、 真空皮带机真空达不到要求。具体原因有真空皮带机处腐蚀，管道、真空箱漏真空、气液分离罐到真空泵的管道结垢堵塞或滤布孔径过小等。如果真空泵及皮带机的管道漏真空、气液分离罐到真空泵的管道结垢堵塞,那么真空泵的抽吸能力就会减弱, 就不能将皮带机设备故障诊断与检修策略，另外滤布孔径过小则可能被杂质堵住, 也会影响脱 水效果，检修人员应加大对#1、 2 脱硫皮带机的检修与维护。三、小结石膏含水率

9、的影响因素较多, 各种因素之间又相互影响, 要分析起来非常困难,对我厂 #6、7 脱硫来说影响非常大的因素须进行慢长的调整, 慢慢来解决了石膏含水率超标问题 , 但要把石膏脱水率长期控制在10%左右 , 就必须坚持做到以下几点。(1) 尽量减少杂质对石膏结晶及脱水的影响。 保证电除尘正常投用 , 提高电场的参数 , 控制除尘后烟气中的含尘量在145 mg/m3 以下。 提高石灰石的品质, 保证石灰石中CaCO3 的含量要大于95%。 废水系统要正常投用, 保持整个系统中的杂质及石膏中的杂质不超标。(2) 降低煤种的含硫量 , 最好将煤种的硫份控制在设计的1.5% 以下 , 保证CaSO3· H2O 能够充分氧化生成石膏以及石膏晶体能够正常结晶。(3) 加强脱硫设备的维护管理 , 保证 pH 计及石膏密度计的准确性 , 保证真空皮带机运行正常 , 运行人员根据运行工况将各项参