石膏脱水系统技术讲课.ppt

除灰分场脱硫 2012年2月 技术讲课 脱硫系统流程简介 我厂一号机组脱硫系统采用石灰石/石膏湿法脱硫技术，一炉一塔，设旁路挡板、增压风机，不设烟气换热器（GGH）。 石灰石浆液在吸收塔内对烟气进行逆流洗涤，通过物理化学反映使烟气中的SO2与石灰石中Ca2﹢发生反应，生成半水亚硫酸钙，再被鼓入浆液中的氧化空气强制氧化生成二水硫酸钙，形成石膏浆液，由石膏排出泵将吸收塔内氧化完成的石膏浆液抽出，送往一级水力旋流器进行粒径、密度分离，含固量5％左右的溢流，主要包括石灰石，灰尘等细小杂质颗粒重新返回吸收塔，含固量40％左右的底流，主要为石膏晶体送往二级脱水，真空皮带脱水机进行脱水，形成含水量＜10％、纯度为90％以上的石膏饼，从而除去烟尘中90％以上的SO2污染物。 石灰石/石膏法脱硫系统流程图 题目：脱硫石膏脱水困难的原因分析 石膏脱水困难表现形式：脱硫运行中出现石膏含水量大，表现在脱水时， 脱硫系统在投运后，运行初期较为平稳，但随着设备的运行，尤其电除尘除尘效果不佳，大量灰尘随烟气进入吸收塔，导致吸收塔内浆液中杂质过多，一般在6个月后，石膏脱水将越来越困难， 主要表现在： 一、滤布上几乎很难或形不成厚度为1cm以上的石膏饼，而且在成型的石膏饼中出现分层现 象，下层较干，上层较湿尤为明显。 二、石膏饼的表面有一层湿黏，油黑发亮的物质； 这层物质主要是煤油混烧产生的飞灰和煤燃烧时，释放出的油性物质； 三、由于石膏饼薄且黏度较大，滤布表面黏结现象非常明显，滤布携带石膏现象非常严重，近三分之一的石膏脱水产物，将冲洗至滤液水池，再次返回吸收塔； 石膏脱水滤布 原因分析 参数控制因素： 对于吸收塔，除了粉尘，上游烟气因素已不可控，因而在运行过程中，除了加强电除尘运行管理和除尘效率的调整，主要控制吸收塔本身的浆液PH值、浆液密度。吸收塔液位，粉尘含量和氧化风量，这些参数，影响石膏的结晶和水分的脱出，因为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、簇状或花瓣形发展，其粘性更大难以脱水。 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，堵塞脱水滤布水分脱出通道，使水分难以脱出。 石膏针状晶体 石膏片状晶体 石膏簇状晶体 浆液PH值是控制脱硫剂与SO2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。较高PH值的控制，有助于SO2的吸收，较低PH值的控制，有助于石灰石的溶解，所以PH值控制得过高或过低都不利于石膏结晶的形成，必须确定一个真实的、合理的PH值（注），否则过高的PH值使大量的石灰石，由于反应不够充分而混入石膏，石灰石其粒径体积小，不但降低石膏纯度，而且造成石膏脱水困难。 浆液PH值 石膏的浆液密度反映了吸收塔中浆液的饱和情况，密度过低，则表明吸收塔石膏含量低，浆液中CaCO3含量相对较大，此时如果将石膏浆液排除吸收塔，将导致石膏中的CaCO3增加，不但浪费石灰石，由于其粒径小，既降低石膏品质又使石膏脱水困难；密度过高，则表明石膏浆中石膏和CaCO3都过量，过量的硫酸钙抑制SO2的吸收，也不利于CaCO3溶解，此时若排除石膏 ，由于CaCO3粒径小，使石膏脱水困难。 浆液密度 石灰石品质 石灰石的品质是影响脱硫运行的一个重要因素，其中CaCO3含量及细度是关键，杂质增多或含量下降都会使浆液品质恶化，细度越细反应效果就越好。当碳酸钙含量及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，此时塔内浆液中含CaCO3量增大，由于石灰石颗粒易黏在一起，导致造成脱水困难现象的发生。另外如果石灰石原料中夹带粘土，泥沙等杂质，这些杂质状态不稳定，也会在一定程度上造成脱水困难的现象发生。 吸收塔液位 吸收塔液位影响亚硫酸盐的充分氧化和石膏在塔内的停留时间。液位低，使吸收塔中的氧化区缩短，亚硫酸盐得不到重复氧化，同时储存在吸收塔中的石膏浆液相对减少，容易使石膏浆液密度超限，使补入的石灰石浆液得不到充分的循环反映就排出吸收塔；液位高，氧化区延长，石膏纯度高，石灰石浆液循环反应充分，但密度一旦超限，由于石膏浆液排出不急时，会发生密度过高使石膏难于脱水。 粉尘含量 粉尘粒径小，会堵塞石膏晶体间的水分游离通道，影响石膏脱水。同时由于粉尘中的氟化物和铝化物较多，在高PH值下，由于其表面积比碳酸钙表面积更小，极易附着在碳酸钙表面，具有一定的黏度对其形成包裹，阻止碳酸钙的充分溶解，不但降低了脱硫效率，对石灰石浆液造成污染，而且使浆液中的石膏纯度降低，不利于