Polaris大气新闻：针对国内电厂石灰石-石膏湿法烟气脱硫中脱硫石膏脱水的常见问题，进行了原因分析，并根据分析结果提出了可行的改造措施，以改善脱硫石膏的质量。参考值。

关键字：湿法脱硫；脱水脱硫石膏

1脱硫石膏的脱水状态

石灰石-石膏湿法脱硫使用石灰石（石灰）浆料，因为吸收剂吸收了烟道气中的二氧化硫并经过一系列化学处理后产生了石膏反应。据统计，全国每年要处理的脱硫石膏超过1000万吨。脱硫石膏的主要成分是二水合硫酸钙，它可以代替天然石膏以生产用于不同目的的石膏产品。石膏的含水量是衡量石膏质量的重要指标。其值直接影响脱硫石膏的实际应用价值，但石膏的脱水处理较困难。由于石膏质量不合格，大量的石膏不能作为一般的固体废物进行综合利用和处置，给企业增加了很多成本。

大唐XX电厂3号和4号机组的脱硫系统已于2006年12月完成，并通过了环保验收。 2014年，该系统完成了产能提升和改造，两个单元分别配备了预洗塔和两个泥浆循环泵。在扩容和超低转化率过程中，脱水系统未进行扩容和转化。石膏脱水系统的主要设备包括石膏旋风分离器，石膏浆料罐，石膏浆料排放泵和真空带式输送机（包括真空泵），石膏浆料旋风分离器的浓缩效果差，石膏脱水真空带的水分含量高高，石膏脱水异常且频繁出现高含水量和污泥现象，无法维持脱硫系统的水平衡。

2石膏脱水异常分析

2.1脱水机输出分析

物料平衡计算表明，扩容和超低改性后，单单位石膏产量为29.4吨/小时，两台机器的总产量为58.8吨/小时。之前和之后的两个转换均未修改。脱水机未修改。原始设计的单次产量为44吨/小时。需要设置。但是，脱硫系统通常在80％的负荷下运行，入口硫含量为2000mg / Nm3，低于设计值。因此，根据当前的运行条件，现有脱水机的产量可以满足工艺要求。

2.2石膏颗粒的粒径分析

根据预洗塔浆液的测试结果报告，可以看出石膏粉的粒径D50石膏旋风分离器入口处的石膏颗粒为14.29μm，远低于50％以上的粒径>35μm。石膏的粒度受浆料的停留时间和灰分等因素的影响，其中前者是最大的影响因素。浆料的保留时间通常超过15小时，以确保粒径>35μm。在工艺设计中，预洗塔和吸收塔的浆液停留时间应为15小时，但在实际运行中，预洗塔的液位仅为7.5m，从计算可知预洗塔渣槽的渣浆停留时间约为11小时，与试验报告一致。一旦在操作过程中调整了设计液位，预洗涤塔和吸收塔就容易发生浆液回流或难以控制液位，只能采用低液位操作措施。

2.3石膏旋风分离器问题的分析

石膏旋风分离器的性能在于，溢流和底流与设计值有很大偏差，但取决于预洗塔的进料浆液旋风分离器根据测试报告，原固体含量的石膏浆料应为15％左右，实际固体含量高达27.5％（3号预洗塔旋风分离器的入口）。现有的石膏旋风分离器是基于15％的固含量设计的，无法满足实际操作条件的需求。因此，只有两种方法可以达到理想的旋风效果。一种是采取措施调整石膏浆液的固含量，以满足现有旋风分离器的选择要求。另一种是根据现有的石膏代替石膏旋风分离器。浆料的成分重新选择了旋风分离器。

2.4废水旋风分离器的问题分析

类似地，从预洗塔旋风分离器入口处的浆料测试报告的数据来看，碳酸钙（Ca CO3）的含量为4.12％（3号预洗塔）和5.70％（4号预洗塔），含量相对较高（通常控制在3％以下，最大为5％），一方面是增加了石灰石另一方面，消耗降低了石膏的质量（石膏的含量相对降低了），但是其含量不影响石膏晶体颗粒的尺寸。

2.5氧化效果分析

从预洗塔旋风分离器进口浆液测试报告的数据中，亚硫酸钙（Ca SO3 ・ 1 / 2H2O）为0.05％（3号预洗塔）和0.04％（4号预洗塔）在正常范围内（正常范围通常在0.4％以下，而0.5％以下在可接受范围内） 。

2.6碳酸钙含量的分析

类似地，从预洗塔入口处的浆料测试报告中得出的数据也是如此。旋风除尘器中，碳酸钙（Ca CO3）的含量为4.12％（3号预洗塔）和5.70％（3号预洗塔）。4个预洗塔），含量相对较高（通常控制在3％以下，最大5％），结果一方面是增加了石灰石的消耗量，另一方面是降低了石膏的质量（石膏的含量相对减少），但其含量不影响石膏晶体颗粒的大小。

2.7水平衡控制的难点分析

级联塔工艺系统是理想的系统，即主要的脱硫反应发生在一级塔和二级塔中。二级塔除去少量的SO2和大部分粉尘，二级塔产生的石膏流经泥浆，同级塔产生的石膏汇集在一起​​，一级塔已统一到脱水系统中。系统中补充的工艺用水，除设备冷却水等外，添加的最大水来自除雾器冲洗水。 XX项目也采用了上述工艺思想，但实际上是因为水分蒸发主要发生在一级塔上（一级塔与进，出口之间的温差较大），且最大二级塔中会产生补充水（除雾剂冲洗水）（二级塔的入口和出口之间的温差基本上为零，因此蒸发的水量很小），因此二级塔更多容易出现水平衡控制困难的问题。工艺设计文件显示，吸收塔（即二级塔）的设计水平仅为1。比预洗塔（主塔）高3m，两塔之间的直线距离约为18m。连接管道的直径为DN500。 Nuli方程

计算得出，连通管道中的石膏浆流速约为5.1m / s，而吸收塔由于除雾器的冲洗水量较大（约86m3 / h） ，但是蒸发量小（吸收塔入口和出口之间的温差小），因此吸收塔的液位无法通过连通管道快速调节。同时，如果吸收塔连续运行，则塔中浆液的密度将随着水量的增加而持续降低，这将影响石膏的结晶并导致石膏脱水的困难。

3整改计划

根据XX电厂脱硫系统存在的问题，可通过以下修改降低石膏中的水分含量：

3.1新型石膏渣浆泵

有效地提高了两塔之间的浆液混合程度和速度，使两塔的浆液在短时间内充分混合，并保持了整个塔内的水平衡常规脱硫系统，可以有效解决石膏结晶困难的问题。在这项技术中，每个单元的预洗塔和吸收塔都配备一个渣浆泵，两个单元总共配备了四个渣浆泵。渣浆泵是变频泵，流量为300m3 / h。其中，将吸收塔的倾倒泵放置在吸收塔旁边的原始膨胀浆料排放泵中，将预洗涤塔的倾倒泵放置在预洗涤塔的石膏排放泵中。

3.2更换石膏旋风器

进入石膏旋风器的石膏浆液中固体含量高，粒径远低于正常值。现有的石膏旋风器已不能满足需求，需要更换。目前，现场有4个石膏旋风。其中，石膏旋风器A / B的产量为64.1m3 / h，石膏旋风器C / D的产量为130m3 / h。现在更换石膏旋风分离器，并增加产量。更换后，石膏旋风A / B输出为100m3 / h，6个旋风和1个备用旋风。石膏旋流器的C / D输出为150 m3 / h，8个旋流器，1个备用。

3.3更换滤布滤饼冲洗水泵

目前有4块滤布滤饼冲洗水泵，运输3台，备用1台，流量为10.6m3 / H。目前，滤布滤饼清洗喷嘴堵塞，导致滤布再生达不到要求，导致石膏脱水异常，这是由于冲洗水泵流量低引起的，因此需要更换滤布滤饼洗涤水泵以改善冲洗效果。对于水流，将所有原始的四个滤布冲洗泵更换为25m3 / h。每两个冲洗泵对应一个带式输送机，并以1个运输和1个备用的模式运行。滤布滤饼冲洗水箱的有效容积为3m3，改造后的容积不能满足要求。它需要扩展和转换。扩展后的体积为6立方米。