一、引言

我廠是5×330MW火力發電機組，NO. 1~NO.5機組的煙氣脫硫采用石灰石-石膏濕法（FGD）脫硫工藝；我廠設計兩套真空皮帶脫水機以滿足脫硫工藝。

濕法石灰石-石膏煙氣脫硫工藝中，石灰石漿液在吸收塔內與煙氣逆向接觸，生成半水亞硫酸鈣并以小顆粒狀存在漿液中，經氧化風機將O2鼓入吸收塔內，強行氧化為二水硫酸鈣（CaSO4·2H2O）結晶。石膏排出泵將吸收塔內的漿液抽出，送往石膏旋流器，進行顆粒分級，稀的溢流返回吸收塔；濃縮的底流（較粗顆粒）送往真空皮帶機進行石膏脫水。脫水后的石膏含水率要求不超10%。若石膏水分過高，不僅影響對石膏的儲存、運輸，嚴重時，會影響脫水系統的正常運行，進而造成吸收塔漿液密度持續高升、吸收塔漿液品質差；塔內漿液品質差又會導致脫硫效率差和脫水效果差的惡性循環事件的發生。

脫水效果差之原因一:石膏漿液品質差

此處，說到石膏漿液品質差，主要是指漿液中小顆粒石膏晶體增多或漿液中的雜質含量增加等引起濾布過濾通道的堵塞，使漿液中的水不容易從濾布孔隙分離出來,脫水效果差。

1.1石膏晶體顆粒度小

吸收塔漿液經一級脫水后，進入真空脫水機上的石膏漿液所含固體顆粒度分布較寬。若60um以上的大顆粒占60%以上，10um以下的小顆粒占5%以下，這樣的顆粒分布所構成的石膏有利于脫水。

而控制石膏結晶，使其生成易于分離和脫水的石膏顆粒是非常重要的。蕞好，石膏晶體是粗顆粒；如果控制不當，生成層狀、針狀或者非常細小的顆粒，不僅會造成系統結垢，而且非常難脫水；尤其是針狀晶體，形成的石膏顆粒小，粘性大，如CaSO3·1/2H2O晶體。而理想的石膏晶體應是短柱狀，比前者顆粒大，易于脫水。所以，控制好吸收塔內化學反應條件和結晶條件(循環泵運行方式必須滿足液氣比規定值；吸收塔漿液液位必須足夠高，以滿足漿液在漿池內滯留時間不低于4min，滯留時間越長越利于亞硫酸根被氧化，同時有利于晶體的長大），使之生成粗顆粒和短柱狀的石膏晶體，是脫水機能夠正常脫水的重要條件之一。1.2吸收塔漿液中其它雜質多

(1)原煙氣中的飛灰。尤其是飛灰中含碳量高或者焦油等未燃燒盡的顆粒物進入吸收塔，會引起吸收塔中的有機物含量增加，從而發生皂化反應，產生一種油膜，加之氧化風機給吸收塔漿池中鼓入高壓空氣，油膜會受到高壓沖擊，進而造成漿液易冒泡，不利于脫水。

以上表格中統計的是，2018年8月份我廠各機組飛灰中可燃物含量所占比值。規定鍋爐燃燒后飛灰中可燃物含量應低于5%，可見，我廠鍋爐燃燒存在燃燒不充分的現象，特別是NO.3機組和NO.4機組較為嚴重。在2018年9月份對各機組消泡劑添加次數進行了統計。以吸收塔溢流管開始冒泡為準，對吸收塔進行添加消泡劑。

（3）石灰石中的雜質。石膏晶體從漿液中析出過程可分為晶核形成和晶體生長兩個階段。當溶液表面能降低時晶核形成速率會增大，進而導致漿液中晶核數量增多，石膏晶體顆粒變小；而漿液中MgO的存在會降低溶液表面能,這樣就會導致石膏晶體顆粒度變小，不利于脫水。

1.3吸收塔漿液PH值偏高

pH值偏高，反應出石灰石漿液供給量過多，而合格的石灰石漿液細度要求90%以上通過325目（44um），且平均值控制在22um；若PH值偏高說明石灰石漿液在吸收塔漿液中占比高，在石膏排出泵運行時，所抽出的石膏漿液中石灰石含量也高；而在上述闡述過這樣小粒徑的顆粒會使得脫水效果不好，造成石膏脫水困難。NO.3機組和NO.4機組參數統計（表三）

2.脫水效果差之原因二:石膏旋流器粗細分離效果差

石膏旋流器號稱是一級脫水，承擔著石膏漿液的濃縮和分離作用。石膏旋流器的溢流含固量一般控制在1%～3%（質量含量）左右，固體顆粒細小，主要為未完全反應的吸收劑和石膏小結晶等；脫硫劑返回吸收塔繼續參加反應，而石膏小結晶作為漿池中結晶長大的晶核，影響著下一階段石膏大晶體的形成。旋流的底流含固量一般在50%～60%（質量含量）左右，固體顆粒主要為長大的石膏晶體，真空皮帶脫水機的目的就是要脫除這些大結晶顆粒之間的游離水，上述已經詳細的說到大顆粒晶體占比多的話是非常有利于脫水機正常脫水的。

若石膏旋流器旋流筒體內石膏沉積、旋流子入口被大量雜質堵塞，或者運行人員調整不當，比如旋流子投運數目多，入口壓力低，石膏漿液濃縮及顆粒分級效果肯定會變差，過多的小顆粒將會進入底流，然后到脫水機，會直接影響石膏的脫水效果.

2018年09月29日——09月30日對NO. 1~NO.4機組提取石膏旋流器底流漿液，送化驗室化驗石膏旋流器底流漿液的固含量（NO.2、NO.3在29號14:40分取漿；NO. 1、NO.4在30號早上07:10分取漿）。見下表：

石膏旋流器參數（表四）

化驗所得結果顯示4臺機組的石膏旋流器底流含固量遠低于要求值，這樣就會造成二級脫水系統真空皮帶脫水機脫水負擔加重；也會使得石膏旋流器底流漿液中小顆粒CaCO₃含量增加，即影響脫水效果，又會造成石灰石的浪費。

3.脫水效果差之原因三:真空皮帶脫水機故障

3.1脫水機濾布材質差

濾布材質采用聚酯材料的蕞好，有聚丙烯的話易出現濾布變形、撕裂和濾布易開洞，或濾布接口工藝是否良好，工藝不好，接口處縫隙大等，都會導致漏真空，影響脫水效果。或者濾布材質太差，濾布孔隙大小不合理也會直接造成脫水效果差。

我廠在2018年08月低對#2真空皮帶機濾布進行了更換，在運行中發現根本無法將石膏漿液脫干，與之前濾布材質進行比較，發現該濾布較之前所用濾布材質要硬，而且面光滑；為了保證脫水效果良好，2018年09月08日，重新更換了和之前一致的新濾布，最終#2脫水系統可正常投運。

3.2氣液分離器至脫水機間真空管路是否堵塞

2013年中旬，脫水機A、B脫水效果差，我廠對氣液分離器至脫水機之間的真空管路進行過拆解檢查，發現管路中有大量漿液沉積，部分管路接近堵塞狀態，嚴重影響到脫水機的脫水效果，待積漿清理后，恢復運行時，發現脫水效果明顯好轉。

4.脫水效果差之原因四：運行人員運行調整不當4.1石膏旋流器旋流子投運數目多

若，石膏旋流器旋流子投運數目多時，石膏旋流器入口壓力會下降，壓力過低時，漿液流入旋流器的流速會下降；而石膏旋流器的工作原理就是離心沉積，如果漿液在切向進入旋流器筒體的流速過低時，石膏漿液中的小顆?；蚋嗟乃疅o法在旋流子內向上旋流，而最終成為底流漿液；這樣進入石膏底流分配箱中的石膏漿液含的小顆粒物質多，而且含水量也大，這樣非常不利于脫水。

4.2脫水機頻率調整不當

脫水機頻率過低時，濾餅厚度高，不利于水分被吸出；如果，頻率過快，濾餅厚度薄，但濾布運行快，濾餅中水分被吸干的時間短，同樣也不利于脫水。

4.3脫水機下漿量過大

脫水機下漿量大，超出了脫水機的承載與處理能力。

5.石膏漿液脫水效果差處理方案

5.1保證吸收塔漿液品質合格

石膏漿液品質標準（表五）

5.11保證吸收塔內化學反應必須充分

根據SO₂在水溶液中氧化動力學的研究，HSO₃^-在PH值為4.5時氧化速率蕞大，但實際濕法石灰石FGD工藝中，將吸收塔漿液PH值控制在4.8~5.8，并保證氧化風機出力足夠，確保CaSO3·1/2H2O占比小于1%；同時，保證石膏結晶時間足夠，這樣能形成較大顆粒的石膏晶體。

5.12保證廢水正常排放，維持吸收塔內CL-濃度小于13000mg/L

吸收塔內氯離子濃度過高，說明脫硫系統沒有按照設計要求定期對廢水外排，如此，吸收塔內惰性物質（如不參加反應的灰、雜質等）也會富集過多，而這部分物質會包裹在石灰石小顆粒表面，而阻止石灰石和SO2₂的接觸與反應，造成石灰石消耗的增加，同樣會造成脫硫效率的下降。因此，會有氯離子濃度過高，就伴隨著脫硫效率降低，或者供漿時間長的現象。

5.13保證鍋爐燃燒充分

若，鍋爐燃燒不充分，煙氣帶著含有大量的碳顆?；蛘呓褂偷任慈紵M的飛灰進入吸收塔中，一方面會引起吸收塔內惰性物質的增加，另一方面也會引起吸收塔漿液中的有機物含量增加，從而發生皂化反應，產生一種油膜，最終，吸收塔漿液會冒泡溢流。

5.14嚴格控制脫硫用水水質和石灰石料質量

盡量降低脫硫用水中所含有的COD；同時嚴格控制石灰石原料，尤其是其中的MgO含量，保證其指標正常（< 1%）。

5.2運行人員應該勤于調整運行方式、加強對運行參數的監測和分析

脫硫專業需要化驗的項目和各項目指標（表六）

5.21嚴密監測石膏旋流器的入口壓力

我廠所用的石膏旋流器各有四個旋流子，對旋流子投運數目進行調整，原則上是入口壓力越大石膏旋流器底流含固量就越高，而且石膏漿液中大顆粒固體占比高；但旋流子投運數目太少，會影響對吸收塔漿液的置換效率，不利于對吸收塔漿液密度的控制。對石膏旋流器投運兩個旋流子時和投運三個旋流子時，進行化驗旋流子的底流含固量和溢流含固量，看是否達標，若不達標，聯系檢修檢查旋流子，有必要時要更換旋流子或沉沙嘴。對化驗數據和入口壓力監測數據進行統計，有利于分析和解決脫水機脫水效果差的問題。

5.22嚴密監視脫水機運行狀態

監盤人員要勤于調整脫水機頻率以及下漿量。巡檢人員應檢查脫水機運行狀態良好、濾布完好無破損或跑偏等現象，特別要檢查濾布沖洗水量是否正常，發現問題及時聯系檢修處理。

6. 結論

沒有解決不了的問題，只需要我們能“對癥下藥”！

脫水效果差原因復雜，而且各因素之間又會相互影響。以上清楚地闡述了造成脫水機脫水效果差的各方面因素，在脫水效果差時，為了確切的找準具體因素，就需要對所有可能涉及到的因素進行逐一排查和篩選，同時要特別注意對吸收塔漿液進行取樣化驗，并制定詳細的定期化驗與數據統計制度，這樣有利于分析，也有助于切實地解決問題。