脱水皮带系统运行监督

1、云浮发电厂 运行部化学环保分部付玉201507石膏、真空脱水皮带简介真空脱水皮带运行、事故处理案例分析、水环真空泵原理从吸收塔排出的石膏浆液要经过除水分才能达到商业利用价值，所以，必须设置石膏脱水系统。石膏脱水系统有：初级旋流器浓缩脱水（一级脱水）真空皮带脱水（二级脱水）石膏浆液排出泵将吸收塔内浓度约为12%石膏浆液送至高效旋流分离器，浓缩至浓度约50%的石膏浆液，在经过真空皮带脱水机进一步脱水，形成含水量10%的二水石膏（CaSO42H2O），进行销售。石膏是模型制作的主要原料，一般为白色粉状晶体，也有灰色和淡红黄色等结晶体，属于单斜晶系，其主要成分是硫酸钙，按其中结晶水的多少又分为二水石膏

2、和无水石膏，陶瓷工业制模生产应用一般为二水石膏。若石膏水分过高，不仅影响脱硫系统和设备的正常运行，而且对石膏再利用的都会造成一定的困难，因此，应对其加以控制。1、排水皮带2、皮带轮3、脱水机驱动器4、支撑辊5、气水分离罐6、滤布7、进料箱8、真空泵9、滤饼厚度检测仪10、滤布冲洗水罐及滤布冲洗水泵脱硫运行中石膏脱水困难的原因分析及解决办法储存、运输及后续加工等石膏脱水，含水率控制在10%（质量含量）。浓缩的底流浆液送往真空皮带机进行石膏脱水。脱硫系统在运行中由于其它参数的急剧变化，会出现石膏含水率偏高，造成真空皮带机无法正常有效工作。这种现象很长时间无法改善，严重时脱硫装置被迫停运，直接影响脱

3、硫投入率。最直接的方法是通过专业化验室的分析测量来找出问题的根本。石膏含水量大 脱硫运行中出现石膏含水量大，表现在脱机时石膏下料口不结块、不滑落，成稀泥状，甚至出现下部粘稠、上部成流水状。这种脱水下的物质物理性质成粘性，分析原因一般有下列几种情况。1、入口含尘量偏高，导致吸收塔浆液 “中毒”2、石灰石品质发生变化3、燃煤含硫量突然增大4、石膏旋流器出现异常5、真空皮带机异常6、氧化空气量不足7、其它原因含灰量大时，皮带脱水时的状况 原烟气中的飞灰进入吸收塔浆液中在一定程度上阻碍了SO2与脱硫剂的接触，降低了石灰石中Ca2的溶解速率，同时飞灰中不断溶出的一些重金属如Hg、Mg、Cd（镉）、Zn等

4、离子会抑制Ca2与HSO3的反应，“封闭”了吸收剂的活性。一般要求吸收塔入口的烟尘含量不能超过200mg/m3，如果超过300 mg/m3以上就容易出现这种现象。 如果烟尘含量测量仪表不准，最直接的方法可以取样沉淀，如果沉淀的固体物质中上部的黑色灰状物质超过总量的1/3（正常的应在1/4以下），就说明入口的烟尘含量太大了。左侧为浆液含灰量大沉淀的取样照片，右侧为正常浆液取样沉淀电除尘器效率不好，吸收塔变成了吸尘器，吸收塔浆液发黑，起泡，脱水时在石膏表明有一层黑色物质，不但会发生溢流，吸收塔浆液极易“中毒”。联系实际：浆液起泡溢流原因1锅炉在运行过程中投油，燃烧不充分，随锅炉尾部烟气进入吸收塔，

5、造成吸收塔有机物含量增加。2锅炉后部除尘器运行状况不准，烟气粉尘浓度超标，引起浆液面张力增加，从而使浆液表面起泡。3脱硫用石灰石中含有过量的MgO（起泡剂）。4脱硫用工艺水COD、BOD超标。5脱硫装置脱水系数或废水处理系统不能正常投入。6锅炉燃烧情况不好，飞灰中有部分碳颗粒或焦油随烟气进入吸收塔。7运行过程中出现氧化风机突然跳闸现象，吸收塔浆液气液平衡被破坏，致使吸收塔浆液大量溢流。8、吸收塔高液位时增开#3浆液循环泵（机组加负荷）。一旦发生“中毒”现象，就需要将浆液全部排出置换新鲜的浆液，造成很大的浪费，并影响脱硫系统的正常投入。吸收塔浆液 “中毒”后，需要长时间纠正才能彻底改善，在此期间

6、会浪费大量石灰石粉，排放大量浆液，提高了运行成本。解决方法：需要对加强对电除尘的全面检查，分别查看各个高压柜的二次电流、电压是否在合适的范围内。如果发现高压柜全部在投，且电压正常，但效果还是较差时，就要对现在常用的顶部电磁振打进行检查，振打好坏，频率如何都是关键。再一个是灰斗振打，要保证定时振打，确保下灰顺畅。1、石灰石粉的品质是影响脱硫运行的一个重要因素，其中碳酸钙含量及成品的细度是关键，细度越细反应效果就越好。2、当碳酸钙含量及成品的细度发生较大变化时，其反应活性降低，极可能发生供浆过量。3、塔内浆液中含CaCO3量增大，由石灰石颗粒易粘结在一起，导致造成脱水困难现象的发生。4、如果石灰石

7、原料中夹带黏土、泥沙等杂质，也会在一定程度上造成脱水困难的现象发生。解决方法：严密监督石灰石质量。如果细度变大，表面积减少，反应速率降低，明显表现是加大供浆量后pH值也达不到规定值，停止供浆后PH值也下降的很缓慢。最可能的原因是石灰石粒径增大。简单判断方法：用手指捏取少量石粉研磨，如果有没有颗粒状的感觉基本可以说明此粉的细度在250目以上。运行规程：采用粉罐车将石灰石粉（粒径为通过325目筛，筛余量小于10%）运至厂内，通过车载输送泵输送至两个石灰石粉仓内储存，配备流化风机系统，使石灰石粉不板结。目数：325 目筛孔尺寸：0.045mm 标准当吸收塔入口SO2浓度增大较大，而鼓入吸收塔的氧化空

8、气量并未随之增加，特别当SO2浓度超过设计值，氧化风量也是无法改变，由于严重氧化不足，会造成石膏结晶困难，增加脱水的难度。解决方法：降低燃煤含硫量大的问题，积极协调燃料配煤因此如果烟气中的含硫量过大，可以采取提高细度的办法暂时维持脱硫运行。但还是以采购低含硫量的燃煤为根本方法。确保脱硫运行中的烟气含硫量在设计值之内。判断旋流器正常：可以采取检查及测量的方法，分别取进石膏旋流器进口、出口的浆液，沉淀30分钟，对比一下含固量的差别，如果入口的含固量为出口的40-60%，说明旋流子运行正常，如果高于60%以上就要检查更换旋流子了。旋流子效果不好，如果进入真空皮带机的石膏浆液过稀，负压析出的水量过大。

9、脱水过程中形成不了真空，从而脱水效果也就变差。解决方法：加强对旋流站的监控及维修对于石膏旋流站的操作并不多，除了调整压力以外并没有太多手段。日常要加强检查底流口液体流出的状态，根据经验判断，当沉砂嘴喷出的为雾状时效果为最佳，接近直流时效果已经变差，此时可以考虑更换沉砂嘴。再者就是停运后增加冲洗时间，防止浆液在旋流子中沉淀结垢。左侧为正常状态，右侧为沉砂嘴更换前的状态真空皮带机是石膏二次脱水的重要设备，脱水效果与浆液的性质、滤布的清洁程度有较大的关系。汽液分离器的表计直观地反映了皮带机的真空，真空皮带机的真空与石膏含水率呈有规律的变化，皮带机真空升高，反映出滤水通过滤布时的压降增加，反应出石膏含

10、水率增大。增加的原因：一是脱水设备运行不正常，如滤布冲洗不干净或滤布使用周期过长都会使皮带机脱水效果变差，脱水不畅；二是石膏浆液本身性质的变化，如浆液中小颗粒石膏晶体增多或浆液中的杂质含量增加等引起滤布过滤通道的堵塞，使浆液中的水不容易从滤布孔隙分离出来。若要达到一定的固液分离效果，必须使真空升高。解决方法：皮带机的问题也就是关注滤布的状况，当被油污染后也会影响脱水效果，也就是锅炉投油时尽量退出脱硫运行。另外保持稳定的滤布冲洗水压力，调整合理的皮带转速，发现真空异常时及时清理真空罐中的杂物、要求检修排查等。严格监督运行，避免皮带、滤布发生跑偏。当燃煤硫分增大时，极易发生氧化不充分的现象。氧化率

11、下降时，浆液中的可溶性亚硫酸盐浓度增大，将拟制CaCO3的 溶解，石膏纯度也将下降，其中的CaCO3将增大，由于CaCO3的粒径较小，容易吸附到真空皮带机的滤布上，从而造成脱水困难。这时若从吸收塔取样可以发现，浆液成灰白色，沉淀速度较慢，正常石膏浆液完全沉淀时间越20分钟，此时需要1小时左右。解决方法：提高浆液氧化程度若发现氧化风机电流升高，估计氧化风管结垢已经结垢严重，在吸收塔检修的过程中要对氧化风管进行清垢处理。减少石灰石供浆量及石膏浆液的排出量，加大浆液在吸收塔内的停留时间。同时降低pH的控制要求，保持在4.5-5.0即可。（正常值5.2-5.8）pH值是脱硫过程中的“矛盾体”双循环脱硫

12、技术相关知识双循环工艺的目的是将烟气通过不同性质的浆液进行洗涤，将高效氧化所需的低pH值工况与高效率低排放浓度所需的高pH值工况进行整合，解决了吸收塔中重要工艺过程的相互矛盾的需求，从而在较低液气比的条件下稳定可靠地实现了高脱硫效率。烟气经过两个不同的循环过程和石灰石反应后得到净化：Quench循环 （一级循环）Absorber循环 （二级循环） 每个循环回路有不同的化学反应过程，固体浓度，固体类型和pH值：Quench循环 pH值 = 4.5 - 5.3Absorber循环 pH值 =5.8 - 6.4除了上述原因外，还有运行参数控制方面。1 浆液密度过低；2 仪表失真造成判断误差；3 PH

13、值控制不稳定；4 吸收塔内CL-含量过高等等原因。影响：吸收塔吸收塔 浆液中的浆液中的 ClCl- -含量含量高不仅会增高不仅会增 加浆液的腐蚀性、加浆液的腐蚀性、影响石膏品质与材料选择影响石膏品质与材料选择, ,而且影响石灰石的溶解度而且影响石灰石的溶解度, ,最终最终影影 响脱硫效率。响脱硫效率。解决方法：保持仪表准确程度是脱硫运行的关键，运行人员要加强对运行参数的监测分析，发现不正常时应查找原因，及时调整，防止多参数发生变化，给问题的处理造成困难。密度计故障后，脱水时间过长，浆液密度过低，过度脱水会造成石膏晶种的丧失，结晶缓慢等情况。1 1 事件经过事件经过2015年5月30日一值1:0

14、0接班记录： #2真空皮带机不能出石膏，#1真空皮带机运行气水分离器负压工作不正常，并录入缺陷。 10:03当班运行人员应锦辉机务二班要求:启动#1/#2吸收塔出石膏，启动#1/#2真空皮带脱水机运行，现场检查#1/#2真空皮带脱水机滤布上全是浆液，石膏不能正常脱水，停#1/#2吸收塔出石膏，停#1/#2真空皮带脱水机运行。6月1日，15:00检修处理好#2真空皮带脱水机故障，投入运行正常。6月3日，10:06检修处理好#1真空皮带脱水机故障，基本能满足脱水要求，投回备用。2 2 原因分析原因分析2.1 #22.1 #2真空皮带脱水机不能正常出石膏原因分析真空皮带脱水机不能正常出石膏原因分析2

15、.1.1 #2气水分离器真空异常的过程5月29日13:28启动#2真空皮带脱水机运行，15:32分离器真空由-40kPa左右突升至-75kPa左右，18:10停止#2真空皮带脱水机运行。2.1.2 #2气水分离器真空异常的原因5月30日周六，检修接到运行通知后对#2真空皮带脱水系统进行检查消缺，并与厂家联系。据事后检修人员回忆，当天现场看到石膏有油污现象，并未彻底检查，误判断为浆液品质有问题，联系运行值班员置换浆液，导致缺陷原因未能尽早发现并消除。#2真空皮带脱水机不能正常出石膏的原因为皮带跑偏，抽气口对不上皮带中心的两个孔，导致脱水效果变差，不能正常出石膏，分离器真空偏高。2.2 #12.2

16、 #1真空皮带脱水机不能正常出石膏原因分析真空皮带脱水机不能正常出石膏原因分析2.2.1 #1气水分离器真空异常的过程5月6日13：05 #1真空皮带首次出现异常，异常前其真空度波动较为稳定，基本维持-40kPa-30kPa，异常后曲线明显改变。5月7日，检修人员对#1真空皮带汽水分离器进行检修。运行值班记录为：15:15 #1真空皮带机运行，可以出石膏。查SIS曲线，本次运行期间，气水分离器真空出现波动（-40-1kpa）。5月8日-30日期间，#1真空皮带脱水机共启动运行24次，其中冲洗13次，出石膏过程11次。在冲洗过程中，气水分离器真空为-3kPa0kPa，属正常现象，在11次出石膏过

17、程中（8日12日、20日），气水分离器真空均出现较大波动。（-40kPa-1kPa）。6月3日，检修人员发现#1真空泵清洗闸阀为打开状态，将其关闭后#1真空皮带脱水机投运，石膏脱水系统能基本满足脱水要求。2.2.2 #1气水分离器真空异常的原因1）据运行人员反应，#1皮带脱水系统运行出力比#2要差，对比脱水机运行参数，#1的真空波动幅度比#2要大，现场检查发现#1真空皮带脱水机皮带因使用时间较长，拼接缝处漏空气比#2要大，对真空有一定的影响。2）经对#1皮带脱水系统试验发现，在#1真空泵清洗闸阀关闭的状态下，脱水系统运行正常，可以连续出石膏。在清洗闸阀打开的状态下，有时侯脱水系统能正常运行出石膏，且石膏产出外观与清洗闸阀关闭时感觉差不多，但试验期间突然出现了因工艺水压力降低造成失去真空不能出石膏，此时马上关闭#1真空泵清洗闸阀后可以出石膏。主要原因是清洗闸阀打开的状态下，当工艺水压突降时，真空泵内水封被破坏无法抽真空。综上分析，基本可以判断在5月8日-20日的11次出石膏过程中，运行人员记录的“#1皮带脱水机运行时可以出石膏”是属实的。而5月30日后出现异常是在#2真空皮带脱水机