圆盘式与皮带式石膏脱水机经济技术对比分析

朱智

(华润电力(六枝)有限公司，贵州六盘水 553408)

圆盘式与皮带式石膏脱水机经济技术对比分析

朱智

(华润电力(六枝)有限公司，贵州六盘水 553408)

圆盘式脱水机是近年来新发展的一种石膏脱水设备，以国内某2×660MW机组电厂为例，针对新式的圆盘式脱水机和传统的皮带式脱水机从经济性和技术性进行了对比分析，结果发现圆盘式脱水机在长期运行后有着较大的经济和技术优势。

圆盘;皮带;石膏脱水机

1 概述

1．1 皮带式脱水机

皮带式石膏脱水机也叫固定真空室式橡胶带式过滤机，是电厂FGD系统常用的石膏脱水机。皮带式脱水机在结构上真空区沿水平方向布置，利用真空区的长度可以连续完成过滤、洗涤、吸干等不同工艺过程，具有过滤效果高、生产能力大、洗涤效果好、应用范围广等优点。缺点是占地面积大，耗电高，皮带易跑偏且石膏液抛洒。

1．2 圆盘式脱水机

圆盘式石膏脱水机是近几年发明的一种新式脱水机，利用其陶瓷盘片只允许水分子透过而空气和石膏颗粒无法通过的特性，达到石膏脱水的目的。具有重量轻、占地面积小、能耗低、维护维修简单、现场干净易于清理等优点。

2 经济分析

以2×660MW机组脱硫装置为例，石膏脱水机设计出力为3×50t/h，对圆盘式脱水机和皮带式脱水机进行技术、经济分析。

2．1 初期投资方面

圆盘式脱水机占地面积较小，设备重量较轻，检修不需要使用电动葫芦，对于初期土建投资比皮带式脱水机要少270万元，但初期设备投资要比皮带式脱水机高550万元。总的初期投资圆盘式脱水机比皮带式脱水机多240万元。(见表1)。

表1 两种脱水机的基建数据对比

2．2 能耗方面

如果年利用小时按5500h计，设备两运一备的情况计算，按0．392元/(kW·h)脱硫电价计算，圆盘式脱水机比皮带式脱水机每年能节约电费约115．34万元，具体数据如表2所示。

表2 两种脱水机的电耗数据比较

2．3 运行维护方面

单台皮带式脱水机年维护费用约30万，五年按两运一备5500h需390万。项目包括进口滤布1条/a，约10万元/条;轴承、真空盒、摩擦带等约20万元/a;胶带45万/条，五年换。

单台圆盘式脱水机年维护费用约43万，但无大型大修项目，五年按两运一备5500h共需444万元。项目包括陶瓷板2套/a，约20万元/套;反洗水过滤器2套/a，约7500元/套;酸类10000元/a。

2．4 总的经济分析

两种脱水机在5年的运行时间中所产生的费用见表3，在前两年的运行期间，皮带式脱水机所产生的费用低于圆盘脱水机。到了第三年，两种脱水机的累计费用基本接近。在第四年以后，圆盘脱水机因逐年节省的电费支出，总的费用已经低于皮带脱水机。在第四年之后，圆盘脱水机较皮带式脱水机每年能节约100万元左右。

表3 两种脱水机5年总费用比较 万元

3 技术分析

3．1 两种脱水机技术的优、缺点对比

皮带式脱水机的主要优点是初期投资费用低，圆盘式脱水机的主要优点是节能。

皮带式脱水机的优点:在电厂运用时间长，技术成熟、适应煤种广、运行稳定;初期设备投资小;备件及维护的费用较低。缺点:设备体积和重量大，所需土建房屋较大，需要配套安装电动葫芦;滤布易跑偏导致稀石膏喷洒使环境卫生较差，甚至撕裂滤布;脱硫废水中石膏含量较大，稀石膏处理难度较大。

圆盘式脱水机的优点:设备结构紧凑，安装维护方便，主要日常维护为更换盘片，2个维护人员可轻松完成，不需要电动葫芦;石膏浆液浓度下降快，脱水后的含硫废水中石膏含量很低，不需要处理稀石膏;提高了真空利用率，脱出单位石膏电耗大幅降低，经分析可节约电耗75%左右;无高转速设备，系统震动、噪音小;无飞溅石膏浓液，现场环境卫生较好。缺点:设备初期投资较大;后期日常维护的陶瓷盘片较贵;陶瓷盘片的出力根据运行时间及工作环境，出力会逐渐下降，需要运行人员及时对设备及时调整，对人员要求较高;在电厂运用时间不到三年，长期安全稳定运行还需要时间进行考验。

3．2 圆盘式脱水机盘片使用寿命

东部某电厂所用煤质较好，一月份平均煤质为热值21．91MJ/kg，灰分为16．43%，硫分为1．08%，盘片的使用寿命在7～8个月，而云南某电厂4× 300MW机组，使用煤质为热值为14．63MJ/kg，灰分为48%，硫分为2．5%，陶瓷盘片的使用寿命在4～5个月左右。

圆盘式脱水机陶瓷盘片的使用寿命与运行负荷、烟气中粉尘含量及油烟含量有较大关系，对于调峰机组需要经常投油稳燃、所用煤质灰分较大或煤中含硫量大的电厂，陶瓷盘片在这种运行环境中的使用寿命将大大缩减。

4 结语

圆盘式脱水机较皮带式脱水机有耗电量低、维修方便、运行简单、含硫废水容易处理、现场卫生条件好等优点，在长期运行后每年可节约大量电费，对比皮带式脱水机有着节能降耗的优点。但圆盘式脱水机面世时间较短，国内仅有一两家生产厂家，有着设备价格高、维护费用贵等缺点，而且圆盘式脱水机在国内应用时间不到三年，需考虑在运行后的继续技术优化改造工作。建议燃用煤质发热量高、含硫量低的电厂可以采用圆盘式脱水机，对于现场管理及减少人员工作强度等方面有着较大优势;在燃用煤质发热量低、含硫量高的电厂中，仍采用成熟可靠、煤质适应范围广的皮带式脱水机，对保证机组安全稳定运行有着较大的优势。

［1］陆斌，罗嗣荣，周志诚，等．湿法脱硫中真空皮带脱水机常见问题与处理［J］．过滤与分离，2011(2):1005－8265．

［2］周广瑞，赵军才．DU－48．0M2/3000石膏真空皮带脱水机常见故障及处理方法［J］．科技创新导报，2011(32):65－66．

Economic and technical comparison between disk and belt gypsum dewatering machine

Disk dewatering machine is a new kind of gypsum dehydration equipment，it takes a 2×600MW power plant for example，comparative analysis between the new disk dewatering machine and the traditional belt dewatering machine are analyzed from economy and technology．The results show that the disk dewatering machine has more economic and technological advantages in a long time．

disk;belt;gypsum dewatering machine

X701．3

B

1674－8069(2015)03－061－02

2014-12-24;

2015-02-26

朱智(1982-)，男，湖北宜昌人，工程师，主要从事化学与环境工程研究。E－mail:xzhi_00@163．com