石膏亚硫酸钙含量超标处理方案

大唐华银金竹山发电厂 2×600MW 燃煤机组烟气脱硫工程石膏中亚硫酸钙含量超标处理方案石膏中亚硫酸钙含量超标处理方案武汉凯迪电力环保有限公司 2008 年 9 月 24 日一、前言一、前言大唐华银金竹山发电厂＃1、2 脱硫系统自 2007 年年底以来，脱硫副产物的品质一直很差，亚硫酸钙的含量一般在 32-57%，附着水在 20%左右，从而无法对脱硫副产物进行综合利用。 2008 年上半年，发电二处进行了大量的前期试验工作，如同时开出二台氧化风机运行、调整吸收塔负荷、降低浆液的 PH 等处理措施，但效果均不是很理想，石膏中亚硫酸钙的含量仍居高不下。2008 年 6 月初及 2008 年 9 月下旬又分别对＃2 脱硫系统进行了更换工艺水试验，但从获得的试验数据来看，工艺水中含有的阻垢剂并不能成为影响吸收塔浆液中亚硫酸钙含量过高的原因。二、原因分析二、原因分析从目前已进行过的试验来看，影响脱硫副产物中亚硫酸钙含量过高的因素主要有以下几个方面： 1．吸收塔内氧化效率不充分； 2．烟气中含有阻碍亚硫酸钙氧化的物质； 3．石灰石中含有阻碍亚硫酸钙氧化的物质； 4．石灰石浆液中固相颗粒粒径过细，不利于亚硫酸钙的氧化结晶。三、试验数据分析三、试验数据分析今年以来，对石灰石浆液及石膏的粒径进行了一些同步分析，主要的分析结果汇总如下：石灰石浆液（固相）粒径分析表（2008 年）筛子规格 75µm 40µm 30.8µm 20µm ＜20µm 2 月 28 日 1.8% 7.1% 4.4% 0.9% 85.8% 5 月 23 日 1.1% 8.6% 6.5% 0.4% 83.5% 9 月 20 日 1.8% 9.1% 4.0% 0.5% 84.6% 备注筛上部分筛上部分筛上部分筛上部分筛下部分 1 石膏粒径分析表（2008 年）筛子规格2 月 28 日5 月 23 日9 月 20 日吸收塔浆液固相 75µm 40µm 30.8µm 20µm ＜20µm 0.2% 18.1% 10.0% 0.9% 70.8% 0.7% 9.1% 12.9% 0.4% 77.0% 1.5% 26.2% 9.3% 0.04% 63.0% 筛上部分筛上部分筛上部分筛上部分筛下部分备注从上述两表的分析结果来看，石灰石粒径与石膏粒径的分布极为相近，因而有理由相信石灰石粒径与石膏粒径有着高度的相关性，即石灰石的粒径分布在一定程度上决定了石膏的粒径分布。根据武汉凯迪电力环保有限公司提供给本厂的物料设计施工说明书T146S- C0101 中的说明，石膏的平均粒径应该达到 80%＞25µm 的要求，因而有必要将石灰石浆液中固相颗粒的粒径进一步提高。同时在前述的试验中还测得脱硫副产物中 CaSO3·1/2H2O 的含量与固相颗粒的粒径有关：不同粒径脱硫副产物（固相）中 CaSO3·1/2H2O 含量（2008 年）筛子规格6 月 13 日9 月 20 日（吸收塔浆液） 75µm 40µm 30.8µm 20µm ＜20µm － 2.2% 8.2% 15.2% 41.8% 2.1% 2.2% 22.5% 26.3% 45.1% 筛上部分筛上部分筛上部分筛上部分筛下部分备注从表中的分析数据来看，提高脱硫副产物中颗粒的粒径可以将石膏中 CaSO3·1/2H2O 的含量降下来。四、试验方案四、试验方案要调整石灰石浆液中颗粒的粒径，可以通过以下途径实现： 2 1．调整石灰石旋流器的运行参数。例如提高进料的密度（可以提高至 1500kg/m3 左右）；降低旋流器的入口压力等（可以由原来的 50KPa 降至 42-45KPa）； 2．更换石灰石旋流器沉砂嘴。本厂石灰石旋流器的规格为 VV165-8-1/A-B/40，沉砂嘴内径为 Ø40（为最大型号），可以将全部或部分旋流子沉砂嘴的内径更换为规格较小的 Ø25； 3．对湿式球磨机内的钢球进行调整。清理出部分磨损得过细的钢球，并将钢球的配比调整在合适的范围内。五、方案实施五、方案实施 9 月 20 日曾调整过石灰石旋流器的运行参数，将石灰石进料的密度提高至 1500kg/m3左右，同时降低旋流器的入口压力降至 42-45KPa，下表是调整前后石灰石的粒径变化情况：石灰石旋流器调整前后粒径分析表筛子规格 75µm 40µm 30.8µm 20µm ＜20µm 调整前 1.8% 9.1% 4.0% 0.5% 84.6% 调整后 3.7% 9.9% 5.2% 2.4% 78.9% 备注筛上部分筛上部分筛上部分筛上部分筛下部分数据表明，通过运行方式进行调整有一定的限度，小于 20µm 的颗粒总量仅降低了 5.7%。事实表明，自 9 月 22 日 9:30 开始调整以来，浆液中亚硫酸钙的含量没有什么明显的变化。建议将增压风机的导叶开度由目前的 25%降至 10%左右，以降低吸收塔的运行负荷，再观察浆液中亚硫酸钙含量的变化情况。如果通过运行调整的方式达不到理想的效果，建议着手对设备进行调整。六、其它注意事项六、其它注意事项 1.在试验期间，吸收塔的液位及 PH 值等主要运行参数基本保持不变。增压风机导叶的开度建议从 10%开始，待石膏中的亚硫酸钙含量小于 1%后，再逐 3 步调大导叶的开度，提高吸收塔的运行负荷，直至脱硫系统满负荷运行； 2.化验分析的取样时间与内容除工艺水的总磷以外，维持现有的方式不变； 3.对石灰石的进货进行把关，确保石灰石的品质符合设计要求； 4.建议在有条件时对烟气及石灰石中的成份进行一次全分析（可外送有资质的单位），以检测其中的微量成分是否对吸收塔浆液中亚硫酸钙的氧化有阻碍作用。 5.系统投运正常后，可投运废水处理系统，以保持正常的废水排放。 4