【正文】 煙氣擋板實(shí)物圖 石膏脫水貯存系統(tǒng) ? 石膏的基本知識(shí) ? 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(duì)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(yùn)行時(shí)產(chǎn)出的脫硫石膏顏色近乎白色，當(dāng)除塵器運(yùn)行不穩(wěn)定，帶進(jìn)較多的飛灰等雜質(zhì)時(shí)顏色發(fā)灰。當(dāng)石灰石的純度較高時(shí)，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(xué)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(jié)晶 ? 石膏結(jié)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(jié)晶的條件，對(duì)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(yīng)生成 HSO3— 和 SO32；生成的 HSO3— 和 SO32離子與石灰石漿液中的 Ca2+反應(yīng)生成 CaSO3和 Ca（ HSO3）2， 并被空氣氧化成 CaSO4。 隨著反應(yīng)的進(jìn)行，漿液中的CaSO4濃度逐漸升高。當(dāng)達(dá)到飽和濃度時(shí)，漿液中出 現(xiàn)石膏的小分子團(tuán)，稱為晶束，聚集將形成晶種。與此同時(shí)，也會(huì)有石膏分子溶入漿液，形成動(dòng)態(tài)平衡。隨著脫硫反應(yīng)的進(jìn)行，漿液中 CaSO4出現(xiàn)飽和，動(dòng)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(shí)伴有新的晶種的生成。晶種生成和晶體長大這兩個(gè)過程速率的相對(duì)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(duì)過飽和度。 ? 理論上，正常運(yùn)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(jié)晶；過飽和度過高，則易在內(nèi)壁及管口等處發(fā)生結(jié)垢堵塞 。 除 過飽和度外，漿液的 pH值、石膏的結(jié)晶溫度、氧化空氣用量、漿液的攪拌強(qiáng)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(jī)脫水。離心機(jī)脫水機(jī)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(fèi)用高。而帶式真空脫水綜合性能好，并且單機(jī)過濾面積可達(dá) 100多平方米。 ? 石膏漿液是含有石膏晶體、 CaCl少量未反應(yīng)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(shí)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(jī)實(shí)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(shí)在過濾皮帶上對(duì)其進(jìn)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(jí)脫水系統(tǒng)，經(jīng)過石膏水力旋流器進(jìn)行濃縮和石膏晶體分級(jí)。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(jī)進(jìn)行脫水，皮帶上的石膏層厚度通過調(diào)節(jié)皮帶速度來實(shí)現(xiàn)，以達(dá)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(jìn)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(dá)到控制排出細(xì)小的雜質(zhì)顆粒從而保證石膏的品質(zhì)，同時(shí)達(dá)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(yùn)行的目的。 ? 在二級(jí)脫水系統(tǒng)，濃縮后的石膏漿液經(jīng)過真空皮帶脫水機(jī)進(jìn)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(jí)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(jī)送至石膏貯倉。石膏貯倉底部設(shè)有汽車裝運(yùn)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(yīng)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(shí)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(jī)脫水后實(shí)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(duì)濾布和石膏濾餅進(jìn)行沖洗，沖洗后的濾液進(jìn)入濾液箱，部分濾液進(jìn)入廢水旋流器，廢水旋流器的溢流作為脫硫廢水進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)，底流回 FGD系統(tǒng)進(jìn)行循環(huán)利用。 ? 在二級(jí)脫水系統(tǒng)，濃縮后的石膏漿液經(jīng)過真空皮帶脫水機(jī)進(jìn)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(jí)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(jī)送至石膏貯倉。石膏貯倉底部設(shè)有汽車裝運(yùn)石膏的卸料裝置。 ? 主要設(shè)備及功能 ? 石膏水力旋流器 ? 水力旋流器是主要的脫水設(shè)備，它主要由進(jìn)液分配器、旋流子、上部稀液儲(chǔ)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(jìn)入水力旋流器的入口，由此使其產(chǎn)生環(huán)形運(yùn)動(dòng)。粗大顆粒富集在水力旋流器的周邊，而細(xì)小顆粒則富集在中心。水力旋流器主要有二重作用：對(duì)吸收塔出料漿液中懸浮固體的分類，即石膏漿液預(yù)脫水和石膏晶體分級(jí)。進(jìn)入水力旋流器的石膏漿液切向流動(dòng)產(chǎn)生離心運(yùn)動(dòng)，重的固體微粒被拋向旋流器壁，并向下流動(dòng)，形成含固濃度為 50％的底流。細(xì)小的微粒從旋流器的中心向上流動(dòng)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(jìn)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(jìn)行除氯離子和重金屬的處理。 石膏水力旋流器實(shí)物圖 ? 真空皮帶脫水機(jī) ? 真空皮帶機(jī)的工作原理 ? 石膏漿液自其供給箱進(jìn)入皮帶機(jī)，石膏脫水依靠過濾層下面的真空來脫水真空泵運(yùn)轉(zhuǎn)所形成的負(fù)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(jìn)入真空箱，而濾出水分后的漿液在濾布上移動(dòng)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(jī)將濃縮后的石膏進(jìn)一步脫水至含固率達(dá)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(gè)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(jī)的運(yùn)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(shí)間。 ? ⑵ 濾餅在濾布上形成并和濾布一同移動(dòng)。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(shí)現(xiàn)的。 ? ⑶ 在濾餅兩側(cè)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(jìn)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(dú)立的多段洗滌區(qū)進(jìn)行洗滌以獲得最佳的回收效果。 ? ⑸ 濾液和空氣進(jìn)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(fù)壓，從氣 /液分離器頂部排出。 ? ⑹ 多噴嘴洗滌系統(tǒng)分別對(duì)橡膠脫水帶和濾布進(jìn)行洗滌，延長濾布的使用壽命。 ? （ 7） 在運(yùn)行中，脫水帶和濾布始終處于適當(dāng)?shù)膹埦o狀態(tài)。濾布的對(duì)中是由傳感器控制、自動(dòng)氣動(dòng)糾偏機(jī)構(gòu)來完成的。濾布的徹底清洗、適當(dāng)?shù)膹埦o和自動(dòng)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(jī)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(dòng)時(shí)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(shí)際上是一種壓氣機(jī)，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(jié)構(gòu)簡圖 有 12 個(gè)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(shí)，將水甩至 泵殼形成一個(gè)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(jìn)氣空間 4 逐漸擴(kuò)，從而形成真空，使氣體經(jīng)進(jìn)氣管 3 進(jìn)入泵內(nèi)進(jìn)氣空間 4。隨后氣體進(jìn)入左半部，由于轂環(huán)之間容積被逐漸壓縮而增高了壓強(qiáng)，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(shí)應(yīng)不斷補(bǔ)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(huì)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(guān)。脫硫廢水的主要超標(biāo)項(xiàng)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(duì)環(huán)境產(chǎn)生相當(dāng)?shù)奈廴?，所以必須?duì)脫硫廢水進(jìn)行處理，使其達(dá)到廢水排放的國家標(biāo)準(zhǔn)。 ? 井岡山電廠設(shè)有廢水處理系統(tǒng)，豐城未設(shè)，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(yīng)箱，絮凝箱，它們彼此是一個(gè)大的反應(yīng)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(jī)硫使分散于水中的重金屬形成微細(xì)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(xì)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(dá)標(biāo)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(jī)，制成餅狀，用卡車運(yùn)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(jī)沖洗，吸收塔除霧器沖洗； ? 設(shè)備和管道沖洗； ? 脫硫設(shè)施其它沖洗（包括地面）。 ? 工藝水主要考慮以下幾處用水點(diǎn)： ? 石灰石漿液制備系統(tǒng)的補(bǔ)給水（連續(xù)） ? 石膏脫水系統(tǒng)的補(bǔ)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(shè)備清洗用水（間斷） ? 吸收塔補(bǔ)給水（連續(xù)） ? 排放系統(tǒng) ? 在 FGD系統(tǒng)正常運(yùn)行、設(shè)備檢修及日常清洗維護(hù)中都將產(chǎn)生一定的排出物，如運(yùn)行時(shí)各設(shè)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(yīng)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(jìn)行防腐處理并配有連續(xù)運(yùn)行的攪拌器，以防止沉積。 ? 在 FGD系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置一個(gè)為兩臺(tái)爐公用的事故漿液罐，用于儲(chǔ)存在吸收塔檢修、小修、停運(yùn)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(shí)吸收塔排放的漿液，運(yùn)行時(shí)各設(shè)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(shè)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(gè)排水坑各對(duì)應(yīng)一臺(tái)，根據(jù)各池、坑內(nèi)的液位自動(dòng)啟停） 壓縮空氣系統(tǒng) ? 脫硫島內(nèi)設(shè)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(yùn)行調(diào)節(jié) ? 運(yùn)行調(diào)節(jié)的主要任務(wù)： ? 在主機(jī)正常運(yùn)行的情況下，滿足機(jī)組脫硫的需要； ? 確保脫硫裝置安全運(yùn)行； ? 精心調(diào)整，保持各參數(shù)在最佳工況下運(yùn)行，降低各種消耗； ? 保證石膏品質(zhì)符合要求； ? 保證機(jī)組脫硫率 95%,、投運(yùn)率 98%； ? FGD出口煙氣 SO2濃度設(shè)計(jì) 261 mg/Nm3，標(biāo)準(zhǔn)小于 400 mg/Nm3 。 脫硫運(yùn)行主要參數(shù)控制范圍 項(xiàng)目 單位 正常范圍 報(bào)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(bào) 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(bào) 300高報(bào) +1000， 600保護(hù)開 脫硫系統(tǒng)的主要運(yùn)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(yùn)行。 ? 調(diào)整方法： ? 脫硫系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，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(yùn)行液位，需不斷的往吸收塔內(nèi)補(bǔ)水。