影響脫硫石膏品質(zhì)的常見原因

1、影響脫硫石膏品質(zhì)的常見原因煙氣中灰塵含高。煙氣中的灰塵在脫硫過程會因洗滌而進入漿液中，漿液中的雜質(zhì)含量高時，不能隨著脫水而全部排出，使成品石膏中的雜質(zhì)含增加，影響石膏品質(zhì)。煙氣中灰塵含量高的原因主要是煤質(zhì)差及電除塵效果差所致，當(dāng)入口煙氣中灰塵含量超標(biāo)時及時聯(lián)系鍋爐運行檢查電除塵運行情況，適當(dāng)關(guān)小增壓風(fēng)機靜葉開度，減少進入脫硫的煙氣量，待電除塵恢復(fù)正常后再恢復(fù)脫硫系統(tǒng)的正常運行。也有可能是脫水后廢水排放少，使吸收塔的雜質(zhì)越積越多。吸收塔漿液中亞硫酸鈣含量高。亞硫酸鈣含量升高的主要原因是氧化不充分引起的，正常情況下由于煙氣中含氧量低（ 4%8% 左右），鍋爐燃燒后產(chǎn)生的煙氣中的硫氧化物主要是二氧化

2、硫，在脫硫過程中漿液吸收二氧化硫而生成亞硫酸鈣，脫硫系統(tǒng)通過氧化風(fēng)機向吸收塔補充空氣，強制氧化亞硫酸鈣生成硫酸鈣，硫酸鈣與2 個水分子結(jié)合生成石膏分子，當(dāng)石膏達到一定飽和程度后結(jié)晶析出，經(jīng)脫水后產(chǎn)生成品石膏。而由于種種原因不能使亞硫酸鈣得到充分氧化時（原因包括氧化空氣流量不夠；氧化空氣壓力達不到要求；吸收塔攪拌器攪拌效果不佳等），漿液中亞硫酸鈣的含量就會升高，最終使成品石膏品質(zhì)下降， 同時會造成脫水效果差、脫硫系統(tǒng)脫硫效率差、石灰石消耗量增加等一系列不良影響。此時要檢查氧化風(fēng)機運行情況（壓力、電流、流量等），氧化空氣母管是否有漏氣現(xiàn)象，必要時適當(dāng)減少進煙量；也可以排出一部分吸收塔漿液，增加新鮮

3、水，待吸收塔內(nèi)漿液品質(zhì)改善后再恢復(fù)正常運行。吸收塔漿液中碳酸鈣含量高。碳酸鈣作為脫硫的吸收劑，在脫硫系統(tǒng)運行過程中要不斷的補充，為了保證脫硫效果，吸收塔內(nèi)要保持一定的PH 值，有時 PH 值保持較高，這樣漿液中的碳酸鈣含量就會較高；也有可能石灰石活性較差，石灰石漿液補充到吸收塔內(nèi)后，在短時間內(nèi)不能充分電離，也就不能和二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，最終會隨脫水而進入石膏中。這兩種情況也會影響石膏品質(zhì)。運行中要適當(dāng)控制PH值，兼顧脫率效果和石膏品質(zhì)，同時要注意石灰石漿液的補充量，當(dāng)補充大量石灰石而 PH 上升不明顯時有可能是石灰石活性差，必須要讓石灰石有充分的時間在吸收塔內(nèi)電離。濾餅沖洗不充分。濾餅沖洗主要作

4、用是降低石膏中的氯離子濃度，正常要求成品石膏中氯離子的濃度小于100PPm ，通過濾餅沖洗水的沖洗能達到這一要求，有時由于濾餅沖洗水流量不足，有可能會使石膏中氯離子濃度超標(biāo)；也有可能石膏漿液中本身氯離子濃度較高，最終使石膏中含量也高，這是可能煙氣中氯化氫含量，也有可能是脫水過程中廢排放量少，最終使吸收塔內(nèi)漿液氯離子濃度不斷升高所致。采取方法是增加濾餅沖洗水流量，同時增加廢水排放量。脫水效果不佳，含水量超標(biāo)。脫水效果不好的原因較多，有可能是一級脫水時進入水力旋流器的壓力太低，一級脫水效果不好引起總體脫水效果不好，但這種影響一般來說影響比較小，可適當(dāng)提高壓力；脫水真空度不夠會引起脫水效果不好，此時

5、要檢查真空泵的運行情況（電流、真空泵密封水、真空度、 真空母管有無堵塞、 真空管道有無漏氣現(xiàn)象、濾液水箱液位是否偏低，所以不能保持真空），檢查真空皮帶密封水是否正常，濾餅厚度是否太溥、真空皮帶是否有不平現(xiàn)象，真空皮帶上濾餅裂縫是否大引起漏氣等。( 1) 石膏漿液中雜質(zhì)過多。雜質(zhì)主要指飛灰以及石灰石中帶來的雜質(zhì)等 , 這些雜質(zhì)干擾了吸收塔內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的正常進行,影響了石膏的結(jié)晶和大顆粒石膏晶體的生成; 另一方面雜質(zhì)夾在石膏晶體之間, 堵塞了游離水在石膏晶體之間的通道,使石膏脫水變得困難。( 2) 石膏漿液中CaCO3 或 CaSO3?1/2H2O過多。這是吸收塔內(nèi) pH值控制不好以及氧化不充分所致

6、。若 pH值過高 , 則石膏中的CaCO3就會增加, 一方面導(dǎo)致漿液品質(zhì)惡化脫水困難 , 一方面又不經(jīng)濟。如果生成的CaSO3?1/2H2O得不到充分的氧化,會導(dǎo)致石膏中CaSO3?1/2H2O含量過高 , 脫水困難。( 3) 廢水系統(tǒng)不能正常投用, 系統(tǒng)中雜質(zhì)無法排出。脫硫系統(tǒng)中排出的廢水取自廢水旋流器的溢流, 主要為飛灰、石灰石中帶來的雜質(zhì)以及未溶的石灰石。由于這些雜質(zhì)大多質(zhì)量相對較輕 , 當(dāng)石膏漿液流到皮帶機濾布上時 , 較輕的雜質(zhì)漂浮在漿液的上部 , 并且顆粒較石膏顆粒細且粘性大 , 因此石膏餅表面常被一層呈深褐色物質(zhì)覆蓋, 這層物質(zhì)手感很黏,且很快會析出水分。如果廢水系統(tǒng)不能正常投用

7、, 系統(tǒng)中雜質(zhì)就會累積 , 導(dǎo)致石膏脫水越來越困難。7 e( - D0 m, B! T( 4) 石膏漿液過飽和度控制不好, 導(dǎo)致結(jié)晶顆粒過細或出現(xiàn)針狀及層狀晶體。4 j/ q1 M) j% M2 C2 R" W8 , ( 5) 煤種硫分偏高導(dǎo)致煙氣脫硫裝置( FGD)進口煙氣中含硫量超標(biāo)。如果進口煙氣中SO2 的含量嚴(yán)重超標(biāo), 會帶來兩方面負面影響: 一方面導(dǎo)致CaSO3?1/2H2O氧化不充分 ; 另一方面也導(dǎo)致石膏晶體結(jié)晶的時間過短, 不能生成大顆粒的石膏晶體, 從而脫水因難。( 6) 吸收塔漿液或石膏漿液的含固量達不到要求。吸收塔漿液的含固量達不到要求, 則直接導(dǎo)致石膏旋流器底

8、流出來的石膏漿液含固量偏低。而如果石膏漿液含固量達不到要求,則直接影響脫水效果。( 7) 真空皮帶機真空達不到要求。具體原因有真空皮帶機處管道漏真空、氣液分離罐到真空泵的管道結(jié)垢堵塞或濾布孔徑過小等。如果真空泵及皮帶機的管道漏真空、氣液分離罐到真空泵的管道結(jié)垢堵塞,那么真空泵的抽吸能力就會減弱,就不能將皮帶機上石膏濾餅中的游離水吸出, 導(dǎo)致石膏含水率超標(biāo)。另外濾布孔徑過小則可能被雜質(zhì)堵住, 也會影響脫水效果。3 石膏含水率高的解決過程對照石膏含水率高的主要因素并結(jié)合揚二廠脫硫系統(tǒng)的實際情況 , 對從石灰石至石膏整個生產(chǎn)流程進行充分分析 , 找出生產(chǎn)流程中存在的各種問題 ,尤其發(fā)現(xiàn)石膏中雜質(zhì)及C

9、aCO3 含量偏高、石膏漿液的含固量偏低、真空皮帶機工作參數(shù)不正常等影響石膏脫水的因素, 有針對性地采取下列措施。3.1 降低系統(tǒng)中雜質(zhì)含量以提高石膏漿液的純度( 1) 提高靜電除塵器各電場的參數(shù), 降低電除塵出口的煙塵含量。( 2) 提高石灰石的品質(zhì), 使石灰石 CaCO3 含量大于 93% ,從而減少吸收塔中雜質(zhì) , 保證石膏晶體的結(jié)晶能正常進行 , 使晶體顆粒的形狀趨于規(guī)則化。( 3) 對石膏漿液進行拋棄, 在經(jīng)過連續(xù)3 天的徹底拋棄后石膏漿液的品質(zhì)得到了大幅度提高, 石膏脫水時濾餅表面看不到深褐色物質(zhì)覆蓋, 石膏的顏色也變白了。( 4)對廢水進行改造, 實現(xiàn)廢水的正常排放。采取以上措施

10、后, 系統(tǒng)中的雜質(zhì)大幅度減少, 吸收塔中漿液的品質(zhì)得到了提高, 這從吸收塔中氯離子的含量可以看出,以 1 號爐為例, 采取措施前后氯離子含量見表1。3.2 對表計進行校正由于表計的準(zhǔn)確性時刻影響著整個脫硫系統(tǒng)的正常運行, 影響著石膏的脫水效果, 因此對偏差較大的表計全部進行了校正及整改。l; - p/ ?" a$ h" k; S+ t/ S( 1)對 pH計進行了校正, 將偏差范圍控制在0.2 內(nèi) , 使 pH計能及時準(zhǔn)確地反映吸收塔內(nèi)的真實pH 值 ;( 2) 對吸收塔的密度計進行改造, 在主管道上加裝了節(jié)流孔板 , 提高了密度計前后的壓差。改造之后顯示值和便攜式相比誤差

11、均在40 kg/m3以內(nèi) , 在線密度計誤差明顯減小。pH計及密度計準(zhǔn)確性提高后, pH值大幅波動的情況減少了,運行人員將參數(shù)調(diào)整在5.2 5.7 的最佳范圍內(nèi), 不但石膏中CaCO3 及 CaSO3?1/2H2O的含量大幅減少, 石膏的含水率大幅降低 , 而且也提高了石膏品質(zhì)。表計校驗前后參數(shù)見表2。3.3 提高吸收塔內(nèi)漿液的含固量由于密度計校驗后比較準(zhǔn)確, 通過取樣分析, 將含固量和密度對應(yīng)起來, 再根據(jù)漿液密度很好地將吸收塔的含固量保持在 20% 左右。 7 B8 ; h# g% f5 |$ 1 n5 Y3.4 提高石膏旋流器底流的含固量' W5 I0 Q2 j石膏旋流器底流的含

12、固量高低對脫水來說至關(guān)重要, 因此提高石膏旋流器底流的含固量也是這次試驗一個重點,從2個方面著手進行了整改。: D% e$ F9 u5 a( 1) 提高石膏旋流器進口的壓力, 根據(jù)理論研究, 旋流器進口的壓力越高分離效果越好 ,把旋流器的進口壓力從130kPa 提高到 150 kPa 。( ?- r) Y1 c" D4 j3 r, c3 S( 2) 對石膏旋流器的沉砂嘴尺寸進行了調(diào)整,將原來的直徑由 D20 mm調(diào)整到 D17.5 mm,提高了旋流器的分離效果。6o6 Q# R4 : ) V3 _通過以上兩方面的工作, 把原來的 30% 的含固量提高達到50%左右 , 達到了設(shè)計要求

13、。以1 號爐為例 , 具體數(shù)據(jù)見表3。3.5 對真空皮帶機進行檢查通過檢查發(fā)現(xiàn)皮帶機下方的塑料真空管有漏點, 全部更換后真空皮帶機的真空達到正常水平。在真空泵及皮帶機運行正常的情況下, 真空泵的真空度及電流是脫水效果好壞的一個重要表征 , 平常可 0 m8 J& u/ _+ ' 以通過真空度和電流大致判斷石膏的含水率。3.6 控制石膏的結(jié)晶時間0 y ?* M- r/ z& , z石膏結(jié)晶需要一定的時間, 如果時間過短, 則生成的石膏顆粒過小 , 不易脫水 , 如果結(jié)晶時間過長,則生成針狀或者層狀的晶體 , 如果進一步向片狀、簇狀或花瓣形發(fā)展 , 其黏性大難以脫水 ,

14、所以控制石膏的結(jié)晶時間非常關(guān)鍵。針對石膏結(jié)晶時間不夠、脫水困難這個問題, 采取了以下3 個措施。表 1 采取措施前后氯離子含量對照采取措施前：7 月 30 日 10575 ；8 月 1 日 9756 ；8 月 2 日 11268 。采取措施后：8月 16 日 8681；8月 17日 8185； 8 月 19日3247 。表 2 表計校驗前后參數(shù)對照表%校驗前校驗后 0 m) R" k( f2 i6 e9 1 Vd8月6日8月7日8月15日8月17日石膏中 CaCO32.882.770.25 0.54石膏中 CaSO3?1/2H2O 0.080.380.03 0.43- k&z

15、0L* c/ * N( b) - e含水率16.3513.639.0810.07表 3.1 改造前后含固量對比%改造前：8月 1日8 月 2日 8月3日8月4日8月5日8月 6 日. n% Z6 N4 S* 3 e$ O8 g) U, i* n393936393034改造后： 8 月16日8月16日8月17日8月17日8月19日 8 月 19 日 1 J; P% R) p7 D2 7 f525454585050% v; Y6 f0 p* z)R; 4 s( 1) 提高吸收塔內(nèi)的液位, 讓漿液達到脫水密度的時間變長,延長石膏的結(jié)晶時間。2 G0 I9 c8 P9 s2 : u1 C5 J- M(

16、 2) 提高吸收塔內(nèi)漿液的密度, 這實際上也是變相地延長石膏的結(jié)晶時間。( 3) 在采取上面2 個措施未取得明顯效果后,又對 1 號爐的石膏漿液進行了徹底地拋棄, 將吸收塔漿液的密度降到1020 kg/m3 。然后讓石膏慢慢生長滿足其結(jié)晶時間, 待達到脫水密度后再進行脫水。滿足晶體生長時間后的晶體從形狀來看明顯比拋棄之前規(guī)則 , 見圖 1 、 2。從達到脫水密度后的幾天取樣數(shù)據(jù)來看 , 石膏含水率平均在 10% 以內(nèi) , 達到了設(shè)計要求 , 具體數(shù)據(jù)見表 4。對 3、4 號爐吸收塔漿液的拋棄也取得了同樣理想的效果。4 結(jié)論石膏含水率的影響因素較多, 各種因素之間又相互影響, 要分析起來非常困難 , 通過這次試驗, 找出了一些對揚二廠來說影響非常大的因素并進行了調(diào)整, 解決了石膏含水率超標(biāo)問題 , 但要把石膏脫水率長期控制在10% 以下 , 就必須堅持做到以下幾點。( 1) 盡量減少雜質(zhì)對石膏結(jié)晶及脫水的影響。 保證電除塵正常投用, 提高電場的參數(shù), 控制煙氣中的含塵量在145 mg/m3以下。 ( M/ F# N' L' g% v 提高石灰石的品質(zhì), 保證石灰石中CaCO3 的含量要大于93% 。 廢水系統(tǒng)要正常投用, 保持整