脱硫真空皮带机脱水效果影响因素分析

陈文通

(浙江大唐乌沙山发电有限责任公司，浙江 宁波 315722)

0 引言

某电厂烟气脱硫采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺，石膏脱水系统采用真空皮带机对石膏浆液进行脱水。石膏产量44t/h，有效过滤面积46.5m2，真空度0.053Mpa。利用石膏排浆泵将吸收塔底部反应浆池内部10.90%～11.50%的石膏浆液排出至石膏旋流器进行一级脱水后，石膏旋流器溢流排放至旋流器溢流箱内部，底流排放至真空脱水皮带机进行二级脱水，经过脱水后的石膏含水率低于10%以下[1]。吸收塔石膏浆液一级脱水主要由石膏旋流器来完成，经过石膏旋流器后底流石膏浆液一般含水量在50%左右，然后进行二级脱水。

现脱硫脱水系统真空皮带机长时间运行脱水效果及脱水能力逐步降低，设备运行可靠性降低，以致出现主皮带及滤布托辊频繁损坏、真空槽盒密封水管破损、滤布收缩及主皮带跑偏严重等故障；因此，为了提高脱硫脱水系统真空皮带机脱水效果，解决脱水皮带机滤布及皮带跑偏、真空盒破损、石膏刮板刮料不净、石膏含水率高等问题，提高真空皮带机运行的安全稳定性，改善石膏品质，保证真空皮带机的设备运行可靠性，急需对其进行提效改造。

1 脱水效果差的原因分析及处理方案

石膏滤饼脱水效果差；主要表现为真空度不正常；石膏浆液品质差，滤布跑偏等现象。

(1)真空度偏低。处理方案：检查真空盒是否漏真空：听其有无高频气流的尖叫声，用绸带或布条固定在长棍上，沿其真空盒下部依次检查，如有漏点，绸带或布条会被吸住，然后对其漏点进行补焊或更换真空盒[2]；检查真空盒与真空泵连接橡胶软管有无漏点，若布带被吸住，进行包扎或更换处理；检查真空总管法兰结合面处有无漏气，如有紧固连接螺栓；检查滤布两边与皮带框架间有无漏真空现象，由于滤布为聚酯布，易收缩、硬化，两边会卷起导致漏真空。如有则更换滤布；检查滤饼厚度，如果低于10mm以下则需调整皮带转速，使其滤饼厚度保持在25～30mm，或适当增加石膏旋流器的投入个数；检查摩擦带厚度是否磨损：正常一般为5mm，若磨损至4mm以下需进行更换，一般使用寿命在18月左右；真空盒密封水水量不足，检查真空盒密封水软管有无脱落或堵塞；检查真空泵出力，真空泵三角皮带有无打滑或真空泵密封水流量是否不足(一般在15m3/h)。

(2)真空度偏高。处理方案：主皮带跑偏，皮带中间孔被滑台或摩擦带覆盖。调整真空皮带机从动滚筒调节丝杆，同时检查皮带托辊轴承有无损坏，进行更换；真空软管变形，管内通流面积缩小，更换软管；真空盒变形，真空盒内衬高分子材料脱落，更换真空盒；滤布再生滤布不好或滤布使用时间较长：检查滤布冲洗喷嘴并进行疏通及调整滤布刮刀或更换滤布(使用周期为8～10个月)。

(3)浆液品质差。石膏浆液的品质主要取决于来料品质及运行调整。来料品质包括石灰石品质(控制石灰石纯度及泥沙含量)、烟气品质、脱硫工艺水品质。运行调整包括：合理调整吸收塔浆液pH值，控制石膏浆液密度，氧化风量需充足并调节适当的液气比。

(4)滤布跑偏。措施：布料器下浆液不均，检查布料器内孔板是否变形，若变形需进行更换；滤布托辊轴承卡涩或磨损，更换滤布托辊轴承或托辊；检查滤布纠偏气囊及纠偏托辊，判断纠偏气囊是否漏气，纠偏托辊是否变形，从而进行检查和更换。

2 真空皮带机技术改造方案

某电厂真空皮带机运行过程中发生主皮带及滤布托辊损坏、真空槽盒密封水管破损、滤布收缩及主皮带跑偏等缺陷，导致真空度偏高，脱水效果低于标准值。改造方案：

(1)真空皮带机使用运行近4年，真空皮带机浆液进口给料装置存在浆液外泄情况，需将真空皮带机真空槽向给料装置下方进行延伸，增加石膏浆液脱水时的真空过渡区域，加大脱水空间，以防止石膏浆液因脱水不及时造成石膏浆液的外溢及增加浆液的停留时间，可以较有效的降低石膏含水率。

(2)真空皮带机主皮带滑台托辊由于长期使用腐蚀磨损严重，造成真空皮带机主皮带打滑及跑偏。建议进行真空皮带机主皮带上行托辊更换，同时利用此次改造的机会，将3号脱水皮带机的真空槽进行解体调整。

(3)真空皮带机主皮带托辊磨损腐蚀严重，托辊轴承损坏，运行过程中长时间出现主皮带左右跑偏，同时主皮带摩擦力增大，直接影响主皮带及驱动滚筒的使用寿命。因此，建议更换真空皮带机主皮带托辊及皮带立辊。

(4)真空皮带机滤布纠偏装置经常出现卡涩失灵造成真空皮带机跳闸。经研究，将真空皮带机滤布电子纠偏装置改为机械式纠偏装置，同时将气囊纠偏座改为316L不锈钢纠偏座，以提高纠偏托辊动作灵活、准确，减少滤布跑偏或因滤布跑偏造成皮带机跳闸、滤布撕裂等故障。

(5)更换真空皮带机真空盒、摩擦带滑台及滑台密封水管路。真空皮带机摩擦带滑台是介于橡胶带和真空盒之间的过渡装置，当滑台水槽磨损后，摩擦带下陷，将导致胶带直接摩擦滑台。原真空盒采用碳钢衬塑的形式，长时间运行真空盒内侧出现磨损，鼓包，真空盒尾部漏真空，导致石膏脱水效果下降。改造中更换全套真空盒及滑台，清理滑台密封水管路，保证水路畅通。

(6)更换真空皮带机石膏刮板，将其改为牛筋板材质。原真空皮带机刮板材质为高分子聚乙烯，因设备有效宽度较大，刮料效果差，脱水机底部集料严重，原刮刀装置腐蚀严重。

(7)真空皮带机头部落料装置存在不同程度的堵料及磨损，利用此次改造机会进行料斗的改造加大落料角度及内部腐蚀处理，使石膏落料顺畅，防止出现积料堵塞真空皮带机，造成真空皮带机滤布及滚筒损坏。

3 结语

随着发电企业脱硫系统的投运，真空皮带机的腐蚀及设备缺陷不断增加，真空皮带机的运行和维护将会逐步加强，脱水系统的技术革新和设备改造已成为必然。真空皮带机设备改造更换了真空盒，真空盒材质由原来碳钢衬塑更换为316L不锈钢材质，解决了由于碳钢衬塑易脱落导致真空度升高的设备缺陷，提高了真空盒的使用寿命。刮料效果差。目前，石灰石-石膏湿法脱硫工艺为大型火力发电机组的主流脱硫工艺，其脱硫效果高，技术成熟，设备故障维护率较低。水平带式真空皮带机已完全实现设备技术国产化，真空皮带机脱水效果差缺陷具有普遍性，其技术改造方案可以适用于同类型真空皮带机的改造和设备维护。

[1]大唐国际发电股份有限公司.火力发电厂辅控运行[M].北京:中国电力出版社,2009.

[2]张长伟,曹庆国.湿法脱硫真空皮带机常见问题分析及处理[J].能源与环境,2009,(20):136-137.