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火电厂脱硫系统染料难点的原因分析及对策。

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-10-24 17:49:50 * 浏览: 11
结合山西大特河焦化有限公司热电厂3×75t / h循环流化床锅炉石灰石-石膏湿法烟气脱硫工程实例,对脱硫系统不能解决的问题进行了定性分析。因石膏脱水异常而正常运行。该方法根据浆液的颜色和沉淀的分离条件,以及浆液脱水滤饼的外观,快速,准确地确定主要原因是粉煤灰,CaSO3·1 / 2H2O和未溶解的氢氧化钙。浆液太高。通过减少粉煤灰含量,疏通氧化空气管道,添加石膏晶种并及时调整运行状态来解决该问题。使用的定性分析方法适合脱硫项目中的紧急处理。关键词:湿法烟气脱硫,石膏脱水,粉煤灰,CaSO3·1 / 2H2O,氢氧化钙,CaSO4·2H20简介石灰石-石膏湿法烟气脱硫是一种广泛使用的脱硫技术,其原理浆料是由石灰粉制成的作为脱硫吸收剂,与进入吸收塔的烟道气逆流接触的烟道气中的SO2与泥浆中的氢氧化钙和吹入的氧化空气发生化学反应,形成石膏。石膏浆料的脱水是石灰石-石膏湿法烟气脱硫设备必不可少的部分。如果塔中的浆液不能正常脱水,则随着反应的进行,仅将石灰浆液添加到塔中,而不会排出石膏浆液。结果将导致一系列问题:浆液密度越来越大,色谱柱中的浆液含量增加了。即使溢流,循环泵电流和氧化风扇电流增加,搅拌装置也会过载,塔底有大量沉淀物,管道堵塞,严重磨损等,最终迫使系统停止运转。可以看出,石膏脱水系统的正常运行是脱硫系统运行的极为重要的部分,因此已成为近年来的热点。结合山西大图河焦化有限公司3×75t / h循环流化床锅炉石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统中石膏脱水的难点,提出了一种简便有效的石膏脱水系统异常化方法。定性分析和判断方法及解决问题的对策。一,项目概况山西大图河焦化有限公司热电厂1x75t / h循环流化床锅炉烟气脱硫系统采用传统的石灰石-石膏湿法脱硫工艺。工艺参数见表1。表13x75t / h循环流化床锅炉烟气脱硫系统工艺参数脱硫系统采用1炉1塔,3套系统共用1套石灰制浆系统,2套氧化风机( 1个具有1个制剂)和1套石膏脱水系统的过程流程如图1所示。图1脱硫过程流程将石灰粉在烟灰缸中制成质量分数为5%-10%的浆料,将制备好的浆料送至石灰浆料罐中使用。锅炉烟气经电除尘后,进入脱硫塔,与石灰浆逆流接触以去除SO2。在正常运行中,塔内液位控制在5m左右,塔内浆液的pH值控制在5.8-6.5,石膏脱水系统采用二次脱水工艺。首先通过旋风分离器将石膏浆料脱水,从而提高了石膏浆料的质量。数字集中在20%到25%到40%到50%之间。然后将石膏旋风分离器的底部放入真空带式脱水机中进行二次脱水,以获得含水量较低的石膏。 2.系统的异常运行和分析脱硫系统于2011年3月上旬完成,并开始了初步调试。在运行初期,主要设备运行良好,脱硫效率可达97%以上,石膏浆脱水正常。手术2周后,在所有三个系统中,psum浆液脱水都很困难。脱水石膏具有高粘度,高水含量,没有形状并且难以处理。即使将塔中的原始浆液丢弃了几次,也可以通过用新浆液替换原始浆液来调整系统,并且石膏浆液也无法脱水。为了找出问题的根本原因,我们仔细观察了该系统,发现其具有以下异常情况。 (1)泥浆不沉淀。在操作过程中,对塔中的浆料进行了几次采样,发现浆料为灰白色。静置4-6小时后,浆液仍处于悬浮状态,几乎没有沉淀或出现少量沉淀(见图2a)。得到脱水石膏浆料。它在5-20分钟时几乎完全沉淀(见图2b)。上述浆料没有沉淀,表明石膏晶体不好。图2石膏泥浆的沉降效果(2)泥浆表面出现黑色漂浮物。当脱水系统运行时,真空带滤布上的浆料表面会出现大面积的黑色漂浮物(见图3)。根据经验,主要是粉煤灰。原因是静电除尘器工作不正常,导致大量的粉煤灰积聚在脱硫系统的浆料中。飞灰过多会导致塔中的CaSO3·1 / 2H2O及时氧化为CaSO4·2H20。 CaSO 3·1 / 2H 2 O是胶体物质,透气性差。即使增加真空泵的真空度,也不能很好地除去真空泵中的水分,并且会降低滤布的使用寿命。正常脱水期间滤饼的厚度为2-3厘米。当石膏浆料异常脱水时,滤布上的滤饼厚度仅为约0.5cm,与正常值相差甚远,被滤饼覆盖的水层无法去除。用手将滤饼压碎,发现其具有高粘度和高水分含量。据此可以判断出浆液中CaSO3·1 / 2H2O的含量和粉煤灰的含量均超过标准。将图3的浆液表面层的黑色漂浮物(3)从石膏中取出变成糊剂。当石膏浆料异常脱水时,提取的石膏呈糊状,粘度高,含水量高,不形成,运输困难(见图4a)。脱水不良的石膏在暴露于阳光下一段时间后可形成灰白色块状物。脱水石膏有很大的不同。如图4b所示,脱水石膏看起来较松散,手帕上有滑溜的感觉,并且在白天容易变干。图4表明,不同脱水条件的石膏(4)具有淤浆现象。当石膏浆料异常脱水时,浆料的pH值为5.8-6.5,略低,脱硫效率很低,只能维持在60%-70%。采样观察表明,浆液是白色的,这引起了浆液现象。所谓的不良浆液,即不能进行脱硫的石灰浆液。根据分析,这是因为浆液中未溶解的氢氧化钙是由大量粘性亚硫酸钙晶体和粉煤灰引起的(见图5a)。未溶解的氢氧化钙颗粒被大量的飞灰覆盖。并且亚硫酸钙晶体阻塞了氢氧化钙颗粒的溶解通道,使得浆料的pH低并且脱硫效率降低。另外,氧化不充分,并且在浆料中形成了晶粒小且难以脱水的大部分粉碎或层状的CaSO 3·1 / 2H 2 O晶体。即使产生了少量的CaSO4·2H20晶体,一方面,晶体颗粒仍然太小,无法满足短柱状脱水石膏晶体的要求;另一方面,亚硫酸钙和粉煤灰含量占主导地位,并且也有小颗粒的CaSO4·2H20晶体,也很容易被亚硫酸钙和粉煤灰包裹,从而阻塞了脱水通道(见图5b),即粉煤灰或其他粉尘过多。浆料中的杂质会抑制石膏晶体的生长和氧化。图5包裹了Ca(OH)2和CaSO4·2H20。 3石膏浆料脱水困难的主要原因是:浆料中飞灰过多,未溶解的氢氧化钙含量过高,针状或层状CaSO3·1 / 2H2O晶体过多,不能使用脱硫废水处理系统通常,导致系统中的杂质无法排出,煤种的硫含量高,烟气脱硫装置烟气中的硫含量远大于设计值,浆液过饱和,pH氧化性空气的量和数量没有适当控制。根据以上观察到的现象,定性分析认为,石膏脱水困难的主要原因是粉煤灰,CaSO3·1 / 2H2O和浆液中不溶的氢氧化钙含量过高,并采取以下措施。使系统脱水。恢复正常。 3.1降低粉煤灰含量如果烟道气中的粉煤灰含量过高,将对石灰的溶解和石膏的结晶产生不利影响。及时增加电除尘器的电场参数,以确保烟气中的粉尘含量低于150mg / m3(标准状态)。 3.2疏通氧化性空气管线氧化性空气量不足会导致石膏氧化过程不完全反应,导致浆料中的CaSO3·1 / 2H2O过多,这将影响石膏的质量并导致石膏质量下降。石膏的脱水性能。因此,必须提供足够的量。氧化空气。在运行过程中,发现氧化风扇的电流过大,氧化管表面的温度和出口冷却水的温度相对较高,基本上可以确定是氧化的结垢。管。在这种情况下,应长时间冲洗和疏通曝气管道,直到工作电流,氧化管道表面和出口冷却水温度恢复正常为止。 3.3添加石膏晶种在控制粉煤灰含量并确保充分氧化的条件下,向塔中添加3%-7%具有良好脱水性的石膏晶种,连续运行6-8h后的浆料密度和pH值。所有都可以满足操作要求。此后,石膏排料泵和随后的脱水系统被激活以实现更好的脱水效果。其机理如图6所示。图6显示了大颗粒石膏晶体的形成过程。随着反应的进行,溶液趋于过饱和,大量包封的CaSO4·2H20晶体小颗粒逐渐移向籽晶并最终成为籽晶的一部分,从而使晶体变得越来越大,使其变得更容易脱水。在迁移过程中,小颗粒CaSO4·2H20晶体破坏了原始的紧密堆积结构,打开了外部包裹通道,并迫使原始包裹的结构崩解。包封的Ca(OH)2颗粒溶解CaSO3·1。 / 2H2O晶体可以被完全氧化,可以重新建立柱中的平衡,并且系统可以快速恢复正常运行。由于控制了粉煤灰的含量,确保了氧化空气的量,并重新组成了CaSO4·2H20晶种以平衡塔中的浆料。在短时间内,脱硫系统不存在石膏脱水的困难。在本项目的三套系统中测试了添加石膏晶种的方法,均取得了良好的效果。 3.4及时调整运行条件通常,火电厂没有检测脱硫石膏浆成分的条件。因此,当石膏浆难以脱水时,即使某些发电厂有检测条件,也很难根据其组成定量分析系统存在的问题,测试时间足够长,可以纠正水电厂运行中的问题。及时脱硫系统。这时,根据客观现象,可能是问题的原因定性分析以快速调整脱硫系统的运行。此外,脱硫系统在运行过程中可能会遇到煤类型的变化,从而导致烟道气中的SO2含量很高。对于已建成的脱硫系统,已确定了氧化风扇的风量。当SO 2含量远远超过系统设计的上限时,很可能导致浆料氧化不充分。改变氧化系统更加困难,并且不值得损失。由于原始烟道气中的残余氧对浆液具有一定的氧化作用,因此此时可以提高液气比,缩短浆液在塔中的停留时间,并且将浆液强行氧化。另外,还可以采取将石灰石混入煤中的措施在炉中进行预脱硫,以减少原始烟道气中的SO 2含量,从而确保后续脱硫系统的正常运行。这两种方法已在本项目中用作应急处理,并取得了良好的效果。 4.结论石膏浆不能脱水的原因很多。在这种情况下,不要盲目丢弃原浆,而要根据经验采取消除方法,逐步找出原因,以免浪费人力物力。本文采用定性分析的方法,根据浆液的颜色和沉淀分离条件,以及浆液脱水滤饼的外观,快速,准确地判断石膏脱硫系统脱水的原因。采取了有效措施解决了这一问题。这种分析方法适用于脱硫项目中的紧急处理,以快速消除操作缺陷。以上是仙机网介绍的相关内容,如果您有任何想法,请在下面发表评论。