【正文】 煙氣擋板實物圖 石膏脫水貯存系統(tǒng) ? 石膏的基本知識 ? 石膏是石灰石 — 石膏濕法煙氣的副產(chǎn)品，可用來制造墻板或水泥出售。由于其穩(wěn)定性好 ,對環(huán)境無害，也可以用于土地回填 。 ? 在氧化石灰石濕法脫硫工藝中，從吸收塔排出的石膏漿經(jīng)過旋流分離、洗滌和脫水后，得到 10%左右游離子的石膏。石膏晶體的粒徑為 1～ 250μm，主要集中在 30～ 60μm，晶體主要為立方形和棒形。在脫硫裝置正常運行時產(chǎn)出的脫硫石膏顏色近乎白色，當除塵器運行不穩(wěn)定，帶進較多的飛灰等雜質(zhì)時顏色發(fā)灰。當石灰石的純度較高時，脫硫石膏的純度一般為 90%～ 95%之間，含堿低，有害雜質(zhì)少。脫硫石膏和天然石膏一樣，都是二水硫酸鈣晶體（ ）。其物理化學性質(zhì)和天然石膏具有共同規(guī)律。脫硫石膏由于穩(wěn)定性好，一般可作為制造墻板或水泥而出售，其綜合利用前景十分看好，是一種高附加值產(chǎn)品。 ? 石膏的 結晶 ? 石膏結晶是濕式石灰石 石膏法煙氣脫硫工藝流程的最終階段，控制好石膏結晶的條件，對最終產(chǎn)品的質(zhì)量將產(chǎn)生決定性的影響。其生成過程為： 煙氣中的 SO2經(jīng)過一系列反應生成 HSO3— 和 SO32；生成的 HSO3— 和 SO32離子與石灰石漿液中的 Ca2+反應生成 CaSO3和 Ca（ HSO3）2， 并被空氣氧化成 CaSO4。 隨著反應的進行，漿液中的CaSO4濃度逐漸升高。當達到飽和濃度時，漿液中出 現(xiàn)石膏的小分子團，稱為晶束，聚集將形成晶種。與此同時，也會有石膏分子溶入漿液，形成動態(tài)平衡。隨著脫硫反應的進行，漿液中 CaSO4出現(xiàn)飽和，動態(tài)平衡被打破，晶種逐漸長大稱為晶體，新形成的石膏將在現(xiàn)有晶體上長大。同時伴有新的晶種的生成。晶種生成和晶體長大這兩個過程速率的相對大小，直接影響石膏的質(zhì)量，而影響這兩種速率的主要因素是漿液中石膏的相對過飽和度。 ? 理論上，正常運行的 FGD吸收塔的過飽和度一般控制在 。過飽和度過低，石膏無法在漿池內(nèi)正常析出結晶；過飽和度過高，則易在內(nèi)壁及管口等處發(fā)生結垢堵塞 。 除 過飽和度外，漿液的 pH值、石膏的結晶溫度、氧化空氣用量、漿液的攪拌強度以及石膏脫水工序等也影響石膏的品質(zhì)。 ? 石膏洗滌和脫水 ? 石膏脫水常用工藝有真空皮帶脫水和離心機脫水。離心機脫水機性能好，操作工作量低，可使石膏含水量降到 5%。但投資和維修費用高。而帶式真空脫水綜合性能好，并且單機過濾面積可達 100多平方米。 ? 石膏漿液是含有石膏晶體、 CaCl少量未反應的石灰石、 CaF2和少量飛灰等的混合物，經(jīng)過石膏水力旋流器后，可實現(xiàn)與雜質(zhì)的一定的分離效果，此后再經(jīng)過真空皮帶脫水機實現(xiàn)石膏的洗滌和脫水。 為了使氯離子濃度減少到不影響石膏的使用的質(zhì)量，同時在過濾皮帶上對其進行洗滌。其工藝流程說明如下： ? 石膏漿液通過吸收塔石膏漿液排出泵送至石膏一級脫水系統(tǒng)，經(jīng)過石膏水力旋流器進行濃縮和石膏晶體分級。石膏水力旋流器的底流（主要為較粗晶粒）依重力流至石膏漿液分配箱，再流入真空皮帶脫水機進行脫水，皮帶上的石膏層厚度通過調(diào)節(jié)皮帶速度來實現(xiàn)，以達到最佳的脫水效果。石膏水力旋流器的溢流收集于旋流器溢流箱，大部分通過旋流器溢流返回泵送回吸收塔，另一部分通過廢水旋流泵送到廢水旋流器進行濃縮分離。廢水旋流器底流返回旋流器溢流箱，廢水旋流器溢流液作為廢水排放。通過控制廢水的排放量達到控制排出細小的雜質(zhì)顆粒從而保證石膏的品質(zhì)，同時達到控制 FGD系統(tǒng)中氯離子、氟離子的濃度 ,以保證 FGD系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行的目的。 ? 在二級脫水系統(tǒng)，濃縮后的石膏漿液經(jīng)過真空皮帶脫水機進行真空脫水。石膏在該部分經(jīng)脫水后含水量降至 10%以下。經(jīng)過兩級脫水濃縮的石膏產(chǎn)品是含水量小于 10%的優(yōu)質(zhì)脫硫石膏，通過石膏皮帶輸送機送至石膏貯倉。石膏貯倉底部設有汽車裝運石膏的卸料裝置。 典型的系統(tǒng)流程示意圖 ? 石膏漿液是含有石膏晶體、 CaCl少量未反應石灰石、CaF2和少量飛灰等其它化合物的混合物，經(jīng)過石膏水力旋流器旋流可實現(xiàn)與雜質(zhì)的一定的分離效果，此后再經(jīng)過真空皮帶脫水機脫水后實現(xiàn)石膏的洗滌和脫水。 為了使氯離子濃度減少到不影響石膏的使用的質(zhì)量， 確保石膏的品質(zhì)，在石膏脫水過程中用工藝水和濾液對濾布和石膏濾餅進行沖洗，沖洗后的濾液進入濾液箱，部分濾液進入廢水旋流器，廢水旋流器的溢流作為脫硫廢水進入廢水處理系統(tǒng)，底流回 FGD系統(tǒng)進行循環(huán)利用。 ? 在二級脫水系統(tǒng)，濃縮后的石膏漿液經(jīng)過真空皮帶脫水機進行真空脫水。石膏在該部分經(jīng)脫水后含水量降至 10%以下。經(jīng)過兩級脫水濃縮的石膏產(chǎn)品是含水量小于 10%的優(yōu)質(zhì)脫硫石膏，通過石膏皮帶輸送機送至石膏貯倉。石膏貯倉底部設有汽車裝運石膏的卸料裝置。 ? 主要設備及功能 ? 石膏水力旋流器 ? 水力旋流器是主要的脫水設備，它主要由進液分配器、旋流子、上部稀液儲箱及底部石膏漿液分配器組成。旋流子是利用離心力加速沉淀分離的原理，迫使?jié){液流切向進入水力旋流器的入口，由此使其產(chǎn)生環(huán)形運動。粗大顆粒富集在水力旋流器的周邊，而細小顆粒則富集在中心。水力旋流器主要有二重作用：對吸收塔出料漿液中懸浮固體的分類，即石膏漿液預脫水和石膏晶體分級。進入水力旋流器的石膏漿液切向流動產(chǎn)生離心運動，重的固體微粒被拋向旋流器壁，并向下流動，形成含固濃度為 50％的底流。細小的微粒從旋流器的中心向上流動形成溢流，經(jīng)一節(jié)流孔板流至溢流緩沖箱，通過溢流輸送泵返回吸收塔，以便晶體的長大；部分溢流經(jīng)廢水旋流器給料泵送至廢水旋流器；將石膏溢流緩沖箱中一部分漿液進行旋流，底流返回石膏溢流緩沖箱，溢流被送到廢水處理系統(tǒng)進行除氯離子和重金屬的處理。 石膏水力旋流器實物圖 ? 真空皮帶脫水機 ? 真空皮帶機的工作原理 ? 石膏漿液自其供給箱進入皮帶機，石膏脫水依靠過濾層下面的真空來脫水真空泵運轉(zhuǎn)所形成的負壓使?jié){液中的水分通過濾布，流經(jīng)濾布上的排水孔及排水通道進入真空箱，而濾出水分后的漿液在濾布上移動數(shù)米后形成含水分小于 10%的固形物，為除去其中的氯，再加上清洗水再次脫水。真空皮帶脫水機將濃縮后的石膏進一步脫水至含固率達到 90%以上 ，石膏濾餅中的氯離子含量將通過石膏濾餅清洗而控制在小于 100ppm。 ? ⑴ 料漿通過給料箱沿整個帶寬方向均勻分布，解決了快速沉淀所產(chǎn)生的濾餅成形問題。在水平帶式真空過濾機的運行過程中，由于重力的作用，有助于減少真空消耗并縮短濾餅成形時間。 ? ⑵ 濾餅在濾布上形成并和濾布一同移動。橡膠脫水帶支撐著濾布。脫水是由橡膠脫水帶底部的真空來實現(xiàn)的。 ? ⑶ 在濾餅兩側壓差的作用下，濾餅中的水分穿過濾布沿著脫水帶上的排水溝進入到位于真空盤中心線上方的排水孔，從真空盤排出。 ? ⑷ 可以提供順流或逆流洗滌來滿足特殊工藝需要，并且可以提供一段或相互獨立的多段洗滌區(qū)進行洗滌以獲得最佳的回收效果。 ? ⑸ 濾液和空氣進入氣 /液分離器。在氣 /液分離器中，濾液匯集在底部并由泵抽走。而空氣由于真空泵產(chǎn)生的負壓，從氣 /液分離器頂部排出。 ? ⑹ 多噴嘴洗滌系統(tǒng)分別對橡膠脫水帶和濾布進行洗滌，延長濾布的使用壽命。 ? （ 7） 在運行中，脫水帶和濾布始終處于適當?shù)膹埦o狀態(tài)。濾布的對中是由傳感器控制、自動氣動糾偏機構來完成的。濾布的徹底清洗、適當?shù)膹埦o和自動糾偏及橡膠脫水帶的支撐將延長濾布的使用壽命。 真空皮帶脫水機原理圖 ? 真空泵 ? 真空式氣力輸送系統(tǒng)中，要利用真空泵的作用使管路中保持一定的真空度。有吸升式吸入管段的大型泵裝置中，在啟動時也常用真空泵抽氣使入口管及泵內(nèi)充滿水。按其工作原理分有液環(huán)式和離心式兩種，常用的是水環(huán)式真空泵。水環(huán)式真空泵實際上是一種壓氣機，它抽取容器中的氣體將其加壓到高于大氣壓，從而能夠克服排氣阻力將氣體排入大氣，使容器內(nèi)保持一定的真空度。 真空泵結構簡圖 有 12 個葉片的葉輪 1 偏心地裝在圓柱形泵殼 2 內(nèi)。泵內(nèi)注入一定量的水。葉輪旋轉(zhuǎn)時，將水甩至 泵殼形成一個水環(huán)，環(huán)的內(nèi)表面與葉輪輪轂相切。由于泵殼與葉輪不同心，右半 輪轂與水環(huán)間的進氣空間 4 逐漸擴，從而形成真空，使氣體經(jīng)進氣管 3 進入泵內(nèi)進氣空間 4。隨后氣體進入左半部，由于轂環(huán)之間容積被逐漸壓縮而增高了壓強，于是氣體經(jīng)排氣空間5 及排氣管 6 被排至泵外。真空泵在工作時應不斷補充水，用來保證形成水環(huán)和帶走摩擦引起的熱量。 廢水處理系統(tǒng) ? 系統(tǒng)概述 ? 濕法脫硫系統(tǒng)生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生一定量的廢水，脫硫廢水的水質(zhì)與脫硫工藝、煙氣成分、灰及吸附劑等多種因素有關。脫硫廢水的主要超標項目為懸浮物、 PH值、汞、銅、鉛、鎳、鋅、砷、氟、鈣、鎂、鋁、鐵以及氯根、硫酸根、亞硫酸根、碳酸根等。這些有害物質(zhì)若不經(jīng)處理就排放將對環(huán)境產(chǎn)生相當?shù)奈廴?，所以必須對脫硫廢水進行處理，使其達到廢水排放的國家標準。 ? 井岡山電廠設有廢水處理系統(tǒng)，豐城未設，全部排入電廠一期的灰渣泵房前池 。 典型的脫硫廢水處理系統(tǒng)流程如下： ? 廢水處理系統(tǒng)包括中和箱，反應箱，絮凝箱，它們彼此是一個大的反應槽，加裝隔板分開，但又不完全分開。 系統(tǒng)處理過程 ? 首先，脫硫廢水流入中和箱，在中和箱加入石灰乳，水中的氟離子變成不溶解的氟化鈣沉淀，廢水的 pH值調(diào)升至 9－ 的形式析出。 ? 隨后，廢水流入沉降箱中，在沉降箱中加入有機硫使分散于水中的重金屬形成微細絮凝體 ? 第三步，在絮凝箱加入 FeClSO4，在絮凝箱出口加入助凝劑，微細絮凝體在緩慢和平滑的混合作用下在絮凝箱中形成稍大的絮凝體，在下流過程中助凝劑與絮凝體形成更大的絮凝體。 ? 既而在澄清池中絮凝體和水分離，絮凝體在重力濃縮作用下形成濃縮污泥，澄清池出水（清水）流入出水箱內(nèi)加酸調(diào)節(jié) pH值到 6?9達標后排放供電廠綜合利用。 ? 懸浮物從澄清池中分離出來后，可以直接輸送到壓濾機，制成餅狀，用卡車運至灰場；或通過污泥循環(huán)泵返回到中和池（以便更好地沉降和飽和）。 工藝水、排放、壓縮空氣系統(tǒng) 工藝水系統(tǒng)的功能主要是： ? 石灰石制漿和吸收塔氧化漿池液位調(diào)整； ? 石膏及真空皮帶脫水機沖洗，吸收塔除霧器沖洗； ? 設備和管道沖洗； ? 脫硫設施其它沖洗（包括地面）。 ? 工藝水主要考慮以下幾處用水點： ? 石灰石漿液制備系統(tǒng)的補給水（連續(xù)） ? 石膏脫水系統(tǒng)的補給水（連續(xù)） ? 除霧器沖洗水（斷續(xù)） ? 事故排放系統(tǒng)用水（間斷） ? 設備清洗用水（間斷） ? 吸收塔補給水（連續(xù)） ? 排放系統(tǒng) ? 在 FGD系統(tǒng)正常運行、設備檢修及日常清洗維護中都將產(chǎn)生一定的排出物，如運行時各設備沖洗水、管道沖洗水、吸收塔區(qū)域沖洗水等，排出物首先集中到各自相應的排水坑內(nèi)，排水坑內(nèi)漿液集到一定程度后，排水坑泵就將坑內(nèi)物質(zhì)輸送到吸收塔內(nèi)循環(huán)利用。在 FGD各區(qū)域的排水坑均進行防腐處理并配有連續(xù)運行的攪拌器，以防止沉積。 ? 在 FGD系統(tǒng)內(nèi)設置一個為兩臺爐公用的事故漿液罐，用于儲存在吸收塔檢修、小修、停運或事故情況下排放的漿液，事故漿液罐內(nèi)配有攪拌器防止?jié){液發(fā)生沉淀。吸收塔漿液通過石膏漿液排出泵輸送到事故漿液罐中，漿液可通過事故漿液返回泵從事故漿液罐回送到吸收塔。 排放系統(tǒng)的功能有： ? 收集事故時吸收塔排放的漿液，運行時各設備沖洗水、管道沖洗水、吸收塔區(qū)域沖洗水及其它區(qū)域沖洗水，并返回吸收塔。 ? 設備冷卻水排放； ? 脫硫廢水排放； ? 排水系統(tǒng)主要包括以下組成部分： ? 事故漿液池 ? 事故漿液泵 ? 排水坑 ? 排水坑攪拌器 ? 排水坑泵（每個排水坑各對應一臺，根據(jù)各池、坑內(nèi)的液位自動啟停） 壓縮空氣系統(tǒng) ? 脫硫島內(nèi)設置儀用、雜用空氣穩(wěn)壓罐及附件，氣源來自主廠母管，儀用氣管道材質(zhì)采用不銹鋼。 第四章 運行調(diào)節(jié) ? 運行調(diào)節(jié)的主要任務： ? 在主機正常運行的情況下，滿足機組脫硫的需要； ? 確保脫硫裝置安全運行； ? 精心調(diào)整，保持各參數(shù)在最佳工況下運行，降低各種消耗； ? 保證石膏品質(zhì)符合要求； ? 保證機組脫硫率 95%,、投運率 98%； ? FGD出口煙氣 SO2濃度設計 261 mg/Nm3，標準小于 400 mg/Nm3 。 脫硫運行主要參數(shù)控制范圍 項目 單位 正常范圍 報警 備注 吸收塔液位 13m 吸收塔 PH ～ 石膏漿液密度 kg/m3 1120～ 1160 1200高報 濃度 22～ 30% 石灰石漿液密度 kg/m3 1200～ 1240 濃度 25～ 30% 旁路擋板差壓 pa 300～ 300 300低報 300高報 +1000， 600保護開 脫硫系統(tǒng)的主要運行調(diào)整 ? 吸收塔的液位調(diào)整 ? 調(diào)整目的： 維持吸收塔液位在正常范圍內(nèi)；提高脫硫效率；保證煙氣系統(tǒng)安全運行。 ? 調(diào)整方法： ? 脫硫系統(tǒng)運行時，由于煙氣蒸發(fā)、攜帶，石膏帶水，廢水排放等，脫硫裝置有一定的水耗，為了維持整套脫硫系統(tǒng)的運行液位，需不斷的往吸收塔內(nèi)補水。