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濕法石灰石-石膏煙氣脫(tuō)硫工藝中,石灰石漿液在(zài)吸收塔內對煙氣進行逆流洗滌,生成半(bàn)水亞硫酸鈣並(bìng)以小顆粒狀轉移到漿液中,利(lì)用空(kōng)氣將其強製氧化生成二水硫酸鈣(CaSO4·2H2O)結晶。用石膏排(pái)出泵將吸收塔內(nèi)的漿液抽出,送往石膏旋流器,進行濃縮及顆(kē)粒分(fèn)級,稀的(de)溢流(細顆粒(lì))返回吸收塔;濃(nóng)縮的底流(較粗顆粒)送往真空皮帶機進行石膏脫水。脫水後的石膏含水率一(yī)般控(kòng)製(zhì)在10%(質(zhì)量含量(liàng))以下,為達標。若石膏水分過高(gāo),不僅影響脫硫係統和設備的正常運行,而且對石膏的儲存、運輸及後加(jiā)工(gōng)等都會造成一定的(de)困難(nán)。

石膏含水量大的(de)原(yuán)因:
1、吸收塔內漿液(yè)的密度偏小或者氧化空氣量不足
吸收塔內漿(jiāng)液的密度直觀地反映塔內反應(yīng)物的濃度(固體含量)高低(dī),密度值升高,漿(jiāng)液的固體含量增加(jiā)。密(mì)度(dù)一般控製在1180~1200之間,固體含量在(zài)10%左(zuǒ)右。若排出的石膏漿液固體含量偏低,即(jí)密度較小,石膏漿液未達到飽和或過飽和度較(jiào)低,形成的石膏晶體顆粒細小,石膏難以脫水。
2、吸收塔液的pH測量值不達標
吸收塔液的pH測量值是參與反應控製的一個重要參數,用(yòng)於確定需(xū)要輸送(sòng)到煙氣脫硫吸收(shōu)塔的新鮮反(fǎn)應漿液的流量。pH值升高,新的反應漿液供應量將減少,反之,pH值降低,新的反應漿液供(gòng)應(yīng)量將增(zēng)加。若pH計(jì)測量不準,則需要添加的石灰石量就不能(néng)準確控製,而過量的石灰石使石膏純度降低,造成石膏脫水困難。
3、氯離子(zǐ)含量超標
原煙氣進入吸收塔與石灰石漿液接觸脫除SO2的同時,煙氣以及石灰石中的雜質都(dōu)會進入吸收塔漿液中(zhōng),長期運行後(hòu)吸收塔漿液的氯離子和(hé)飛灰(huī)中不斷溶(róng)出的(de)一些金屬離子濃度會逐(zhú)漸升高(gāo),不斷增加(jiā)的氯根和重金屬離子濃度對吸收塔內(nèi)SO2去除(chú)以及石膏晶體的形成產生不利的影響,並且過(guò)量氯離子(zǐ)將(jiāng)大量吸收Ca2+,增加石灰石(shí)的消耗。因此,為保證塔內化學(xué)反應的(de)正常進(jìn)行,運行中從漿液(yè)中排出一定量廢水是非常重要。漿液中Cl-濃度及雜(zá)質含量升高改變了漿液的理化性質,影響了塔內(nèi)化學反應的正常進行和石膏的結晶體的長大,同時雜質夾雜在石膏結晶之間,堵塞了遊離(lí)水在結晶之間的通道,使石膏脫水變(biàn)得(dé)困難。
4、脫硫塔入口含塵量偏高,導致吸(xī)收塔漿(jiāng)液“中毒”
原煙氣的飛灰進入吸收塔在(zài)一定程度上原煙氣中的飛灰進入吸收(shōu)塔漿液中在一定程(chéng)度上阻礙了SO2與脫硫劑的接觸(chù),降(jiàng)低了石灰石中Ca2+的溶解速率,同(tóng)時飛灰(huī)中不斷溶出(chū)的一些重金屬如Hg、Mg、Cd、Zn等離子會抑製Ca2+與HSO3-的反應,“封閉”了(le)吸收劑的活性。一般要求吸收塔入口的煙塵(chén)含量不能超過200mg/m3,如果超(chāo)過300mg/m3以上就容易出現這種現象。由於(yú)除塵器效率不是很好,吸收塔變成了吸塵器,吸(xī)收塔漿液發(fā)黑,起泡,脫水時在石膏表明有一層黑色物質,在(zài)這(zhè)種狀況下再堅持運(yùn)行可想而知。吸(xī)收塔漿液極易“中毒”。一旦發生“中毒”現象,就需要將漿液全部排出置(zhì)換新鮮的(de)漿液,造成很大的浪費,並影響脫硫(liú)係統的正常投入。吸(xī)收塔漿液“中毒”後,需要近半月時間(jiān)糾正才能徹底改善,在此期間會浪費(fèi)大量石灰石粉,排放大量(liàng)漿液,提高了運行成本。
5、石灰石品質發生變化
石灰石粉的(de)品質是影響脫硫運行(háng)的一個(gè)重要因(yīn)素,其中碳酸鈣含量及細度是關鍵,雜質增(zēng)多或含量下降都會使漿液(yè)品質惡化,細度越(yuè)細反應效果就越好。這就可能出現當碳酸鈣(gài)含量及成品的細度發生較大變化時,其(qí)反應活性降低,極可能發(fā)生(shēng)供漿過量,此時塔內漿液中含CaCO3量(liàng)增大,由石灰石(shí)顆粒易粘結在一(yī)起,導致造(zào)成脫水困難現象的發生。另外如果石灰石原料中夾帶黏(nián)土(tǔ)、泥沙等雜質,這些雜質狀態不穩定,也會在一定程度上造成脫水(shuǐ)困難的現象發生。一般要求入(rù)廠石灰石含量要求在90%以上。
6.入爐煤含硫量突然發生變化,超設計值較多
入爐煤含硫量突然增大,導致吸收塔入口SO2濃度增大較大,而鼓入吸(xī)收塔的氧化空氣量並未隨之增加,特別當SO2濃度超過設計(jì)值,氧化風量也是無法改變,由(yóu)於嚴重(chóng)氧化不足,溶液(yè)中可溶性亞硫酸鹽濃度增大將抑製CaCO3生成,可溶性亞硫酸鹽結晶即CaSO3·1/2H2O晶體,該物質是層狀或針狀晶體,尤其是針狀晶體,形成的石膏(gāo)顆粒小(xiǎo),粘性大(dà),容易吸附在真空皮帶機上,增加脫(tuō)水的難度。
7、石膏旋流器發生異常(cháng)
石膏旋流器出(chū)口固體含量一般40-45%,發現內部堵塞及時處(chù)理,一般內(nèi)部結垢以及沉沙嘴磨損超一般及時進行更(gèng)換,注意監視控製入口壓力值,否則旋(xuán)流器分離效果較差,進入真空(kōng)皮帶機(jī)含水量(liàng)加大,導致脫水困難,石膏相應含水量加大。
8、真空皮帶機異常
真空(kōng)皮帶機是石膏二次脫水的重要(yào)設備,脫水效果與漿液的性質、濾布的清潔(jié)程度有較大的關(guān)係。汽液分離器的表計直觀地反映了皮帶機的真空,真空皮帶機的真空與(yǔ)石膏含水率呈有規律的變化,皮帶機真空升高,反映出濾水通過濾布時(shí)的壓降增加,反應出石膏含水率增大。其增(zēng)加的原(yuán)因,一是脫水設備運(yùn)行不正常,如(rú)濾布衝(chōng)洗不幹淨或濾布使用周期過長都會使皮帶機脫水效果變(biàn)差,脫水不暢;二(èr)是石膏漿液本身性質的變化(huà),如漿液中小顆粒石膏晶體增多(duō)或漿液中的雜質含(hán)量增加(jiā)等引起濾布過濾通道的堵塞,使漿(jiāng)液中的水不容易從濾布(bù)孔隙分離出來。若要達(dá)到一定的(de)固液分離效果,必須使真空升高(gāo)。
解決辦法:
1、注意控製吸收塔內漿液密度,如密度計(jì)懷疑不準確,可以參照漿液循環泵正常時(shí)電流值,也可人工進行手動測量,注意(yì)必(bì)須保持密度達到規(guī)定時,方可(kě)啟動石膏(gāo)排出泵。若發現氧化風機(jī)電流升(shēng)高,估計氧化風管結(jié)垢已經結垢嚴重,在吸收塔檢(jiǎn)修的過程中要(yào)對氧化風管(guǎn)進(jìn)行清垢處理。
2、保持PH值(zhí)在5.0—5.5之(zhī)間,防止過高或過低。過低可能造成脫硫(liú)效率的降低、腐蝕(shí)性(xìng)加強,過高漿液(yè)中未反應(yīng)的石灰石量(liàng)增(zēng)多,兩種情況都不利(lì)於運行(háng)穩定。
3、加強廢水排放,控製吸收塔內CL-含量在10000ppm以下不超標。
4、需要對加強對電除塵、布(bù)袋除塵器全麵檢(jiǎn)查,分別查看各(gè)個高壓櫃的二次電流是否在合(hé)適的範圍內。在此提一點,如果發現高壓櫃全部在投,且(qiě)電壓正常,但效果(guǒ)還是較(jiào)差時,就要(yào)對現在常用的頂部電磁振打進(jìn)行檢查,振打好壞(huài),頻率如何都(dōu)是關鍵。再一個是灰鬥陽極振打,要保(bǎo)證(zhèng)定時振打,確保下灰(huī)順暢;布袋除塵器注意差壓變化(huà)。
5、嚴密監督石灰石質量。對此製定嚴格的管理製定,確保車(chē)車化(huà)驗,嚴格考核。日常(cháng)積(jī)極與供貨廠(chǎng)家溝通,讓廠家清楚脫硫生產過程,明白脫硫的重要性及嚴肅性,加強前期管理。
6、降低燃煤含硫量大的問(wèn)題,積極協調燃料配煤。
通過廠內管理係統,及(jí)時指導(dǎo)其配煤(méi)工作,確保按脫(tuō)硫運行中的(de)煙氣含硫量在(zài)設計值之內。但長時間還是以降低采購合格含硫量的燃煤為根本。
7、加(jiā)強對(duì)石膏旋流(liú)器的監(jiān)控及(jí)維修(xiū)
對於石膏旋流(liú)站的操作並不多,除了(le)調整壓力定期清理內部結垢以外並沒有太多手段。日常要加強檢查底流口液體流出的狀態(tài),根據經驗判斷,當沉砂嘴噴出的為霧狀時效果(guǒ)為最佳,接近直(zhí)流時效果已經變差,此時可以考慮更換沉砂嘴。也可以(yǐ)測量一下,旋流(liú)後達不到40-50%的脫水效果就要(yào)考慮更換(huàn)旋流器了。再者就是停運後增加衝洗時間,防止漿(jiāng)液在(zài)旋(xuán)流子中沉澱結垢。
8、保持真空皮帶機的(de)最佳工(gōng)作狀態
皮帶機的問題也就是關注濾布的狀況,當被油汙染後也會影響(xiǎng)脫水效(xiào)果,也就是鍋爐(lú)投油時盡量退出脫硫運行。另外保持(chí)穩定的濾布衝洗水壓力,調整合理的皮帶(dài)轉速,發現真(zhēn)空異常時及時清理(lǐ)真空罐中的雜物等等。
另外,保持儀表準確程度是脫硫運行的(de)關鍵,運行人(rén)員要加(jiā)強對運行參數的監測(cè)分析,發現不正常時應(yīng)查找原(yuán)因,及時調整,防止多參數發生變化,給問題(tí)的處理造成困難。
石膏(gāo)脫水困(kùn)難是(shì)濕法脫硫裝置普(pǔ)遍(biàn)存在的問題,其影響因素眾多,需要從外部介質、反應條(tiáo)件及設備運行狀況等多個方麵進行(háng)綜(zōng)合(hé)分析及調整。深入(rù)了解脫硫反應機理和設備運行特性,合理控製係統主要運行參數,才能保障脫硫石膏的脫水(shuǐ)效(xiào)果。
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