2号脱硫石膏脱水困难分析

脱硫石膏脱水困难原因分析及对策

脱硫石膏脱水困难原因分析及对策摘要：河源电厂烟气脱硫系统自投运以来，脱硫石膏含水率多次升高，最高时达50%，使储存、运输及再利用受到严重影响。

结合脱硫设计和运行情况，对可能引起此问题的多种原因进行分析并逐一排查，最终确认是脱硫工艺水所补充的循环冷却水排污水中的阻垢剂所致。

通过对工艺水来源的临时更换和添加石膏晶种，有效遏制了脱硫石膏品质恶化。

为使问题得到彻底解决，对原本作为脱硫工艺水源之一的循环冷却水排污水进行了“去阻垢剂” 处理，在保证脱硫石膏正常的情况下恢复了全厂原有的水系统平衡，达到废水零排放，电厂的环保能力和经济效益均得到提高。

关键词：燃煤电厂；烟气脱硫；石膏；循环冷却水；阻垢剂燃煤电厂石灰石-石膏湿式烟气脱硫系统运行过程中，石膏脱水困难是较为常见的问题。

在整个脱硫反应过程中，石膏晶种的形成和生长受到石灰石粒度、浆液pH 值、杂质、工艺水质、氧化风量、反应时间等多种因素的影响。

河源电厂脱硫采用石灰石-石膏湿法工艺，工艺用水来源为处理后的工业废水，其成分较为复杂多变。

该系统投运7 年来，数次发生石膏结晶不佳、含水率高的情况。

系统能否维持良好性能成为环保工作的关键。

石膏含水率高的问题得到解决可使烟气排放、固废处理、废水零排放三大体系保持良性循环，有利于环保和经济效益的提高。

1河源电厂烟气脱硫系统概况河源电厂2×600 MW 超超临界机组采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺， 1 炉1 塔， 2 台脱硫塔共用1 套石灰石制备系统和1 套石膏脱水系统。

脱硫工艺流程如图1 所示，图中实线为脱硫工艺介质，虚线为水介质。

脱硫工艺用水采用处理后的工业废水及闭式循环冷却塔排污水（以下简称复用水），即脱硫工艺用水处于全厂水平衡系统的关键位置。

2石膏脱水异常状况正常情况下，脱硫石膏含水率一般在13%左右。

2015 年5～6 月，脱硫石膏含水率呈明显升高趋势，平均达到22%；其中单日最高值达40%～50%，石膏呈流体状，且粘性很大，和正常结晶的石膏完全不同。

石膏脱水困难原因分析

脱硫石膏脱水困难的原因分析及解决方案我厂脱硫采用石灰石-石膏湿法脱硫技术，一炉一塔，不设增压风机、GGH。

设计入口硫≦7400mg/m3，出口硫≦200 mg/m3。

石灰石浆液在吸收塔内对烟气进行逆流洗涤，通过物理、化学反映使烟气中的SO2与石灰石中钙离子发生反应，生成半水亚硫酸钙，再被鼓入浆液中的空气强制氧化生成二水硫酸钙，形成石灰石石膏浆液，由排浆泵将吸收塔内的浆液抽出，送往一级水力旋流器进行粒径╱密度分离，含固量5％左右的溢流，主要包括石灰石，灰尘等细小杂质颗粒重新返回吸收塔，含固量40％左右的底流，主要为石膏晶体送往二级真空皮带脱水机机进行脱水，形成含水量小于10％、石膏纯度90％以上的石膏饼，运送至灰厂掩埋处理，从而除去烟气中97％以上的SO2污染物。

1石膏脱水困难的现象极其原因分析1.1现象1）滤布成型的石膏饼中出现分层现象，上层较湿，下层较干：2）石膏饼表面有一层湿黏，发亮的物质；3）石膏病断层有气泡破裂后留下的小孔。

4）下料口不结块、不滑落，成稀泥状，甚至出现下部粘稠、上部成流水状。

1.2原因分析影响石膏脱水的因素比较多，归纳起来，不外乎吸收塔物理化学反应过程的参数控制和脱水设备的运行状况。

1.2.1参数控制参数控制因素对于吸收塔，除了粉尘，上游烟气因素已不可控，因而在运行过程中，主要要控制吸收塔本身的浆液PH值、浆液密度。

吸收塔液位，粉尘含量和氧化风量，这些参数，影响石膏的结晶和水分的脱出，因为在石膏的生成过程中，如果参数控制不好，往往会生成层状、针状晶体，进一步向片状、簇状或花瓣形发展，其粘性大难以脱水，如亚硫酸钙晶体。

而石膏晶体应是短柱状，比前者颗粒大，易脱水。

另外，颗粒较小的物质如石灰石和粉尘等杂质，游离于石膏晶体之间，堵塞水分脱出通道，是水分难以脱出。

1.2.1.1浆液PH值。

浆液PH是控制脱硫反应过程的一个重要参数。

控制PH值就是控制过程的一个重要参数。

控制PH值就是控制进入吸收塔的石灰石浆液量。

电厂脱硫石膏脱水困难的原因及解决方案

电厂脱硫石膏脱水困难的原因及解决方案我厂脱硫采用电石渣-石膏湿法脱硫技术，一炉一塔，不设增压风机、GGH。

设计入口SO2≦8000mg/m3，出口SO2≦35mg/m3。

电石渣浆液在吸收塔内对烟气进行逆流洗涤，通过物理、化学反映使烟气中的SO2与电石渣中钙离子发生反应，生成半水亚硫酸钙，再被鼓入浆液中的空气强制氧化生成二水硫酸钙，形成电石渣石膏浆液，由排浆泵将吸收塔内的浆液抽出，送往一级水力旋流器进行粒径╱密度分离，含固量5％左右的溢流，主要包括电石渣，灰尘等细小杂质颗粒重新返回吸收塔，含固量40％左右的底流，主要为石膏晶体送往二级真空皮带脱水机机进行脱水，形成含水量小于10％、石膏纯度90％以上的石膏饼，运送至厂外综合利用处理，从而除去烟气中98％以上的SO2污染物。

1石膏脱水困难的现象极其原因分析1.1现象1）滤布成型的石膏饼中出现分层现象，上层较湿，下层较干：2）石膏饼表面有一层湿黏，发亮的物质；3）石膏病断层有气泡破裂后留下的小孔。

4）下料口不结块、不滑落，成稀泥状，甚至出现下部粘稠、上部成流水状。

1.2原因分析影响石膏脱水的因素比较多，归纳起来，不外乎吸收塔物理化学反应过程的参数控制和脱水设备的运行状况。

1.2.1参数控制参数控制因素对于吸收塔，除了粉尘，上游烟气因素已不可控，因而在运行过程中，主要要控制吸收塔本身的浆液PH值、浆液密度。

吸收塔液位，粉尘含量和氧化风量，这些参数，影响石膏的结晶和水分的脱出，因为在石膏的生成过程中，如果参数控制不好，往往会生成层状、针状晶体，进一步向片状、簇状或花瓣形发展，其粘性大难以脱水，如亚硫酸钙晶体。

而石膏晶体应是短柱状，比前者颗粒大，易脱水。

另外，颗粒较小的物质如电石渣和粉尘等杂质，游离于石膏晶体之间，堵塞水分脱出通道，是水分难以脱出。

1.2.1.1浆液PH值。

浆液PH是控制脱硫反应过程的一个重要参数。

控制PH值就是控制过程的一个重要参数。

控制PH值就是控制进入吸收塔的电石渣浆液量。

遇到石膏脱水困难该怎么办？

遇到石膏脱水困难该怎么办？展开全文在脱硫作业过程中，总会遇到各式各样的技术难题让作业人员犯难甚至束手无策。

石膏脱水困难分析报告一、脱水困难现象说明厂内中水2010年5月份开始接入脱硫系统，作为脱硫系统工艺水，8月份正式作为脱硫工艺水，中水作为脱硫工艺水后，脱硫石膏无法正常脱水，并且采用中水时石膏滤饼表面会附着一层粘度较大的污泥；当采用循环水（弱酸水）作为脱硫工艺水时，脱硫石膏能正常脱水，并且石膏滤饼表面没有污泥。

以下照片为循环水（弱酸水）作为脱硫工艺水时1#皮带脱水机照片图1：12月22日脱水机画面图2：12月22日脱水机画面二、检查及分析1、吸收塔内化学反应原理吸收塔总的化学反应原理描述如下烟气中SO2被吸收后通过化学反应转化成石膏，化学反应发生在吸收区内，各种化学反应简化如下：SO2吸收SO2(g) « SO2 (aq)SO2 (aq) + H2O « HSO3- + H+在第一步，在液相中，烟气中的SO2 被吸收生成亚硫酸水溶液。

石灰石分解CaCO3(s) + H2O « CaCO3(aq) + H2OCaCO3(aq) + H+ « Ca2+ + HCO3-HCO3- « OH- + CO2以石灰石浆液形式加入的石灰石在循环罐中溶解。

由于SO2的吸收引起PH值下降，PH下降增加了石灰石的分解，同时氧化空气的注入也增加了石灰石的分解， CO2 从循环浆液中脱除。

氧化HSO3- + 1/2O2« SO42- + H+部分亚硫酸氢根已经在浆液滴中通过自然氧化的形式氧化，其中氧气来自原烟气。

在浆液滴中氧的分解是一个很慢的反应，所以自然氧化的量是有限的，大约10-30%，这取决于烟气中氧气的含量和吸收塔浆液中氧化催化剂（例如锰）的利用率。

氧化反应的主要部分是在吸收塔浆液池中通过氧化空气的注入而完成的。

结晶Ca2+ + SO42- +2H2O « CaSO4 x 2H2O ¯硫酸根和钙离子最后在吸收塔循环罐中结晶生成石膏，根据循环罐中的停留时间，石膏晶体成长的尺寸为30-50 µm。

脱硫运行中石膏脱水困难的原因分析及解决办法课件

• 如果磨制的石灰石浆液细度超过一定范围，表面积减少，反应速率降低，明显表现是加大供浆量后PH值也达不到规定值，停止供浆后PH值也下降的很缓慢。最可能的原因是石灰石粒径增大。简单的一个判断方法，是通过化验石灰石浆液颗粒度和密度进行分析石灰石浆液的细度。
2.3 降低燃煤含硫量大的问题，积极协调燃料配煤
• 现在由于电除尘器效率不是很好，吸收塔变成了吸尘器，吸收塔浆液发黑，起泡，脱水时在石膏表明有一层黑色物质（如图片3），在这种状况下再坚持运行可想而知。吸收塔浆液极易“中毒”。一旦发生“中毒”现象，就需要
将浆液全部排出置换新鲜的浆液，造成很大的浪费，并影响脱硫系统的正常投入。吸收塔浆液 “中毒”后，需要
1.1 入口含尘量偏高，导致吸收塔浆液 “中毒”
• 原烟气中的飞灰进入吸收塔浆液中在一定程度上阻碍了 SO2与脱硫剂的接触，降低了石灰石中Ca2＋的溶解速率，同时飞灰中不断溶出的一些重金属如Hg、Mg、Cd、Zn等离子会抑制Ca2＋与HSO3－的反应，“封闭”了吸收剂的活性。一般要求吸收塔入口的烟尘含量不能超过 200mg/m3，如果超过200 mg/m3以上就容易出现这种现象。如果烟尘含量测量仪表不准，最直接的方法可以取样沉淀，如果沉淀的固体物质中上部的黑色灰状物质超过总量的1/3（正常的应在1/4以下），就说明入口的烟尘含量太大了（如图片2）。
的燃煤硫分。视情况可利用地坑泵加入以前脱水效果好时的石膏，加入量大概在10-15吨左右，密度可以提高到 1150-1200kg/m3左右。6-8小时后重新脱水，效果得到改善，状况得到纠正。
• 此种方法我们经过多次试验，近一年来出现过几次石膏脱水困难的问题，都在极短的时间内解决了。想想其中的原理：也就是不管什么原因将塔内的平衡破坏了，重新补充一次晶种恢复原来的环境，建立起塔内的平衡，问题也就解决了。具体的化学原理分析就不再叙述了。

脱硫石膏脱水困难原因分析及解决方案

大同分公司脱硫石膏脱水困难的原因分析及解决方案1石膏脱水困难的现象极其原因分析1.1现象1）滤布成型的石膏饼中出现分层现象，上层较湿，下层较干，或上层干下层湿；2）石膏饼表面有一层湿黏，发亮的物质；3）石膏病断层有气泡破裂后留下的小孔。

4）下料口不结块、不滑落，成稀泥状，甚至出现下部粘稠、上部成流水状。

1.2原因分析影响石膏脱水的因素比较多，归纳起来，不外乎吸收塔物理化学反应过程的参数控制和脱水设备的运行状况。

参数控制参数控制因素对于吸收塔，除了粉尘，上游烟气因素已不可控，因而在运行过程中，主要要控制吸收塔本身的浆液PH值、浆液密度。

吸收塔液位，粉尘含量和氧化风量，这些参数，影响石膏的结晶和水分的脱出，因为在石膏的生成过程中，如果参数控制不好，往往会生成层状、针状晶体，进一步向片状、簇状或花瓣形发展，其粘性大难以脱水，xx硫酸钙晶体。

而石膏晶体应是短柱状，比前者颗粒大，易脱水。

另外，颗粒较小的物质如石灰石和粉尘等杂质，游离于石膏晶体之间，堵塞水分脱出通道，是水分难以脱出。

.1浆液PH值。

浆液PH是控制脱硫反应过程的一个重要参数。

控制PH值就是控制过程的一个重要参数。

控制PH值就是控制进入吸收塔的石灰石浆液量。

因为SO2溶解过程中，离解出大量的H+，高PH的控制有助于SO2的溶解，而石灰石的溶解过程中，离解出大量的OH-，低PH值的控制有助于石灰石的溶解，所以PH值得过高过低都不利于石膏的形成，必须确定一个合理的PH值，否则过高的PH值使大量的石灰石混入石膏，无论是石灰石还是亚硫酸盐，由于其粒径比硫酸钙晶体小，不但降低石膏纯度，而且造成石膏脱水困难。

.2浆液密度。

石膏的浆液密度反映了吸收塔中浆液的饱和情况，密度过低，则表明吸收塔石膏含量低，碳酸钙含量相对较大，此时如果将石膏浆液排除吸收塔，将导致石膏中的碳酸钙增加，浪费石灰石，由于其粒径小，既降低石膏品质又使石膏脱水困难；密度过高，则表明石膏浆中石膏和碳酸钙都过量，过量的硫酸钙抑制SO2的吸收，不利于碳酸钙溶解，此时若排除石膏，由于碳酸钙粒径小，造成石膏脱水困难。

脱硫石膏脱水困难原因分析与解决方案

大同分公司脱硫石膏脱水困难的原因分析及解决方案1石膏脱水困难的现象极其原因分析1.1现象1）滤布成型的石膏饼中出现分层现象，上层较湿，下层较干，或上层干下层湿；2）石膏饼表面有一层湿黏，发亮的物质；3）石膏病断层有气泡破裂后留下的小孔。

4）下料口不结块、不滑落，成稀泥状，甚至出现下部粘稠、上部成流水状。

1.2原因分析影响石膏脱水的因素比较多，归纳起来，不外乎吸收塔物理化学反应过程的参数控制和脱水设备的运行状况。

1.2.1 参数控制参数控制因素对于吸收塔，除了粉尘，上游烟气因素已不可控，因而在运行过程中，主要要控制吸收塔本身的浆液PH值、浆液密度。

吸收塔液位，粉尘含量和氧化风量，这些参数，影响石膏的结晶和水分的脱出，因为在石膏的生成过程中，如果参数控制不好，往往会生成层状、针状晶体，进一步向片状、簇状或花瓣形发展，其粘性大难以脱水，如亚硫酸钙晶体。

而石膏晶体应是短柱状，比前者颗粒大，易脱水。

另外，颗粒较小的物质如石灰石和粉尘等杂质，游离于石膏晶体之间，堵塞水分脱出通道，是水分难以脱出。

1.2.1.1浆液PH值。

浆液PH是控制脱硫反应过程的一个重要参数。

控制P H值就是控制过程的一个重要参数。

控制P H值就是控制进入吸收塔的石灰石浆液量。

因为SO2溶解过程中，离解出大量的H+，高PH的控制有助于SO2的溶解，而石灰石的溶解过程中，离解出大量的OH-，低PH值的控制有助于石灰石的溶解，所以PH值得过高过低都不利于石膏的形成，必须确定一个合理的PH值，否则过高的PH值使大量的石灰石混入石膏，无论是石灰石还是亚硫酸盐，由于其粒径比硫酸钙晶体小，不但降低石膏纯度，而且造成石膏脱水困难。

1.2.1.2浆液密度。

石膏的浆液密度反映了吸收塔中浆液的饱和情况，密度过低，则表明吸收塔石膏含量低，碳酸钙含量相对较大，此时如果将石膏浆液排除吸收塔，将导致石膏中的碳酸钙增加，浪费石灰石，由于其粒径小，既降低石膏品质又使石膏脱水困难；密度过高，则表明石膏浆中石膏和碳酸钙都过量，过量的硫酸钙抑制SO2的吸收，不利于碳酸钙溶解，此时若排除石膏，由于碳酸钙粒径小，造成石膏脱水困难。

脱硫石膏脱水困难原因分析及解决方案

大同分公司脱硫石膏脱水困难的原因分析及解决方案1石膏脱水困难的现象极其原因分析1.1现象1）滤布成型的石膏饼中出现分层现象，上层较湿，下层较干，或上层干下层湿；2）石膏饼表面有一层湿黏，发亮的物质；3）石膏病断层有气泡破裂后留下的小孔。

4）下料口不结块、不滑落，成稀泥状，甚至出现下部粘稠、上部成流水状。

1.2原因分析影响石膏脱水的因素比较多，归纳起来，不外乎吸收塔物理化学反应过程的参数控制和脱水设备的运行状况。

1.2.1 参数控制参数控制因素对于吸收塔，除了粉尘，上游烟气因素已不可控，因而在运行过程中，主要要控制吸收塔本身的浆液PH值、浆液密度。

吸收塔液位，粉尘含量和氧化风量，这些参数，影响石膏的结晶和水分的脱出，因为在石膏的生成过程中，如果参数控制不好，往往会生成层状、针状晶体，进一步向片状、簇状或花瓣形发展，其粘性大难以脱水，如亚硫酸钙晶体。

而石膏晶体应是短柱状，比前者颗粒大，易脱水。

另外，颗粒较小的物质如石灰石和粉尘等杂质，游离于石膏晶体之间，堵塞水分脱出通道，是水分难以脱出。

1.2.1.1浆液PH值。

浆液PH是控制脱硫反应过程的一个重要参数。

控制PH值就是控制过程的一个溶解过程中，离解重要参数。

控制P H值就是控制进入吸收塔的石灰石浆液量。

因为SO2的溶解，而石灰石的溶解过程中，离解出大量的出大量的H+，高PH的控制有助于SO2OH-，低PH值的控制有助于石灰石的溶解，所以PH值得过高过低都不利于石膏的形成，必须确定一个合理的PH值，否则过高的PH值使大量的石灰石混入石膏，无论是石灰石还是亚硫酸盐，由于其粒径比硫酸钙晶体小，不但降低石膏纯度，而且造成石膏脱水困难。

1.2.1.2浆液密度。

石膏的浆液密度反映了吸收塔中浆液的饱和情况，密度过低，则表明吸收塔石膏含量低，碳酸钙含量相对较大，此时如果将石膏浆液排除吸收塔，将导致石膏中的碳酸钙增加，浪费石灰石，由于其粒径小，既降低石膏品质又使石膏脱水困难；密度的吸收，不利于过高，则表明石膏浆中石膏和碳酸钙都过量，过量的硫酸钙抑制SO2碳酸钙溶解，此时若排除石膏，由于碳酸钙粒径小，造成石膏脱水困难。