信發集團郝集電廠脫硫采用電石渣-石膏濕法脫硫技術，一爐一塔，不設增壓風機、GGH。設計入口SO2≦8000mg/m3，出口SO2≦35 mg/m3。電石渣漿液在吸收塔內對煙氣進行逆流洗滌，通過物理、化學反映使煙氣中的SO2與電石渣中鈣離子發生反應，生成半水亞硫酸鈣，再被鼓入漿液中的空氣強制氧化生成二水硫酸鈣，形成電石渣石膏漿液，由排漿泵將吸收塔內的漿液抽出，送往一級水力旋流器進行粒徑╱密度分離，含固量5％左右的溢流，主要包括電石渣，灰塵等細小雜質顆粒重新返回吸收塔，含固量40％左右的底流，主要為石膏晶體送往二級真空皮帶脫水機機進行脫水，形成含水量小于10％、石膏純度90％以上的石膏餅，運送至廠外綜合利用處理，從而除去煙氣中98％以上的SO2污染物。

1石膏脫水困難的現象極其原因分析

1.1現象

1）濾布成型的石膏餅中出現分層現象，上層較濕，下層較干：

2）石膏餅表面有一層濕黏，發亮的物質；

3）石膏病斷層有氣泡破裂后留下的小孔。

4）下料口不結塊、不滑落，成稀泥狀，甚至出現下部粘稠、上部成

流水狀。

1.2原因分析

影響石膏脫水的因素比較多，歸納起來，不外乎吸收塔物理化學反應過程的參數控制和脫水設備的運行狀況。

1.2.1 參數控制

參數控制因素對于吸收塔，除了粉塵，上游煙氣因素已不可控，因而在運行過程中，主要要控制吸收塔本身的漿液PH值、漿液密度。吸收塔液位，粉塵含量和氧化風量，這些參數，影響石膏的結晶和水分的脫出，因為在石膏的生成過程中，如果參數控制不好，往往會生成層狀、針狀晶體，進一步向片狀、簇狀或花瓣形發展，其粘性大難以脫水，如亞硫酸鈣晶體。而石膏晶體應是短柱狀，比前者顆粒大，易脫水。另外，顆粒較小的物質如電石渣和粉塵等雜質，游離于石膏晶體之間，堵塞水分脫出通道，是水分難以脫出。

1.2.1.1漿液PH值。

漿液PH是控制脫硫反應過程的一個重要參數。控制PH值就是控制過程的一個重要參數。控制PH值就是控制進入吸收塔的電石渣漿液量。因為SO2溶解過程中，離解出大量的H+，高PH的控制有助于SO2的溶解，而電石渣的溶解過程中，離解出大量的OH-，低PH值的控制有助于電石渣的溶解，所以PH值得過高過低都不利于石膏的形成，必須確定一個合理的PH值，否則過高的PH值使大量的電石渣混入石膏，無論是電石渣還是亞硫酸鹽，由于其粒徑比硫酸鈣晶體小，不但降低石膏純度，而且造成石膏脫水困難。

1.2.1.2漿液密度。

石膏的漿液密度反映了吸收塔中漿液的飽和情況，密度過低，則表明吸收塔石膏含量低，碳酸鈣含量相對較大，此時如果將石膏漿液排除吸收塔，將導致石膏中的碳酸鈣增加，浪費電石渣，由于其粒徑小，既降低石膏品質又使石膏脫水困難；密度過高，則表明石膏漿中石膏和碳酸鈣都過量，過量的硫酸鈣抑制SO2的吸收，不利于碳酸鈣溶解，此時若排除石膏，由于碳酸鈣粒徑小，造成石膏脫水困難。

1.2.1.3吸收塔液位

吸收塔液位影響亞硫酸鹽的充分氧化和石膏在塔內的停留時間。液位低，使收塔中的氧化區縮短，亞硫酸鹽得不到重復氧化，同時是

儲存在吸收塔中的石膏漿液相對減少，容易石漿液密度超限，使補入的電石渣漿液得不到充分的循環反映就排出吸收塔；液位高，氧化區延長，石膏純度高，電石渣漿液循環反應充分，但密度一旦超限，由于石膏出不急，會發生密度過高使石膏出不急，會發生密度過高使石膏難于脫水的問題。

1.2.1.4粉塵含量

原煙氣中的飛灰進入吸收塔漿液中在一定程度上阻礙了SO2與脫硫劑的接觸，降低了電石渣中Ca2＋的溶解速率，同時飛灰中不斷溶出的一些重金屬如Hg、Mg、Cd、Zn等離子會抑制Ca2＋與HSO3－的反應，“封閉”了吸收劑的活性。一般要求吸收塔入口的煙塵含量不能超過200mg/m3，如果超過300 mg/m3以上就容易出現這種現象。如果煙塵含量測量儀表不準，最直接的方法可以取樣沉淀，如果沉淀的固體物質中上部的黑色灰狀物質超過總量的1/3（正常的應在1/4以下），就說明入口的煙塵含量太大了（如下圖）。

現在由于電除塵器效率不是很好，吸收塔變成了吸塵器，吸收塔漿液發黑，起泡，脫水時在石膏表明有一層黑色物質，在這種狀況下再堅持運行可想而知。吸收塔漿液極易“中毒”。一旦發生“中毒”現象，就需要將漿液全部排出臵換新鮮的漿液，造成很大的浪費，并影響脫硫系統的正常投入。吸收塔漿液 “中毒”后，需要半月時間糾正才能徹底改善，在此期間會浪費大量電石渣，排放大量漿液，提高了運行成本。

圖片：左側為漿液含灰量大沉淀的取樣照片，右側為正常漿液取樣沉淀后的照片

1.2.1.5氧化風量

氧化風量影響亞硫酸鹽的氧化，風量足則氧化充分，生成粗壯的石膏晶體，極易脫水，則，生成粘度較大的、顏色發黑，晶格不規則的小粒徑亞硫酸鹽的晶體，不利于石膏脫水。同時，可溶性亞硫酸鹽能提供可溶性堿量，當亞硫酸鹽相對飽和度較高時，亞硫酸鹽形成的堿性環境控制碳酸鈣的溶解，從而導致漿液中的碳酸鈣含量增大，使石膏純度降低并難以脫水。燃煤含硫量突然增大，而鼓入吸收塔的氧化空氣量并未隨之增加，特別當SO2濃度超過設計值，氧化風量也是無法改變，由于嚴重氧化不足，會造成石膏結晶困難，增加脫水的難度。氧化率下降時，漿液中的可溶性亞硫酸鹽濃度增大，將擬制電石渣的溶解反應，石膏純度也將下降，其中的電石渣將增大，由于電石渣的粒徑較小，容易吸附到真空皮帶機的濾布上，從而造成脫水困難。這時若從吸收塔取樣可以發現，漿液成灰白色，沉淀速度較慢，正常石膏漿液完全沉淀時間越20分鐘，此時需要1小時左右。

1.2.1.6 灰分等雜質含量

一方面，由于氯根離子較碳酸根離子強，氯根極易與鈣離子結合，并以氯化鈣的形式存在于漿液中，從而使漿液中的鈣離子濃度增大，由于氯離子效應，將抑制電石渣的離解，同時由于氯根較亞硫酸氫根離子強，因而抑制SO2溶解生成亞硫酸氫根，不利于石膏晶體的形成。另一方面，雜質夾雜在石膏結晶之間，堵塞了游離水在結晶之間的通道，是石膏脫水變得困難，吸收塔內雜質含量的高低，可從皮帶機上的石膏濾餅表面顏色間接了解，吸收塔內雜質的含量高時，石膏餅表面被一層呈深褐色物質覆蓋，這層物質手感很黏，且很快會析出水分，這是因為雜質大多為煙氣中的飛灰，質量相對較輕，當石膏漿液流入皮帶機濾布上時，輕輕的雜質漂浮的將也得上部，而雜質顆粒較石膏顆粒細且粘性的，水分不易脫除。

1.2.2設備原因

1.2.2.1石膏旋流器出現異常

判斷旋流器工作是否正常，可以采取檢查及測量的方法。測量的方法十分簡單，分別取進石膏旋流器進口、出口的漿液，沉淀30分鐘，對比一下含固量的差別，如果入口的含固量為出口的40-60%說明旋流子運行正常，如果高于60%以上就要檢查更換旋流子了。可想而知，如果進入真空皮帶機的石膏漿液過稀，負壓析出的水量過大。脫水過程中形成不了真空，從而脫水效果也就變差。

1.2.2.2 真空皮帶機異常

真空皮帶機是石膏二次脫水的重要設備，脫水效果與漿液的性質、濾布的清潔程度有較大的關系。汽液分離器的表計直觀地反映了皮帶機的真空，真空皮帶機的真空與石膏含水率呈有規律的變化，皮帶機真空升高，反映出濾水通過濾布時的壓降增加，反應出石膏含水率增大。其增加的原因，一是脫水設備運行不正常，如濾布沖洗不干凈或濾布使用周期過長都

會使皮帶機脫水效果變差，脫水不暢；二是石膏漿液本身性質的變化，如漿液中小顆粒石膏晶體增多或漿液中的雜質含量增加等引起濾布過濾通道的堵塞，使漿液中的水不容易從濾布孔隙分離出來。若要達到一定的固液分離效果，必須使真空升高。

根據現場取樣化驗以及運行調整等方面的情況分析，脫硫石膏脫水困難的原因有以下幾個原因：

1、電除塵投運率不能保證，電廠除灰運行經常出現退電場情況，造成脫硫吸收塔入口煙氣含塵量增加，影響電石渣漿液分解反應吸收，長時間運行會造成漿液“中毒”。根據化驗取樣化驗分析，吸收塔漿液已屬于“中毒”范疇。

2、吸收塔入口SO2含量長時間超出設計要求，氧化風機風量無法增加，

造成吸收塔氧化率下降，漿液中的可溶性亞硫酸鹽濃度增大，將擬制CaCO3的溶解，石膏純度也將下降，其中的CaCO3將增大，由于CaCO3的粒徑較小，容易吸附到真空皮帶機的濾布上，從而造成脫水困難。利舊真空皮帶機出力有限，新增脫水機運行過程中故障，不能滿足石膏脫水要求，造成吸收塔石膏漿液長時間高濃度，影響電石渣漿液分解，使漿液中電石渣含量增加，既浪費電石渣，又不能很好地脫除SO2。

2解決問題的對應方法

2.1 對電除塵全面檢查，確保高壓電場投入以及輸灰系統的正常運行

需要對加強對電除塵的規范運行及全面檢查，分別查看各個高壓柜的二次電流是否在合適的范圍內。在此提一點，如果發現高壓柜全部在投，且電壓正常，但效果還是較差時，就要對現在常用的頂部電場振打進行檢查，振打好壞，頻率如何都是關鍵。再一個是灰斗振打，要保證定時振打，確保下灰順暢。輸灰系統是否能滿足輸灰要求也是影響電場能否正常運行的重要因素，對除灰運行對輸灰系統頻次、時間以及輸灰空氣壓力合理的調整，保證輸灰暢通，進而保證電場的投運。

2.2 嚴密監督電石渣質量。

我公司是采用電石渣，對此制定嚴格的管理制定，確保車車監督，嚴格考核。日常積極與供貨廠家溝通，讓廠家清楚脫硫生產過程，明白脫硫的重要性及嚴肅性，加強前期管理，讓電石渣供應明白只有脫硫穩定運行才能正常消耗電石渣，才能給集團帶來利潤。通過我們的各項工作之后，目前質量非常穩定。

2.3 降低燃煤含硫量大的問題，積極協調燃料配煤

通過廠內燃煤管理部門，將先一日脫硫入口含硫量的數據通報給燃料攙配采購分配部門，及時指導其配煤工作，確保按脫硫運行中的煙氣含硫量在設計值之內。因此如果煙氣中的含硫量過大，可以采取提高PH值的辦法暫時維持脫硫運行。但長時間還是以降低采購合格含硫量的燃煤為根本。

2.4 加強對旋流站的監控及維修

對于石膏旋流站的操作并不多，除了調整壓力以外并沒有太多手段。日常要加強檢查底流口液體流出的狀態，根據經驗判斷，當沉砂嘴噴出的為霧狀時效果為最佳，接近直流時效果已經變差（見下圖），此時可以考慮更換沉砂嘴。也可以測量一下，旋流后達不到40-50%的脫水效果就要考慮更換旋流器了。再者就是停運后增加沖洗時間，防止漿液在旋流子中沉淀結垢。

2.5 保持真空皮帶機的最佳工作狀態

皮帶機的問題也就是關注濾布的狀況，當被油污染后也會影響脫水效果，保持穩定的濾布沖洗水壓力，調整合理的皮帶轉速，發現真空異常時及時清理真空罐中的雜物等等。

2.6 提高漿液氧化程度

若發現氧化風機電流、升高，氧化風壓力升高，估計氧化風管已經結垢堵塞嚴重，在吸收塔檢修的過程中要對氧化風管進行清垢處理。

減少電石渣供漿量及石膏漿液的排出量，加大漿液在吸收塔內的停留時間。同時降低PH的控制要求，一般保持在4.5-5.0即可。

2.7 其他措施

控制石膏脫水程度也是一個方面，保持儀表準確程度是脫硫運行的關鍵，運行人員要加強對運行參數的監測分析，發現不正常時應查找原因，及時調整，防止多參數發生變化，給問題的處理造成困難。

保持PH值在5.0—5.5之間，防止過高或過低。過低可能造成脫硫效率的降低、腐蝕性加強，過高漿液中未反應的電石渣量增多，兩種情況都不利于運行穩定。

另外，加強廢水排放，控制吸收塔內CL-含量在20000ppm以下不超標。

3 快速恢復正常的技巧

如果吸收塔石膏漿液脫水出現異常情況，如何盡快改善脫水效果問題，保證合格的石膏品質是運行的關鍵。通過咨詢相關權威專家，大多都是全部更換漿液，但這種方法時間長影響大，達不到立竿見影的效果。往往脫硫系統又不能長期停運，加之脫硫相關檢查較多，不可能長時間去糾正。在實際運行中有一個解決問題的簡單辦法，只需停運系統8個小時左右或者不需停運就能解決的辦法，以供大家參考：

首先，將脫水困難的塔停止脫水，降低吸收塔液位至最低，對氧化風管進行一次徹底沖洗，時間大約15分鐘，同時申請減小煙氣量，減少供漿量，保持合理的燃煤硫分。然后利用地坑泵加入以前脫水效果好時的石膏，加入量大概在10-15噸左右，密度可以提高到1150-1200kg/m3左右。6-8小時后重新脫水，效果得到改善，狀況得到糾正。

此種方法經過多次試驗，都在極短的時間內解決了。想想其中的原理：也就是不管什么原因將塔內的平衡破壞了，重新補充一次晶種恢復原來的環境，建立起塔內的平衡，問題也就解決了。具體的化學原理分析就不再敘述了。

這只是暫時的辦法，要防患于未然，還要加強運行過程中的各個問題的控制。此種方法僅供參考，具體情況還有具體分析。

脫硫工藝系統復雜，影響石膏含水率的因素比較多，各因素之間又存相互影響。通過對脫硫系統石膏含水量大的原因分析，在運行實際過程總結經驗、分析原因。煙氣含灰量含硫量大、石灰石品質、設備故障、氧化風量不足等等干擾了塔內脫硫化學反應的正常進行，影響了石膏的結晶和生長，使石膏結晶體顆粒大小、形狀發生變化，造成真空皮帶機濾布堵塞是引起石膏脫水困難的根本原因。另外，廢水的排放程度、pH值波動范圍大也是影響大顆粒石膏的形成的原因之一。

加強脫硫系統設備的運行管理，及時消除設備缺陷；提高運行及檢修人員的操作及維護水平是維持系統設備安全正常運行的保證。同時，電廠應加強對原煤質量的控制、除塵、除灰系統的正常運行與合理調整，才能使脫硫系統保持穩定正常運行。

作者:初保斌