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火电厂影响石膏脱水效果的要因及解决方法探讨

北极星环保网来源:清洁高效燃煤发电技术中心2017/7/26 10:59:38我要投稿
所属行业: 大气治理  关键词:烟气脱硫 石膏脱水 脱硫工艺

北极星环保网讯:本文叙述、分析及总结了华润电力首阳山电厂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果有一定的借鉴作用。

烟气脱硫

关键词:烟气脱硫石膏脱水影响因素解决方法

1概述

华润电力首阳山有限责任公司脱硫装置按照2*630MW烟煤锅炉设计。每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。单塔配置四台浆液循环泵,2015年#1、#2吸收塔顺利通过国家超洁净排放验收,石灰石制浆采用湿式球磨机制浆系统,脱硫副产品为石膏,经一级脱水(石膏旋流站)、二级脱水(真空皮带脱水机)后石膏含水量小于10%。

2石灰石-石膏湿法脱硫的工艺原理

我公司烟气脱硫工艺采用德国鲁奇能源环保公司提供的比晓夫技术高效脱除SO2的石灰石-石膏湿法脱硫工艺,由山东三融环保工程有限公司总承包。

由锅炉引风机来的全部烟气进入吸收塔,烟气自下向上流动,经过塔内烟气入口进入上部四层浆液喷淋层,烟气中的SO2、SO3被自上而下喷出的吸收剂吸收生成CaSO3,并在吸收塔反应池中被送入的氧化空气氧化而生成石膏。脱硫后的净烟气在管式除雾器内除去烟气中携带的浆液雾滴后,约48℃的烟气进入内衬钛合金的湿烟囱排入大气。

吸收塔反应池中产生的石膏由石膏排放泵送入石膏旋流器浓缩,其溢流进入回收水池,由回收水泵返回吸收塔;含固量为50%的石膏旋流器底流送入真空皮带脱水机进行第二级脱水,脱水后的产物为含水量<10%的石膏,其氯化物含量低于100PPm,由真空皮带脱水机送入石膏库堆放,可作为生产石膏板或作生产水泥添加料的优质原料。

2.1石膏脱水效率低的现象

我公司#1、#2烟气脱硫系统投运后运行较为平稳,但从去年#1、#2进行超洁净排放改造后,由于运行工况发生变化,吸收塔内粉尘回收量较改造前增加约50%,多次出现脱水困难(石膏含水量偏高)且石膏表面较黑,其现象主要表现在:

a、石膏脱水效果差(含水量大),且颜色较黑;

b、石膏表面有一层湿黏、发黑状的细小颗粒物质;

c、真空泵的真空度由初期的-50Kpa上升到-70Kpa;

d、石膏在脱水机下料口处不结块、不易滑落,脱水机上成流水状,石膏到石膏库成稀泥状。

2.2影响石膏脱水效果的因素

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,吸收塔浆液中出现泡沫现象,影响脱水效果,根据实际运行经验,原因分析影响石膏脱水的因素较多,归纳起来,主要为吸收塔内物理化学反应过程的参数控制和脱水设备的运营状况两方面的原因。

2.2.1吸收塔内物理化学反应过程的参数的因素

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、氧化风机的风量和烟气中的粉尘含量的参数,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,十分容易堵塞脱水机滤布,也会使水分难以脱出。

吸收塔浆液PH,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。

延伸阅读:

石灰石—石膏湿法脱硫水平衡问题分析与改造

影响烟气脱硫石膏附着水质量分数的因素分析

湿法烟气脱硫下控制与提高脱硫石膏品质的途径

【技术交流】燃煤电厂烟气脱硫石膏预处理工艺

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