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关于石灰石-石膏湿法脱硫废水零排放系统干燥床内部板结的分析及解决措施

北极星水处理网  来源:北京国电龙源  作者:张超 等  2020/3/13 10:27:33  我要投稿  


6.案例解析2

6.1 事件经过

2020年2月15日乐东分公司#2干燥床连续运行54天后,处理量逐渐由0.55m³/h下降至0.17m³/h,由于无法满足运行要求,停运检修,期间运行控制参数如下:

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6.2 原因分析

(1)通过分析运行调整方式、控制参数,未发现由于运行调整导致的异常工况。

(2)通过对#2干燥床运行工况、数据并结合干燥床内部情况,及#1干燥床板结情况进行分析,发现2019年11月28日与2020年2月15日#2干燥床板结部位相同,分别位于1号、3号温度测点探头处。

干燥床惰性粒子清理完毕后发现,布风板未发生板结及大面积堵塞,板结部位集中在1号、3号温度测点探头与喷浆管、塔壁形成的三角区域处,#1干燥床同样存在此部位板结的问题。由于该区域内设备构件多,惰性粒子流化效果差,干燥床在喷浆、水洗、干磨运行过程中形成粘性结块,进一步降低惰性粒子流化、研磨效果,并随着运行时间的增长,逐渐形成大的结块。

#2干燥床除1号、3号温度测点探头外,惰性粒子无板结,且板结块为白色。说明未发生由于废水品质管控及运行调整方式导致的干燥床板结,干燥床温差大主要是由于1号温度测点探头被结块包裹、导热性能降低导致。

(3)干燥床在长时间运行后惰性粒子磨损、变小,在流化过程中小颗粒的惰性粒子堵塞喷浆管喷嘴、布风板,造成干燥床内部喷浆不均,单位面积上惰性粒子的处理量增大,该区域温度降低,干燥床内温差增大,惰性粒子流化、研磨效果降低,盐粉形成粘性结块的因素增大,导致惰性粒子流化不均,为控制干燥床温差只能减小喷浆量,造成干燥床处理量降低。

(4)附件2:#2干燥床板结对比照片。

通过以上分析,#2干燥床1号、3号温度测点探头与喷浆管、塔壁形成的三角区域处,惰性粒子流化、研磨效果差,以及惰性粒子磨损变小后堵塞喷嘴,是造成干燥床板结、处理量降低的主要原因。

6.3 采取措施

(1)控制干燥床床压在4.5-7.5kpa运行,避免床压太高,增大形成粘性结块的因素,同时减少干磨时间,降低惰性粒子的磨损速度。

(2)干燥床运行温差控制在8℃以内,兼顾干燥床处理量与干磨时间,提高干燥床运行经济性,并与上次运行时间对比,探索干燥床运行温差对板结的影响。

(3)对喷浆、水洗、干磨运行程序进行调整。床压达到运行上限,干磨1小时后进行水洗,水洗时间由之前的20分钟调整至5分钟,防止干燥床内形成粘性结块,进而造成干燥床板结。

(4)干燥床停止喷浆或水洗时,及时投运压缩空气吹扫,避免小颗粒的惰性粒子堵塞布风板及喷嘴。

(5)拆除干燥床1号、3号温度测点探头,保留2号、4号温度测点探头运行,同时将4号温度测点探头改为远传测点(1号、2号温度测点探头为远传表计,3号、4号温度测点探头为就地表计),避免降低温度测点探头区域流化、研磨效果。运行中做好数据记录及对比分析,积累运行经验,提高运行水平。

(6)采购的惰性粒子到货后更换新的惰性粒子。

(7)附件2干燥床板结内部照片。

附件2:#2干燥床板结对比照片。

1、第1组:2019年11月28日与2020年02月15日#2干燥床板结对比照片。通过对比发现#2干燥床2次板结位置相同。

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2、第2组:2020年02月15日#2干燥床清理后板结情况对比照片.

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3、第3组:2020年02月15日#2干燥床板结清理后喷嘴堵塞分布情况及温度测点探头.

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4、第4组:2020年02月15日#2干燥床温度测点探头拆除后对比照片。

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7.废水零排放系统存在的主要问题、采取措施及效果

7.1 存在的主要问题

(1)废水旋流器沉沙嘴磨损,废水旋流器溢流固含量超设计值,废水预澄清池沉淀效果差,原水箱固含量偏高。

(2)预澄清池污泥通过皮带机脱除时,造成石膏含水率超标,影响石膏销售。预澄清池污泥输送至原澄清池,污泥及废水原水与浓缩后的废水混合,稀释了浓缩处理后的废水,降低了出水箱氯离子浓度。

(3)出水箱废水品质差、浊度高,频繁堵塞干燥床喷浆管。

(4)未定期对废水零排放系统开展化验监督。

(5)干燥床布风板不平整,多次焊接后布风不均。

(6)温度测点探头与喷浆管及塔壁区域设备布置紧凑,降低了惰性粒子流化、研磨效果。

(7)惰性粒子磨损变小后堵塞喷嘴。

7.2 采取的主要措施

(1)对废水零排放系统定期开展化验监督,对关键设备进行定期检测维护,采购废水旋流器沉沙嘴到货后及时更换,不断积累运行经验。

(2)利旧原助凝剂加药系统,将助凝剂投加至预澄清池,提高沉淀效果,降低原水箱固含量,提高浓缩塔浓缩倍率。

(3)加装预澄清池污泥泵至板框压滤机管道后,将预澄清池污泥直接脱除。增加压滤水至原水箱管道,根据运行工况滤液水通过压滤水地坑泵输送至废水原水箱、预澄清池及澄清池。

(4)拆除、调整干燥床温度测点及位置,优化干燥惰性粒子流化效果。

(5)加强日常巡查,提高出水箱品质管控,原澄清池出水时去现场检查确认。

(6)连续监测废水零排放系统运行指标,积累监督数据并制定废水零排放系统化验监测项目及周期。

(7)根据运行经验,结合现场实际开展运行分析,编制下发废水零排放系统运行调整措施共5版。干燥床床压由5.5-9.5kpa调整至4.5-7.5kpa,干燥床温差由20℃-15℃调整到10℃-8℃,运行控制步序由“喷浆-水洗-干磨”调整为“喷浆-干磨-水洗-干磨”,水洗时间由20分钟调整为5分钟,且要求水量不超过0.3m³/h。

(8)采购新的惰性粒子,到货后更换。

7.3 取得的效果

通过不断优化系统、运行调整方式,加强检修维护力度,取得如下效果:

(1)效果对比表1:

15.jpg

(2)效果对比表2:

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7.4 探索的方向

(1)简化干燥床内部设备空间布局,避免由于干燥床内部设备布局影响惰性粒子流化、研磨效果。

(2)提升布风板布风的均匀性,优化干燥床内流场。

(3)优化干燥床喷嘴、惰性粒子的配比,避免由于惰性粒子堵塞喷嘴。

(4)优化干燥床喷浆方式,利用压缩空气将废水浆液雾化后均布喷洒到干燥床惰性粒子上,提高布浆均匀性及干化速度。

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