關(guān)鍵詞(cí):石膏 提升 實踐
石灰石—石膏濕法脫硫技術具有适用範圍廣、脫硫效率高、技術成熟可靠、脫硫成本低等優勢,是目前應用最爲廣泛的脫硫技術,但其也有明顯的缺點,其副産(chǎn)品石膏的處置是一個難題,一般處置方式爲外銷至水泥廠(chǎng)做緩凝劑,但品質不穩定是制約脫硫石膏商業化利用的主要原因,其主要表現爲指标上亞硫酸鈣偏高,三氧化硫偏低,水分偏高從而影響其銷售。
陝鋼集團漢鋼公司在近年濕法脫硫系統的運行中,經過不斷摸索,針對性的對整個脫硫系統進行瞭(le)技術升級改造,並(bìng)通過加強相關運行管理,一舉解決瞭(le)石膏品質不佳的問題,實現瞭(le)石膏商業化利用,避免瞭(le)二次污染,取得瞭(le)顯著的環保效益和經濟效益。
1 脫硫系統介紹
陝鋼集團漢鋼公司現有兩台265平米燒結機及其配套石灰石—石膏濕法脫硫系統,設置一機一塔兩套系統,單塔煙氣處理能力150萬m3/h,設計燒結煙氣二氧化硫濃度爲2000㎎/m3,綜合脫硫率95%,主要由煙道系統、吸收塔系統、石灰粉儲(chǔ)存和漿液制備(bèi)系統、氧化系統以及石膏排放和脫水系統組成。
在投運初期,由於(yú)系統設計原因,石膏品質差,無法達到外售要求,隻能臨時堆放,造成現場(chǎng)環境二次污染,給企業巨大的環保壓力。
2 必要的技術改造
針對石膏品質不佳難以達到銷售要求的現狀,經過深入研究結合現場(chǎng)實際,從以下兩方面進行瞭(le)升級改造。
2.1增加強(qiáng)制氧化能力
原脫硫系統氧化系統單塔配備瞭(le)2G-200型羅茨式鼓風機,流量爲73.6立方米/min,排氣壓力88.2kpa ,根據實際運行效果來看,該風機遠不能滿足氧化要求,造成漿液中的CaSO3?1/2H2O在單位時間内無法有效轉化爲CaSO4?2H2O,石膏品質較低,無法滿足銷售要求。在後續的改造中在原氧化系統增加瞭(le)一台同型号的羅茨風機並(bìng)重新布置瞭(le)氧化風管,既滿足瞭(le)風量的要求也減輕瞭(le)備件成本,同時根據入口二氧化硫含量高低科學調度兩台氧化風機的開停,實現節能降耗,降低脫硫運行成本。
2.2增加石膏脫(tuō)水系統(tǒng)
原石膏脫水系統爲真空隔膜壓濾機,存在諸多弊端,一是石膏成型困難。當石膏品質較好時,其有效成分二水硫酸鈣呈結晶狀,其水分很難用普通的機械擠壓式脫除,壓榨後的石膏呈稀糊狀,現場環境污染嚴重車輛難以拉運,更不要談銷售。二是運行成本高昂。爲瞭(le)保證石膏成型及現場環境,隻能人爲的調整脫硫塔内漿液品質增加脫硫劑添加量確保石膏成型,但運行成本卻居高不下,石膏品質仍未見明顯改觀。因此處於(yú)以上原因考慮,結合目前生産現狀在改造中增加瞭(le)兩條GDT—1000型真空脫水皮帶極其配套設備,根據生産情況适時選擇開啓皮帶機或壓濾機,滿足生産需要。
3改造後的工藝調整
3.1漿液品質的調整
要想獲得符合銷售要求的高品質石膏,必須要從(cóng)石膏生成的機理出發,分析影響石膏生成的主要原因,從(cóng)而有針對性的調整工藝確(què)保石膏生成。
⑴加強漿液循環(huán),確(què)保吸收反應充分
根據生成機理和實踐摸索可知,在濕法脫硫運行過程中加強漿液的循環可有效提高漿液中二水硫酸鈣的生成,降低亞硫酸鈣的含量,但同時帶來瞭(le)吸收塔内氯離子的富集問題,針對以上問題結合實踐經驗,我們摸索出瞭(le)一套相對完善的相關要求。一是在控制成本的前提下盡可能的加大漿液噴淋量,使脫硫劑漿液在單位時間内充分與含硫氣體反應,確保二水硫酸鈣的生成。二是保持合理的漿液密度,漿液密度是濕法脫硫的一項重要控制參數,因爲二水硫酸鈣晶粒的生成與漿液的過飽和度有直接關系,過高或過低都影響著(zhe)石膏的生成,因此合理的密度是石膏生成的重要條件,根據摸索一般密度控制在1.1 t/m3—1.16t/m3之間。
⑵加強氧化風(fēng)量,確(què)保氧化反應充分
亞硫酸鈣轉化二水硫酸鈣的的必要充分條件就是氧化,因此在濕法脫硫中氧化風量必須滿足要求,一是要根據運行狀況科學的調度氧化風機的開機數量,確(què)保風量滿足要求。二是要創造合理的氧化條件確(què)保氧化風量的利用率,如:氧化風管的布置及保持合理的漿液PH值等,因爲亞硫酸鈣的氧化速率與亞硫酸氫根(HSO3)濃度、氧氣(O2)濃度、pH值、溫度、煙氣中氧氣對SO2的比率、漿液的循環率、漿液的黏度和密度等綜合因素有關。HSO3與O2反應速率很快,但在漿液中O2的溶解度非常有限,因此氧化速率常常受O2在液膜中的擴散能力的影響。pH值的高低影響漿液中HSO2的濃度,pH值越低,漿液中HSO2的濃度越高,當pH值<6時,SO2在水中主要以HSO2形态存在,pH值在3.5-4.5之間,幾乎全部爲HSO2形态存在。根據氧化速率與pH值的關系,當pH值>5.5時,氧化速率急劇下降。因此,控制pH值在适當低值範圍内對亞硫酸鈣氧化是有利的,這就爲形成合格的石膏晶體奠定瞭(le)基礎。
⑶保持吸收塔内合理的氯離(lí)子含量
由於(yú)真空脫水皮帶的投運不可避免的将引起塔内氯離子的富集,富集的氯離子不但嚴重腐蝕設備還會引起脫硫效率的下降。因此如何控制吸收塔内氯離子含量是個難題。根據氯離子隻能由水帶走的原理我們做瞭(le)如下調整。在正常運行期間我們使用脫水皮帶進行石膏脫水,當氯離子達到警戒值時我們開啓闆框壓濾機,将濾出的濾液水輸送至煉鋼焖渣使用,確保塔内氯離子長期處於(yú)合理範圍。
⑷確保電除塵高效運行
電除塵的高效運行是獲得高品質脫硫石膏的前提條件,一般應控制電除塵出口粉塵在50mg/m3以下。煙氣中過多飛灰進入脫硫塔内會嚴重阻礙(ài)煙氣中的SO2與漿液的接觸,降低瞭(le)脫硫劑漿液中Ca2-的溶解速率,同時飛灰會溶出的一些重金屬,如汞、鎂、镉、鋅等會抑制Ca2-與HSO3的反應。因此加強電除塵的管理是必不可少的。
3.2脫水皮帶(dài)機(jī)的運行控制
脫水皮帶機是生産(chǎn)出合格石膏的理想設備(bèi),要想獲得良好的運行效果就必須要“勤觀察、勤調整”。如發現運行異常時要果斷處置防止造成生産(chǎn)事故。在運行過程中我們總結出一下經驗:
⑴當(dāng)料餅(bǐng)上出現細小的裂紋時一般水分偏大且真空度較高,說明漿液中亞硫酸偏高,需盡快調整加強漿液循環
⑵當(dāng)脫水效果較好時,料餅(bǐng)表面的水分應在布料盒前方3米内被抽幹且真空度一般偏低,說明料餅(bǐng)透氣性較好,水分低。
⑶控制合理的料餅(bǐng)厚度,一般要求料餅(bǐng)厚度20mm—30mm之間,過薄造成設備(bèi)未出力、能源浪費,過厚負壓高、水分高,可通過調整皮帶的速度獲得理想的料餅(bǐng)厚度。
結束語:脫硫石膏的品質提升是實現商業化利用的前題,但影響脫硫石膏品質的因素較多,如漿液中的密度、pH值、氧化風量、石膏晶體的顆粒形狀和大小、石膏脫水設備(bèi)的運行狀态及參(cān)與反應控制過程參(cān)數等。如果工藝條件控制不好,石膏品質就難以達到理想狀态,因此必要的技術改造和精心的生産工藝是控制與提高脫硫石膏品質的有效途徑。
(:zgltw)
2006年第4期 廣(guǎng)西電(diàn)力 13
煙氣脫硫裝置石膏脫水系統的優化與設備(bèi)國産(chǎn)化
OptimizationofGypsum DehydrationSystem
inFlueGasDesulfurizationwithDomeesticEquipments
程 磊
CHEN Lei
(杭州華電(diàn)半山發(fā)電(diàn)有限公司,浙江 杭州 )
(BanshanElectricityGeneratingCorporadon,Hangzhou,Chian)
摘要:介紹2001年投産(chǎn)運行至今的全套從(cóng)德I$I~1進的煙氣濕法脫硫裝置(F(),在運行過程中出現石膏脫水系統的漿
液泵、管道閥(fá)門頻繁磨損 ,氣蝕泵體磨穿,影響裝置正常運行的問題。通過運用分析和研究手段,找出導(dǎo)緻問題的主要原因是
石膏漿液濃度高、粘度大、Si02含量過高。對系統進行優化改進、國産(chǎn)化改造和完善,保證瞭(le)煙氣濕法脫硫裝置正常穩定、高
效地運行。
關鍵詞 :濕法脫硫;煙氣脫硫裝置;石膏脫水系統 ;設備(bèi)國産(chǎn)化
Abstract:ThispaperintroducestheproblemsappearedintheFGD gypsum dehydrationsystem imported
from Germanyoperatedfrom 2001uptonow suchasrfequentwearandtearofserum pumps,conduitsand
valves,gas erodeandwearoutofpumpbodieswhichinfluencethenormaloperationofthesystem.Bymeansof
analysisandstudy,themainfoundcausesarehighdensityandhighviscosityofgypsum syrupnadhighcontent
ofSi02.Improvementstooptimizethesystem withdomesticequipmentsensures normal,stable,efficientoper-
ationofthewet-typefluegas desulfurizationdevices.
Keywords:wet.typedesulfurization;fluegasdesulfurizationdevices;gypsum dehyrdationsystem ;equip-
mentmadedomestically
中圖分類(lèi)号:X701.3 文獻标識碼:B 文章編(biān)号:1671—8380(2006)04—0013—03
1 引言 整套裝置達到瞭(le)預期的設計參(cān)數和較高的脫硫效
率,且運行工況一直比較穩定。對於(yú)燃煤電(diàn)站改善
大型燃煤電(diàn)站鍋(guō)爐煙氣應用石灰石—石膏濕法
環(huán)境污染具有深刻的現實(shí)意義。
脫硫是 目前世界上技術(shù)較(jiào)成熟,應用較(jiào)多的脫硫工
藝。在美國(guó)、德國(guó)和 日本,應用該(gāi)脫硫工藝的機組容 2 石膏脫水系統流程優化情況分析及實施
量約 占電(diàn)站裝機總容量的90%。杭州華電(diàn)半山發 該套裝置(FGD)投運半年後,測(cè)試的平均脫硫
電有限公司4,5号機組鍋爐煙氣脫硫技術改造,是 效率達到瞭(le)98%左右(設計值爲大於(yú)95%),主體設
浙江省電(diàn)力公司 “九五”期間實施的重大環保技改項 備(bèi)比較穩定 ,但也發生過因有些配套設備(bèi)故障而影
目之一,被列爲國家 “九五”重點(diǎn)技改工程、國家電(diàn)力 響整套裝置穩定運行的問題,特别是石膏脫水系統
公司煙氣脫硫示範項 目和浙江省重點建設項 目。該 中的漿液泵、管道、閥門等頻頻出現磨損
1、參數問題
同樣型号的羅茨鼓風機和羅茨真空泵,兩者在參(cān)數設計上會有一定的差異,羅茨鼓風機屬於(yú)正壓輸送風機,其風量和壓力範圍要比羅茨真空泵的要寬很多,因爲設計參(cān)數的不同,所以,同一個型号的風機也不能互相替代使用。
2、電機配置
所有的風機和真空泵都是經過測試和設計的,電機配置多大型号的,都是根據風量和壓力,還有其他參(cān)數來進行設計,配置多大的電機都有一定的規格,貿然将進出口反接,對於(yú)電機的損壞有未知的風險。hdfj11.COM
3、其他配置
羅茨鼓風機可以直接使用,可以不用配置其他的輔助設備(bèi),羅茨真空泵則需要配置其他的輔助設備(bèi),比如前級泵,需要提前升壓,羅茨鼓風機反接檔(dàng)真空泵使用,可能會導緻整條系統出現故障。
錦工風機專業生産(chǎn)羅茨鼓風機和羅茨真空泵,如果您使用的羅茨真空泵不合适,或者有採(cǎi)購方面的問題,可以聯系我們的全國免費客服熱線,也可以聯系我們的在線客服進行咨詢。
:羅茨真空泵
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