石灰石-石膏濕法煙氣脫硫脫水系統運行優化

張銳

（大唐環境產業集團股份有限公司呼圖壁項目部，新疆 昌吉831200）

1 引言

目前石灰石-石膏濕法脫硫系統中采用的脫水系統主要包括真空皮帶脫水機、旋流器、真空泵、濾布沖洗水泵及石膏儲存與運輸系統等，其中真空皮帶脫水機是脫水系統的重要組成部分。隨著環保形勢的日益嚴峻，確保真空皮帶脫水機的節能穩定運行也越來越重要，本文對影響真空皮帶脫水機運行的幾個因素進行了分析，并提出改進建議。

2 脫水系統的優化運行

石膏脫水系統優化運行的目的是在脫水過程中，保證石膏品質合格的前提下盡可能多地產出石膏，同時將其他輔助系統的能耗降到最低，主要應從以下幾個方面入手進行系統優化。

2.1 吸收塔漿液品質調整

吸收塔漿液品質不合格會直接影響脫水效果，主要的控制指標有：石灰石品質、煙氣含塵量、氧化風量、pH 控制等。其中，石灰石中雜質含量過大、鎂含量過高都會導致脫水效果差，影響脫水機出力；煙氣含塵量大時，石膏顏色發暗，顆粒度較細的粉塵摻雜在石膏中會影響石膏的脫水性能，嚴重時會堵塞濾布，造成石膏“拉稀”；氧化風量不足時，會產生部分的亞硫酸鈣，導致石膏脫水效果變差；pH 控制過高時，會造成漿液中碳酸鈣及亞硫酸鈣含量增加，影響脫水效果[1]。

2.2 漿液密度控制

保證進入石膏旋流器的漿液密度在正常范圍內。目前，脫硫系統使用的多為水力旋流器，進入旋流器的漿液濃度越低，旋流器底流的濃度也隨之降低，會造成脫水時石膏含水量增大，故漿液密度值高于正常范圍時，再啟動石膏脫水系統，可減少脫水系統的運行時間。

2.3 石膏旋流器壓力調整

密度合格的漿液進入旋流器后，要求分離出的底流漿液濃度要在50%左右，由于旋流子投入個數、旋流子堵塞、沉砂嘴磨損等原因會造成濃度異常，故正常運行期間需定期對旋流器底流進行取樣化驗，并檢查旋流子及沉砂嘴運行情況，避免底流漿液濃度過低，造成多余的水分進入二級脫水系統，在影響脫水效果的同時也對設備出力帶來影響。

2.4 真空皮帶脫水機的運行優化

作為脫水系統最重要的設備，真空皮帶脫水機主要負責二級脫水，其真空嚴密性、濾布通透性、濾餅厚度、真空泵密封水量、石膏在濾布上的均布程度等，都對脫水效果有較大影響。

2.5 最佳石膏處理量

為了降低能耗，應保證單位時間內石膏產量達到額定值，即在脫水系統運行期間，在確保石膏品質合格的前提下，盡可能多地投運石膏旋流子，提升真空皮帶脫水機轉速，保證二級脫水系統的最大出力。

2.6 其他設備優化調整

應避免濾布沖洗水箱溢流，濾布沖洗水箱補水一部分來自外部補水，一部分來自真空泵密封水。通過調整運行手段避免濾布沖洗水箱溢流，可降低脫水系統的水耗；部分電廠遇到真空泵出力偏大的問題時，在密封水流量調節不滿足要求的情況下，可將其改造為變頻泵，以此降低設備的電耗；對真空皮帶脫水機分配器進行改造，使進入皮帶機的石膏更加均勻。

3 石膏含水率過高的原因分析及處理方法

脫水系統常見的問題為石膏含水率超標，嚴重時石膏甚至無法成型，給副產品的再利用帶來影響的同時，還給現場的安全生產帶來隱患。本文對石膏含水率過高的原因進行了分析，主要有以下幾點：

①石膏氧化效果差，亞硫酸鹽含量高。②石膏漿液密度過低，石膏晶體顆粒小。③石膏漿液pH 值過高，石膏氧化結晶差。④真空泵內結垢、真空泵密封水流量低等問題造成真空度偏低。⑤石膏旋流器故障，如旋流子磨損、沉沙嘴磨損或旋流站壓力控制不穩定，使進入脫水機的石膏漿液含固量太低。⑥真空系統破損漏空、濾布堵塞、真空盒密封水堵塞、濾布和皮帶跑偏等其他原因。

出現石膏含水率偏高的現象后，應針對以上原因逐個排查，發現相關問題后立即解決，處理方法為：

①加大廢水排放量，降低吸收塔內有害離子濃度，改善石膏漿液品質。②定期檢查氧化空氣裝置，確保風量充足。③延長石膏在吸收塔內的停留時間，保證石膏晶體生長。④將吸收塔漿液pH 值、密度控制在正常范圍內。⑤定期清理真空泵內部結垢。⑥及時更換磨損的沉砂嘴，調整旋流器壓力，將石膏旋流器底流濃度控制在50%左右。