湿法脱硫真空皮带脱水机脱水率低分析处理作者：彭莹
来源：《世界家苑·学术》2018年第05期
摘要：阐述了石膏脱水率劣化对脱硫系统的影响，结合脱硫系统设备状况、运行工况，对影响石膏含水率的主要因素进行分析，并提出解决措施。

关键词：石膏脱水率劣化；影响石膏含水率的主要因素；
1、概述
在石灰石 - 石膏湿法烟气脱硫工艺中，石灰石浆液在吸收塔内对烟气进行逆流洗涤，生成半水亚硫酸钙并以小颗粒状转移到浆液中，利用空气将其强制氧化生成二水硫酸钙结晶。

用石膏排出泵将吸收塔内的浆液抽出，送往石膏旋流器，进行浓缩及颗粒分级（一级脱水），细颗粒返回吸收塔，较粗颗粒送往真空皮带机进行石膏脱水（二级脱水）。

脱水后的石膏含水率一般控制在10%（质量含量）以下为达标。

本文结合现场工作经验，将现场遇到过的各种皮带机脱水不良问题进行原因进行分析。

2、设备运行情况
柳电公司脱硫系统2006年投建使用以后，石膏脱水率一直较好，稳定在10%以下，2017年由于设备老化及煤种含硫量变化等原因，脱硫系统运行状态出现波动，石膏脱水率开始劣化，石膏脱水率多次超标。

这不仅影响脱硫系统和设备的正常运行，而且对石膏的储存、运输及后加工等都造成一定的困难。

3、影响石膏含水率的主要因素
3.1、浆液中粉尘、杂质超标
某次脱水率超标后现场观察石膏脱水情况，发现浆液颜色发灰，且滤饼表面出现黑灰相间的“虎纹斑”；通过浆液化验数据中可看到石膏含量明显下降，而石灰石含量明显上升。

由此可判断前端电袋除尘器发生故障，导致粉尘超标进入浆液中。

烟尘在一定程度上阻碍了SO2 与脱硫剂（碳酸钙）的接触降低了石灰石中Ca2+的溶解速率。

同时，烟尘中不断溶出的重金属会抑制 Ca2 +与HSO-3 反应。

此外，烟尘中的 Al3+会与液相中的 F-反应生成对石灰石有包裹作用的氟化铝络合物，使得石灰石溶解度下降，在石膏中沉积，堵塞滤布，造成脱水不畅。

处理除尘器故障后脱水效果恢复。

3.2、更换煤种后燃煤含硫量偏高，氧化风量不足
某次燃煤含硫量急剧变化后出现了脱水率超标现象，经分析认为原因是当燃煤硫分增大时，发生氧化了不充分的现象，导致石膏晶体结晶时间过短，从而不能形成大颗粒的石膏晶体，造成脱水困难。

经协调锅炉进行合理的燃煤参烧，并加大供氧量后脱水效果恢复
3.3 真空皮带机异常
3.3.1摩擦带磨损
某次脱水不佳，经检查发现摩擦带已经严重受损。

摩擦带是支撑皮带运行及密封真空的的作用，在运行过程中是在水润滑状态下与超高分子材料产生摩擦，其使用寿命一般为一年。

超过使用寿命摩擦带受损后易出现漏真空现象，造成滤饼脱水率下降。

更换摩擦带后脱水效果恢复。

3.3.2 真空管泄漏
真空管是連接真空泵和脱水皮带机的重要管道，若其泄漏将造成真空压力下降，没有足够的压力给滤布进行固液分离。

某次脱水效果下降，现场可听到明显漏气声，经检查发现真空管泄漏，处理后脱水效果恢复。

3.3.3橡胶带老化、磨损、跑偏
真空过滤带是橡胶带式真空过滤机的重要部件，在固液分离过程中，在重力和真空吸力的作用下，过滤液通过橡胶带中心孔排出，滤饼则保留在滤布上。

橡胶带通常使用寿命为6年，超过使用寿命后橡胶带易产生磨损，磨损导致受力不均匀使得胶带被不均匀拉长，形成“蛇形”跑偏，极难调整。

橡胶带跑偏后，其中心孔会偏离真空盒，失去真空吸力，导致无法吸水过滤，造成脱水率下降；如果橡胶带破损的位置位于摩擦带附近，将严重影响摩擦带的密封造成漏真空现象，也会造成滤饼脱水率下降。

3.3.3滤布堵塞
滤布最主要的作用是在真空吸力的作用下浆石膏和浆液进行固液分离。

滤布上的过滤孔很小，冲洗系统冲洗不干净或者浆液中含有大量粉尘杂质的话极易被堵塞，造成滤布失效，无法进行固液分离。

某次更换滤布时使用的备品是修复接口后的旧滤布，运行后脱水效果不佳，分析是旧滤布滤孔被堵塞所致，重新更换为新滤布后脱水效果恢复。

3.4其他可能的原因
3.4.1真空泵故障
真空泵是石膏二次脱水的重要设备，若其发生故障导致出力不足，真空压力上不去，会对石膏脱水造成显著的影响。

我公司在出现脱水效果不佳的情况时曾对真空泵进行“憋压”试验，试验结果表面真空泵压力数据合格，真空泵未出现故障。

3.4.2石灰石品质发生变化
石灰石粉的品质是影响脱硫运行的一个重要因素，其中碳酸钙含量及成品的细度是关键，杂质增多或含量下降都会使浆液品质恶化，细度越细反应效果就越好。

这就可能出现当碳酸钙含量及成品的细度发生较大变化时，其反应活性降低，极可能发生供浆过量，此时塔内浆液中含CaCO3量增大，由石灰石颗粒易粘结在一起，导致造成脱水困难现象的发生。

另外如果石灰石原料中夹带黏土、泥沙等杂质，这些杂质状态不稳定，也会在一定程度上造成脱水困难的现象发生。

我公司在出现脱水效果不佳的情况后均首先检查石灰石细度和含量，均为合格。

4、解决措施
4.1、严格把控石灰石细度及质量；
4.2、严格按照规程监控好浆液PH值，防止供浆过量；
4.3、加强运行时对各数据参数的把控，对可能发生的时间提前做预案。

4.4、加强脱硫系统相关设备的检查维护，严格按照规程执行。

4.5、对除尘器、真空泵、脱水皮带机等重要设备进行重点监控；
4.6、及时设备上更换超龄或者损坏的部件，加强维护，保持真空皮带机的最佳工作状态；
4.7、应设立预警制度，在燃煤含硫量数据突变时，提前通知运行部门进行准备调整；燃料参烧部门根据环保要求及时调整参烧配比。

5、结语
加强脱硫系统设备的运行管理，及时消除设备缺陷；提高运行及检修人员的操作及维护水平是维持系统设备安全正常运行的保证。

同时，尽快建立脱硫化学分析监测，提高运行操作水平，使整个脱硫生产过程处在可控在控，才能使脱硫系统保持稳定正常运行。

参考文献
[1]胡斌，温治，孔维军.石灰石湿法烟气脱硫石膏含水率超标初探.
[2]曹莉莉，杨东，计永跃.石灰石/石膏湿法脱硫真空皮带机脱水效果影响因素研究
[3]何川.影响脱硫石膏含水率因子分析及控制措施.
（作者单位：广西柳州发电有限责任有限公司）。