发表时间：2019-03-13T14:17:38.743Z 来源：《电力设备》2018年第28期作者：王波
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[导读] 摘要：在火电厂湿法烟气脱硫技术中，石灰石-石膏法湿法烟气脱硫是现下国内普遍应用的脱硫技术，具备良好的脱硫性能以及脱硫效率，十分符合现下环保意识下的火电厂发展。
（陕西华电榆横煤电有限责任公司榆横发电厂陕西省榆林市 719000）
摘要：在火电厂湿法烟气脱硫技术中，石灰石-石膏法湿法烟气脱硫是现下国内普遍应用的脱硫技术，具备良好的脱硫性能以及脱硫效率，十分符合现下环保意识下的火电厂发展。并且在烟气脱硫过程中产生的副产品石膏还可以被综合利用，产生很大的经济效益。不过，随着火电厂机组规模的增强，以及一些运行参数的提升，烟气脱硫面临着新的挑战，并且在大量投运湿法脱硫设备之后，控制脱硫石膏的质量成为现下的严峻问题。本文结合相关经验，探讨火电厂湿法烟气脱硫石膏脱水中的常见问题，并依据实际情况从脱水设备系统和反应过程中参数控制两个方面进行相应的分析和处理，以此作为火电厂湿法烟气脱硫控制石膏质量问题的理论依据，促进火电厂湿法烟气脱硫石膏脱水技术的发展。
关键词：火电厂；湿法烟气脱硫；石膏脱水
在电能生产中，火电厂属于重要的部分，在全世界范围内，火电厂提供的电量占据总电量的2/3.但是，
在火电厂实际运行过程中，会有大量煤炭的燃烧，并且在煤炭燃烧的过程中会产生大量的二氧化硫，这种有毒气体是造成酸雨的主要元凶，对环境有着严重的威胁。随着国内环保观念和意识的加强，为保证火电厂在符合相应规定的基础上产生电能，需要进行烟气脱硫处理。在众多的烟气脱硫工艺和技术中，湿法烟气脱硫石灰石-石膏脱水法具备诸多优点和优势，并且也是现下最为成熟的技术。在相应的烟气脱硫过程中，石膏含水量的高低对石膏的品质和实际应用价值有着严重的影响，但是对石膏实施脱水处理比较复杂和困难，下文简要探讨石灰石-石膏脱硫工艺的工作原理，依据实际情况对石膏脱水问题和解决措施进行探究。
1 石灰石-石膏法脱硫工艺的工作原理
石灰石-石膏FGD工艺相对应的工作原理是利用石灰石浆液作为烟气吸收剂，在吸收塔内促使其逆流和烟气混合，浆液里的碳酸钙会和烟气中的二氧化硫发生反应，形成亚硫酸钙。随后往塔中鼓入空气，在氧气的氧化下，亚硫酸钙被氧化成石膏浆液，在石膏旋流器的处理下，石膏浆液经过初级脱水，以及经过真空皮带的二级脱水后，形成含水不高于10%的石膏，最终流入市场被应用。 阻燃橡胶
2 反应过程中的参数控制
2.1 浆液饱和度
吸收塔中的石膏饱和度通过石膏浆液饱和度得以体现，如果石膏浆液密度较低，则说明吸收塔内的石膏含量也是较低，依旧存在大量的碳酸钙，这种状况下如果排除石膏浆液，就会导致石膏碳酸钙含量大量增加，既造成了石灰石的浪费，又导致石膏品质下降。另外，如果浆液密度过大，则说明碳酸钙和石膏都是过量的状态，吸收塔内存在过量的硫酸钙会导致二氧化硫的吸收受到严重影响并且碳酸钙的溶解也会受到影响。此外，排出的石灰石具备较小的粒径，会导致滤布的堵塞，致使石膏脱水处理工作更加困难。经过研究和实际应用可知，石膏结晶含量最高是浆液固体含量保持在15%-18%范围内。
2.2 入口烟气的含尘量
吸收塔的粉尘和飞灰粒径在经过静电除尘器净化处理后，具备的粒径会变的更小，并且远小于石膏粒径，因此真空皮带机上的石膏经过脱水处理时，由于粉尘和灰尘的存在会导致滤布细孔发生堵塞情况，并且吸收塔内二氧化硫的吸收也会受到金属离子溶出的严重影响，石膏质量可想而知。为优化这种状况，需要提升燃煤的质量，严格控制烟气含尘量，并要对滤布实施定期清理处理。
1.3 浆液的酸碱度
在通常情况下，浆液的酸碱度也会对二氧化硫的吸收造成一定程度的影响，PH值高的浆液环境十分有利于二氧化硫的吸收，而PH值较低的浆液环境会有利于碳酸钙离子的溶解以及亚硫酸钙的氧化。总体
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而言，浆液的酸碱度过高或者过低都会导致石膏品质下降，导致二氧化硫吸收反应不完全。因此，在实际脱硫处理中，需要控制浆液的酸碱度控制在5.0-5.8附近。
1.4 吸收塔液位
为增长氧化区，促进二氧化硫的吸收以及充分氧化亚硫酸亚，可以适当提高吸收塔液位，不过，由于浆液的密度增加到脱水密度的时间会延长，相应的晶体会由易于脱水的棱柱状晶体逐渐变为不易于脱水的花瓣状晶体或者片状晶体。
1.5 杂质含量
飞灰中和石灰石中的粉尘都会导致反应体系杂质含量的增加，其中对反应体系造成影响的杂质元素主要有铝元素、三价铁元素、氯离子等。其中，氯离子具备的酸性比碳酸根离子强，会对二氧化硫溶解成亚硫酸根造成一定的抑制，对石膏造成的影响程度最大，十分不利于石膏的形成。另外，氯离子和钙离子十分容易结合，结合生成的结晶水晶体导致晶体的含水量增加。并且，过程中还会有六水氯化钙的生成，导致浆液中钙离子含量增加，在同离子效应的影响下，促使碳酸钙分解反应的平衡向左移动，对亚硫酸钙的生成造成抑制。此外，在三价铁离子和铝离子的影响下，其他离子和相互结合形成胶体，由于胶体具备粘性大、粒径小的特征，会对石膏脱水造成严重的影响。从石膏饼形态上可以看出杂质含量的多少，石膏饼表面有深褐并且具备较大粘性就说明杂质含量较高。因此，在实际操作
中，要合理加大用水量，确保废水系统正常运行，将杂质有效去除，提升石膏的质量。
2 脱水设备系统
2.1 氧化风管和浆液循环泵
浆液循环泵和氧化风管长期处于酸碱度较低的环境下运行，在酸性的腐蚀下，氧化风管和浆液循环泵会被腐蚀，甚至会出现断裂情况，如果出现严重腐蚀或者断裂情况时，没有及时发现其中的问题会导致气液比失调，导致脱硫反应不均匀的发生，并且相应的氧化也不完全，对脱水性能造成严重的影响。因此，需要在合适的环境下更换材料，促使浆液循环泵和氧化风管具备更强的耐酸碱度。
2.2 石膏脱水系统
2.2.1 真空皮带机
石膏在经过旋流器脱水处理后，会被传送到真空皮带机上实施二次脱水处理，在经过脱水处理后石膏的含水量会降低到相应的标准之下，才能流入市场实现出售。因此，通过真空皮带机实施二级脱水占据着重要的地位。在实际的运行中，会存在脱水效果不理想情况的发
生，石膏含硫量达不到标准，经过相应的研究和分析，这是由于旋流器尘沙嘴磨损尺寸变大、企业分
龙脑抑菌剂>孔刚玉离器液位过高、浆液氧化为彻底等原因造成的。在实施相应的优化处理后，可以有效解决这一问题。在进行滤布定期冲洗时，需要保证冲洗水具备好的质量，避免冲洗水中含有较多的杂质导致冲洗喷嘴堵塞情况的发生。为全面优化冲洗嘴堵塞情况，可以将系统的喷水管引到箱体外部，在发生堵塞情况时可以很容易的清理。
2.2.2 石膏浆液旋流器
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作为一级脱水设备，石膏旋流器运行状况决定着石膏的品质。石膏旋流器的工作原理为在离心力作用下，将小颗粒和大颗粒良好分离，将浆液分为两部分。对旋流器造成影响的因素主要有：旋流子投运个数、石膏浆液旋流器入口压力、旋流器沉沙嘴尺寸。在实际操作中，需要适当增加旋流器入口压力，从而增大旋流器的分级效率，提升脱硫的品质。在实际运行中增加旋流子投运个数，会增加石膏速度，反之则反。另外，旋流器沉沙嘴尺寸的确定要依据实际中的诸多因素进行设计，为避免脱水性能受到影响，需要保证尺寸合适避免旋流器底流颗粒过小情况的发生。
3 结束语
作为脱硫系统的重要组成部分，石膏脱水系统在火电厂实际运行中存在着较多的问题，这些问题对石膏质量和火电厂经济效益有着严重的影响，在实际脱硫处理中可以通过控制反应过程参数和脱硫系统设备两个方面提升石膏脱水效率和脱水质量。另外，还要依据实际情况及时发现其中存在的问题，并
及时解决和处理，科学地维护和改造设备。
参考文献
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