石灰石-石膏湿法烟气脱硫脱水系统运行优化

张锐

（大唐环境产业集团股份有限公司呼图壁项目部，新疆 昌吉831200）

1 引言

目前石灰石-石膏湿法脱硫系统中采用的脱水系统主要包括真空皮带脱水机、旋流器、真空泵、滤布冲洗水泵及石膏储存与运输系统等，其中真空皮带脱水机是脱水系统的重要组成部分。随着环保形势的日益严峻，确保真空皮带脱水机的节能稳定运行也越来越重要，本文对影响真空皮带脱水机运行的几个因素进行了分析，并提出改进建议。

2 脱水系统的优化运行

石膏脱水系统优化运行的目的是在脱水过程中，保证石膏品质合格的前提下尽可能多地产出石膏，同时将其他辅助系统的能耗降到最低，主要应从以下几个方面入手进行系统优化。

2.1 吸收塔浆液品质调整

吸收塔浆液品质不合格会直接影响脱水效果，主要的控制指标有：石灰石品质、烟气含尘量、氧化风量、pH 控制等。其中，石灰石中杂质含量过大、镁含量过高都会导致脱水效果差，影响脱水机出力；烟气含尘量大时，石膏颜色发暗，颗粒度较细的粉尘掺杂在石膏中会影响石膏的脱水性能，严重时会堵塞滤布，造成石膏“拉稀”；氧化风量不足时，会产生部分的亚硫酸钙，导致石膏脱水效果变差；pH 控制过高时，会造成浆液中碳酸钙及亚硫酸钙含量增加，影响脱水效果[1]。

2.2 浆液密度控制

保证进入石膏旋流器的浆液密度在正常范围内。目前，脱硫系统使用的多为水力旋流器，进入旋流器的浆液浓度越低，旋流器底流的浓度也随之降低，会造成脱水时石膏含水量增大，故浆液密度值高于正常范围时，再启动石膏脱水系统，可减少脱水系统的运行时间。

2.3 石膏旋流器压力调整

密度合格的浆液进入旋流器后，要求分离出的底流浆液浓度要在50%左右，由于旋流子投入个数、旋流子堵塞、沉砂嘴磨损等原因会造成浓度异常，故正常运行期间需定期对旋流器底流进行取样化验，并检查旋流子及沉砂嘴运行情况，避免底流浆液浓度过低，造成多余的水分进入二级脱水系统，在影响脱水效果的同时也对设备出力带来影响。

2.4 真空皮带脱水机的运行优化

作为脱水系统最重要的设备，真空皮带脱水机主要负责二级脱水，其真空严密性、滤布通透性、滤饼厚度、真空泵密封水量、石膏在滤布上的均布程度等，都对脱水效果有较大影响。

2.5 最佳石膏处理量

为了降低能耗，应保证单位时间内石膏产量达到额定值，即在脱水系统运行期间，在确保石膏品质合格的前提下，尽可能多地投运石膏旋流子，提升真空皮带脱水机转速，保证二级脱水系统的最大出力。

2.6 其他设备优化调整

应避免滤布冲洗水箱溢流，滤布冲洗水箱补水一部分来自外部补水，一部分来自真空泵密封水。通过调整运行手段避免滤布冲洗水箱溢流，可降低脱水系统的水耗；部分电厂遇到真空泵出力偏大的问题时，在密封水流量调节不满足要求的情况下，可将其改造为变频泵，以此降低设备的电耗；对真空皮带脱水机分配器进行改造，使进入皮带机的石膏更加均匀。

3 石膏含水率过高的原因分析及处理方法

脱水系统常见的问题为石膏含水率超标，严重时石膏甚至无法成型，给副产品的再利用带来影响的同时，还给现场的安全生产带来隐患。本文对石膏含水率过高的原因进行了分析，主要有以下几点：

①石膏氧化效果差，亚硫酸盐含量高。②石膏浆液密度过低，石膏晶体颗粒小。③石膏浆液pH 值过高，石膏氧化结晶差。④真空泵内结垢、真空泵密封水流量低等问题造成真空度偏低。⑤石膏旋流器故障，如旋流子磨损、沉沙嘴磨损或旋流站压力控制不稳定，使进入脱水机的石膏浆液含固量太低。⑥真空系统破损漏空、滤布堵塞、真空盒密封水堵塞、滤布和皮带跑偏等其他原因。

出现石膏含水率偏高的现象后，应针对以上原因逐个排查，发现相关问题后立即解决，处理方法为：

①加大废水排放量，降低吸收塔内有害离子浓度，改善石膏浆液品质。②定期检查氧化空气装置，确保风量充足。③延长石膏在吸收塔内的停留时间，保证石膏晶体生长。④将吸收塔浆液pH 值、密度控制在正常范围内。⑤定期清理真空泵内部结垢。⑥及时更换磨损的沉砂嘴，调整旋流器压力，将石膏旋流器底流浓度控制在50%左右。