提高脱硫石膏品质的途径
电厂脱硫石膏品质提升技术研究与实践
电厂脱硫石膏品质提升技术研究与实践电厂脱硫石膏品质提升技术研究与实践随着环境保护意识的不断加强,电厂脱硫工作成为减少大气污染、改善空气质量的关键环节。
然而,传统的电厂脱硫技术在处理废气中产生的石膏问题上存在一定的挑战。
为了提升脱硫石膏品质,我们进行了技术研究与实践,并取得了一定的成果。
一、研究背景电厂是大气污染的主要源头之一,其中脱硫工作是减少二氧化硫(SO2)排放的关键措施。
脱硫过程中产生的石膏是固体废物,如果处理不当,会对环境造成一定的影响。
因此,研究如何提升脱硫石膏品质,变废为宝,具有重要的意义。
二、石膏污染问题分析传统脱硫工艺中产生的石膏主要存在以下问题:一是重金属污染,石膏中富集有铅、镍、铬等有害物质,对土壤和水体造成污染;二是石膏颗粒细小,影响处理和利用效果;三是石膏中的可利用成分含量较低,无法充分发挥其潜在价值。
三、提升脱硫石膏品质的技术研究为了解决传统脱硫工艺中的石膏污染问题,我们开展了技术研究,并提出了以下改进措施:1. 脱硫工艺优化通过对脱硫工艺中氧化剂、吸收剂、气体流速等因素进行优化调整,提高脱硫效率和石膏品质。
采用高效能的氧化剂,如过氧化钙(CaO2),可提高脱硫效果;调整吸收剂的配比,使其与废气中的SO2充分反应;控制气体流速,使废气在脱硫装置中停留时间适中,有利于石膏颗粒形成和收集。
2. 石膏颗粒控制技术针对石膏颗粒过细的问题,采用颗粒控制技术进行处理。
通过添加适量的表面活性剂或聚合物添加剂,调整石膏的晶体生长速率和颗粒大小,使石膏颗粒变得更大、更均匀。
同时,优化晶种的选择和添加方式,有助于控制石膏颗粒的形成。
3. 石膏资源化利用技术为了充分发挥石膏的潜在价值,我们探索了石膏的资源化利用技术。
通过酸法浸出、氧化焙烧、水合剂制备等方法,将石膏转化为高附加值的产品,如石膏基建材料、脱硫石膏石膏板等。
此外,还可以将石膏作为肥料添加到土壤中,改良土壤结构,提高土壤肥力。
四、实践案例分析在一座大型电厂中,我们采用了上述技术改进措施,对脱硫工艺进行了优化,并进行了实践应用。
如何提高石膏品质
第二代湿法石灰石FGD系统的特点是就地强制氧化和生产商业质量的石膏副产品,目前采用这种工艺的系统占已装湿法FGD装置总容量的90%,在欧洲和日本、脱硫石膏几乎得到100%的利用。
虽然湿法石灰FGD系统也可以设计成能生产出商业质量的石膏副产品,但很少被采用。
因此,本章仅介绍石灰石FGD系统石膏副产物的质量控制。
湿法石灰石FGD系统的特点决定了石膏副产品质量成为一项重要的设计保证值,成为FGD 装置运行控制的重要参数之一。
脱硫石膏质量的高低和质量的稳定性直接影响石膏销售价格,要保证脱硫石膏的质量应从设计和运行管理两方面采取措施。
下面将从这两方面讨论石膏质量的控制。
第一节保证石膏质量FGD系统设计应考虑的问题一、石膏副产品质量保证值的提出选择湿法石灰石强制氧化FGD工艺的电厂通常会在其技术规范中提出石膏质量保证值,目前国内对石膏质量的保证项目有两种表示方法,一种是在设计条件下(既额定工况下的烟气条件、达到规定的脱硫率和给定的石灰石品质)要求石膏副产品的以下组成成分含量达到规定的保证值:游离水含量(wt%)、CaCO4•2H2O含量(wt%)、可溶性Cl-、F-、Mg2+含量(mg/kg干基)或总可溶性盐含量;另一种表示方法是对石膏副产品游离水、未反应的CaCO3和MgCO3(wt%)、CaCO3•1/2H2O(wt%)以及可溶性含量提出保证值要求。
这两种表示方法,只要提出的保证值指标合理,并无本质的区别。
第一种表示方法较为直观,对石膏的有效成分以及有害成分提出了明确的指标要求。
但当进行性能考核验收试验时,当石灰石质量和烟尘含量偏离设计条件时,则需对石膏纯度(含量)保证值进行修正,因此需要卖方事先提出石灰石纯度、烟尘含量对石膏线离的修正曲线。
第二种表示方法由于不涉及石膏有效成分含量,石灰石纯度和烟尘含量的变化(只要变化不很大)不影响对石膏质量保证的考核。
卖方只需保证石灰石利用率、氧化率和对石膏滤饼的冲洗质量。
提高脱硫石膏生产品质的措施
提高脱硫石膏生产品质的措施摘要:浆液中石膏的过饱和度、浆液的pH值、氧化空气的量、石膏晶粒的形状和大小、操作条件等都是影响脱硫石膏含水率的因素。
本文阐述了脱硫石膏的物理化学以及生产特性,提出了几条提高脱硫石膏生产品质的措施。
关键词:脱硫石膏;生产品质;硫酸钙1.脱硫石膏概述1.化学性质脱硫石膏的主要成分是二水硫酸钙,与天然石膏相同石膏颗粒比较细,平均粒径约40-60微米,颗粒短,纵横比1.5-2.5,呈灰黄色。
碳酸钙是脱硫石膏中的主要杂质,约占5%左右。
未氧化的半水硫酸钙容易结晶成石膏晶体,许多小的半水硫酸钙在石膏表面聚集形成石膏颗粒。
当粒度分布变宽,粒度层不均匀时,石膏的强度减弱,包裹在石膏晶体表面的细小颗粒通过作用毛细管吸收大量污泥,提高了脱水效果。
脱硫石膏的纯度、石灰石粉的利用率、亚硫酸盐的氧化率、流入脱硫塔的石灰石浆液浓度都与除尘率有关。
1.1.物理性质脱硫石膏颗粒多为完整形态的短柱状节理,具有致密的晶体结构,致密的晶体结构网络增加了水化硬化体的强度。
天然石膏水化后主要为针状、片状晶体,晶体接触点应力增大,晶体结构疏松,硬化体强度低。
脱硫石膏水工体的表面密度比天然石膏硬化体高10~20%,这也解释了两种晶体结构的密度差异。
脱硫石膏和天然石膏的标准粗糙度差别不大,凝结时间也很相似,但抗压强度差别很大。
在耗水标准一致的情况下,脱硫石膏的抗压强度和抗折强度分别比天然石膏高100%和80%。
1.1.生产特性石膏脱水系统是脱硫石膏生产中相当重要的一环。
石膏脱水系统分为两段,第一段为石膏旋流浓缩器,第二段为真空带式脱水机。
吸收塔底部排出的浆液主要成分为石膏晶体,固型物含量为8%-15%,经第一段浓缩后变为约原来的一半,之后再经脱水机进行第二次脱水,第二次脱水后石膏的水分含量小于10%。
为控制石膏中氯离子、重金属离子等杂质的含量,保证石膏的质量,系统在石膏脱水过程中建立了滤饼洗涤系统,进行两级洗涤。
1.提高脱硫石膏生产品质的措施脱硫石膏生产品质主要体现在提高石膏的纯度,含水率和杂志含量等方面。
石灰石湿法脱硫 石膏品质
石灰石湿法脱硫石膏品质
石灰石湿法脱硫是环保领域常用的脱硫方法之一,主要用于烟气中的二氧化硫(SO2)的去除。
该方法主要包括石灰石破碎、石灰石浆料制备、湿法喷雾脱硫、石膏脱水等步骤。
石膏是湿法脱硫的主要副产品之一,其品质直接影响着石灰石湿法脱硫工艺的经济效益。
石膏的品质通常通过以下几个指标来评价:
1. 含水率:石膏含水率是指单位质量的石膏中所含水分的百分比。
一般来说,含水率越低,石膏的品质越好。
2. 结晶度:石膏的结晶度是指石膏晶体的规模和形态。
结晶度越高,石膏晶体越大,质量越好。
3. 硬度:石膏的硬度是指石膏晶体的硬度程度。
硬度越高,石膏的颗粒越坚固,质量越好。
4. 粒度分布:石膏的粒度分布是指石膏颗粒在不同粒径范围内的分布情况。
一般来说,粒度分布越均匀,石膏的品质越好。
除了以上指标,石膏的品质还可以通过化学成分、白度、无机杂质含量等方面进行评价。
不同的应用领域对石膏品质的要求也有所不同,例如建筑行业对石膏的纯度和无机杂质含量有较高要求,而工业行业对石膏的颗粒度和结晶度更为关注。
燃煤电厂脱硫石膏品质的主要因素及改善措施
燃煤电厂脱硫石膏品质的主要因素及改善措施一、引言燃煤电厂在生产电能的同时,常常会产生大量的二氧化硫(SO2)排放,对环境造成严重污染。
为了满足环保要求,许多燃煤电厂都配备了烟气脱硫设施。
脱硫石膏是烟气脱硫过程中的主要副产品之一,具有良好的应用前景。
然而,脱硫石膏的品质受到多种因素的影响,直接关系到其应用效果。
本文将探讨影响燃煤电厂脱硫石膏品质的主要因素,并提出相应的改善措施。
二、影响脱硫石膏品质的主要因素1.烟气成分:燃煤电厂烟气中含有的各种成分,如氧气、二氧化碳、水蒸气等,都会对脱硫石膏的品质产生影响。
其中,氧气和水蒸气可能促进石膏晶体生长,而二氧化碳则可能抑制晶体生长。
2.烟气温度:烟气温度是影响脱硫石膏品质的重要因素之一。
在一定的温度范围内,烟气温度越高,石膏的生成量越大,但晶体粒径可能变小,导致石膏品质下降。
3.烟气湿度:烟气湿度过高会降低石膏的品质,导致其含水率增加,强度下降。
而烟气湿度过低则可能导致石膏晶体发育不良。
4.石灰石品质:作为脱硫剂的石灰石品质对脱硫石膏的品质有着重要影响。
石灰石纯度低、杂质多,会降低脱硫效率,并导致石膏中杂质含量增加。
5.吸收塔运行参数:吸收塔的运行参数如液气比、氧化空气量、吸收浆液pH值等都会对脱硫石膏的品质产生影响。
三、改善脱硫石膏品质的措施1.优化烟气成分:通过控制烟气成分,如降低烟气中的氧气和水蒸气含量,可以改善脱硫石膏的品质。
为此,可以采取低氧燃烧技术或增加烟气干燥装置等措施。
2.合理控制烟气温度:在保证脱硫效率的前提下,适当降低烟气温度可以改善脱硫石膏的品质。
可以通过优化冷却装置或增加余热回收装置来实现温度控制。
谈提高脱硫石膏品质的有效措施
谈提高脱硫石膏品质的有效措施摘要:近些年随着我国环保力度的持续加大,人们也越来越认识到脱硫石膏利用的重要性。
可以被利用的脱硫石膏需满足两个条件,颗粒大小在100μm 左右且含水率不高于10%,所以,如何控制脱硫石膏的产出品质是其再利用的必要前提。
文章在此背景下,针对脱硫石膏品质的影响因素和提升措施进行了初步探讨与分析。
关键词:石灰石;脱硫;石膏品质;措施石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术(wet flue gasdesulfurization,WFGD)是当下燃煤电厂应用最广泛的烟气脱硫技术,其副产物脱硫石膏的综合利用对节约资源、保护环境具有重要意义,在实际应用中,每亩盐碱地应用2吨脱硫石膏可增产30%-40%,甚至还可使不毛之地长出作物,有效期长达15年以上,目前在宁夏等地的试验田中使用脱硫石膏已取得良好效果,其在推动资源综合利用、改良土壤、增加耕地和碳汇等方面均具有重要意义。
在电力行业实际工作中,所生产脱硫石膏的品质易受多方面因素的影响,因此如何采取有效手段提高脱硫石膏品质具备现实意义。
1脱硫石膏品质的影响因素分析石灰石–石膏湿法脱硫技术是世界范围内烟气脱硫的主流技术,它具有技术成熟、适应煤种范围广、脱硫效率高、吸收剂来源广且利用率高、系统运行稳定等优点。
但是,其在实际工程应用中仍存在一些问题,由于工艺过程中均采用浆状物料,脱硫系统特别是吸收塔易结垢进而影响系统的运行。
吸收塔内部结垢不仅会导致系统阻力增加、塔内烟气流速不均、脱硫效率下降,甚至还会影响脱硫产物的质量及系统的氧化效果,垢层达到一定厚度后可能脱落,砸伤喷嘴和防腐内衬,而结垢严重时甚至造成除雾器塌陷、设备堵塞、机组停机。
脱硫石膏品质的好坏主要由石膏浆液的质量高低决定。
脱硫系统工作中,浆液 pH 值是一项重要的参考数据,pH值的高低可直接影响到石膏的生成品质。
浆液 pH 值提高时可提高二氧化硫吸收率,但设备结垢现象明显增多;而二氧化硫吸收速率随着 pH 值的降低会逐渐减缓,在 pH 值低于4时趋近于0。
关于脱硫石膏品质影响因素的分析
关于脱硫石膏品质影响因素的分析脱硫石膏是一种重要的工业副产品,在煤电厂和化工行业中广泛使用。
它主要用于脱除废气中的二氧化硫,减少大气污染。
脱硫石膏的品质直接关系到其应用效果和环境保护效果。
本文将分析脱硫石膏品质的影响因素。
首先,煤的品质是脱硫石膏品质的关键因素之一、煤中的硫含量是决定脱硫石膏中硫含量的主要因素。
硫含量高的煤经过脱硫处理后,所产生的脱硫石膏中的硫含量也会相应增加。
因此,使用低硫煤作为原料可以得到品质较好的脱硫石膏。
其次,脱硫技术的选择和操作对脱硫石膏品质也有重要影响。
目前,常见的脱硫技术包括湿法脱硫和干法脱硫两种。
湿法脱硫是通过将废气与脱硫剂喷射塔中反应,形成脱硫浆料的过程。
湿法脱硫的脱硫效率高,但其所产生的脱硫石膏含水量较高。
干法脱硫则通过将废气与固定床中的脱硫剂接触,以固定床中的吸附剂吸附废气中的硫化物。
干法脱硫的脱硫效率较低,但其产生的脱硫石膏品质较好。
因此,根据具体情况选择合适的脱硫技术,可以得到符合要求的脱硫石膏。
此外,脱硫工艺中的操作技术和设备也会对脱硫石膏的品质产生影响。
例如,顶托高度、床层数、喷水参数等都会影响湿法脱硫产生的脱硫石膏的颗粒大小和含水量。
在干法脱硫过程中,固定床中吸附剂的选择和投放量、吸附剂的再生条件等也会影响脱硫石膏的品质。
因此,合理的操作技术和设备的选用,对于控制脱硫石膏品质至关重要。
最后,脱硫石膏的后处理工艺也会对其品质产生影响。
脱硫石膏通常需要通过脱水、干燥、筛分等工艺进行处理,以获得符合要求的成品。
其中,干燥方式的选择和设备的性能直接关系到脱硫石膏的含水量和颗粒大小。
筛分过程的合理设计可以得到一致的颗粒大小分布。
因此,后处理工艺的选择和优化对于提高脱硫石膏品质非常重要。
综上所述,脱硫石膏品质的影响因素包括煤的品质、脱硫技术的选择和操作、操作技术和设备的选用、后处理工艺等。
只有综合考虑这些因素并做到合理的控制,才能获得品质优良的脱硫石膏,达到良好的脱硫效果和环境保护效果。
保证脱硫石膏质量的技术措施
发电部保证脱硫石膏质量的措施
1、低负荷(<200MW)时和原烟气SO2在4800mg/Nm3以内,在吸收塔密度不低于1110mg/Nm3时脱石膏,脱石膏时停止供石灰石浆液,或供石灰石浆液<10吨/小时,氧化风控制在9000-11000Nm3/h之间;
2、高负荷(>200MW)时和原烟气SO2在4800mg/Nm3以内,在吸收塔密度不低于1110mg/Nm3时脱石膏,氧化风控制在10000-12500Nm3/h之间;
3、低负荷(<200MW)时和原烟气SO2超过4800mg/Nm3,在吸收塔密度不低于1110mg/Nm3时脱石膏,脱石膏时如PH值满足运行要求,可停止供石灰石浆液或供石灰石浆液<10吨/小时,氧化风控制在10000-11000Nm3/h之间;
4、高负荷(>200MW)时和原烟气SO2超过5800mg/Nm3,只能保发电环保数据达标,石膏质量则无法保证加;
5、定期冲洗密度计和PH计,发现密度计测量有偏差联系及时热工辅控班处理,实时监测同检验检测中心测量数据定期比较以校正实时数据。
6、加强脱硫设备巡检,及时联系检修处理问题设备。
加大实地检查石膏质量次数。
7、发现原烟气SO2超过4800mg/Nm3及时通知值长优化调整配煤掺烧比例,降低原烟气SO2在控制范围以内。
8、加强真空泵的检查和皮带脱水机滤布冲洗,降低石膏含水率。
发电部
2019年5月23日。
影响燃煤电厂脱硫石膏品质的主要因素及改善措施
影响燃煤电厂脱硫石膏品质的主要因素及改善措施摘要:影响脱硫石膏的原因比较多,本文对可能的原因进行了初步总结,所阐述的不一定全面,在实际生产运行过程中,还需加强摸索,并有针对性的进行调整,这样一定能控制好脱硫石膏,确保脱硫系统安全、环保、经济运行。
关键词:燃煤电厂;脱硫石膏品质;主要因素;措施1 脱硫石膏品质的主要影响因素1.1 石膏浆液质量脱硫石膏品质的好坏主要由石膏浆液的质量高低决定。
衡量石膏浆液质量主要指标有石膏含量、石灰石反应程度(石膏浆液中碳酸钙含量)、水溶性盐含量(氯离子、镁离子等含量)、浆液 pH 值、粉尘及其他杂质等。
石膏浆液质量的最主要指标是石膏含量,主要由石膏浆液中 CaSO4·2H2O 含量决定,CaSO4·2H2O 含量越高,石膏品质越好,CaSO4·2H2O 含量越低,石膏品质越差。
石灰石反应程度主要是指烟气中二氧化硫与石灰石反应生成硫酸盐的数量,具体反应在石膏浆液中石灰石含量,石灰石含量越高,石灰石反应程度越低,脱硫石膏品质越差。
一般要求脱硫系统运行时,石膏浆液中石灰石含量低于 3%。
石灰石作为脱硫的吸收剂,需要不断的补充到吸收塔中,为了保证脱硫效率和二氧化硫排放浓度,脱硫系统运行时吸收塔浆液 pH 值保持较高,那么吸收塔浆液中的碳酸钙含量就高;如果石灰石活性较差,新鲜的石灰石浆液进入到吸收塔内后,在短时间内不能充分电离,无法及时与烟气中的二氧化硫进行反应,随石膏浆液泵进入到脱水系统中,最终经脱水后而进入石膏。
运行中保持吸收塔浆液 pH 值高及石灰石活性差都会影响脱硫石膏品质。
吸收塔浆液氯离子、镁离子等可溶性离子含量要低于规定值,若含量过高将,一方面导致石膏煅烧温度降低,腐蚀设备;另一方面将降低脱硫石膏粘结力,导致石膏建材产品质量差。
脱硫系统运行中,要保证废水系统和石膏滤饼冲洗水系统运行正常,降低氯离子、镁离子等可溶性离子含量,提高石膏品质。
燃煤电厂脱硫石膏品质影响因素及改进措施
燃煤电厂脱硫石膏品质影响因素及改进措施燃煤电厂是我国主要的能源供应方式之一,但燃煤电厂排放的二氧化硫会造成严重的环境污染。
为了减少二氧化硫的排放量,燃煤电厂通常会在烟气中加入石灰石进行脱硫。
从烟气中脱除的二氧化硫与石灰石反应生成石膏,燃煤电厂产生的脱硫石膏具有较高的含水率和表观湿度,对于脱硫石膏的利用和处理带来了一定的难度。
燃煤电厂脱硫石膏品质的影响因素主要包括煤质、石灰石质量、脱硫工艺和设备运行等。
首先,煤质是决定脱硫石膏品质的重要因素之一、煤中的硫含量越高,脱硫石膏中的硫含量就会越高。
其次,石灰石质量也会对脱硫石膏品质产生影响。
石灰石中的杂质含量越高,脱硫石膏中的杂质含量也就越高。
此外,脱硫工艺和设备运行的稳定性也是影响脱硫石膏品质的重要因素。
如果脱硫工艺和设备运行不稳定,就会导致脱硫石膏中的杂质含量增加。
为了改善脱硫石膏的品质,可以采取以下几种改进措施。
首先,选择低硫煤是减少脱硫石膏中硫含量的有效途径之一、低硫煤的使用可以降低煤中的硫含量,从而减少脱硫石膏中的硫含量。
其次,选择优质石灰石也能够改善脱硫石膏的品质。
优质石灰石中的杂质含量较低,可以降低脱硫石膏中的杂质含量。
此外,加强脱硫工艺和设备的运行管理也是提高脱硫石膏品质的关键。
脱硫工艺和设备的运行应保持稳定,避免因操作不当而导致脱硫石膏品质下降。
除了上述改进措施,还可以考虑通过进一步处理和利用脱硫石膏来提高其品质。
一种方法是通过干燥和研磨工艺处理脱硫石膏,降低其含水率和表观湿度,从而提高其利用价值。
另一种方法是通过添加剂改善脱硫石膏的性质。
例如,可以添加粉煤灰或水泥熟料等物质,改善脱硫石膏的强度和稳定性。
总之,燃煤电厂脱硫石膏品质的影响因素包括煤质、石灰石质量、脱硫工艺和设备运行等。
为了改进脱硫石膏的品质,可以采取选择低硫煤、优质石灰石以及加强脱硫工艺和设备的运行管理等措施。
此外,通过进一步处理和利用脱硫石膏,也可以提高其品质和利用价值。
燃煤电厂脱硫石膏品质影响因素及改进措施
燃煤电厂脱硫石膏品质影响因素及改进措施1 石膏品质不合格的主要原因石膏购买商对石膏的品质验收要求见表1。
东方电厂脱硫系统在投产运行初期,经常会出现石膏品质不合格的现象,脱硫石膏品质分析指标见表2。
分析几次石膏品质不合格的运行工况,发现大多是在满负荷工况下,原烟气SO2含量在3000mg/ m3以上时,会出现吸收塔密度居高不下、石膏脱水效果不好的情况,通过对其相关运行控制指标分析,发现有以下几个方面因素影响石膏品质。
1.1 运行工况远偏离脱硫系统的设计值1.1.1 高负荷时入口原烟气二氧化硫浓度超设计值电厂脱硫系统机组满负荷运行,入口原烟气二氧化硫浓度达到4000mg/Nm3(设计入口原烟气二氧化硫浓度3393mg/Nm3),入口烟温高达160℃(设计入口烟温为123℃)。
吸收塔密度高,真空皮带脱水机上的石膏成黑色泥状,脱水困难,脱硫石膏含水量高,亚硫酸盐含量高(23.8%),原因为进入吸收塔的二氧化硫处理量增大,远远超过了设计工况,造成吸收塔吸收及氧化效果不佳,亚硫酸盐含量大,不易脱水,石膏品质不合格。
1.1.2 入口原烟气温度超设计值设计入口烟温为123℃,但由于省煤器及空气预热器设备设计缺陷,入口烟温高达165℃,造成脱硫系统吸收效果不好,脱硫效率下降,烟囱入口二氧化硫浓度升高。
为保证满足环保排放要求,吸收塔pH值控制较高,高pH值控制不利于氧化反应的进行,石膏结晶效果不好,亚硫酸盐向硫酸盐氧化比例不大,不利于脱水。
1.1.3 入炉煤发热量比设计值低设计入炉煤发热量为5300kJ/kg,锅炉用煤量为129t/h,而实际入炉煤发热量为4900kJ/kg,锅炉实际用煤量在145t/h 左右。
由于设计煤种发热量高,造成原煤量增加10%以上;同时原烟气流量增大,单位时间内处理二氧化硫量大,超出脱硫系统的处理能力,运行一台氧化风机(一用一备)的氧化效果不好,吸收及氧化充分反应条件不满足,造成吸收塔石膏浆液氧化不彻底,浆液亚硫酸根含量超标,石膏结晶时间过短,石膏过饱和度达不到1.3左右的要求,石膏滤饼品质差,脱水困难。
提高石灰石脱硫效率的方法
提高石灰石脱硫效率的方法石灰石浆液在吸收塔内吸收烟气中的SO2,通过化学物理反应生成副产物石膏,品质合格的石膏可开展广泛的综合利用,具有显著的环保效益和经济效益。
对脱硫增效剂添加前后的相关实验数据比照分析说明:添加脱硫增效剂后,在正常运行负荷范围内,不仅能优化系统参数,使钙硫比显著降低,并且通过调停一台浆液循环泵运行,降低了系统电耗,提高了脱硫效率,减少了大气污染。
文章通过探讨化学物质、运行条件和系统设备对脱硫石膏品质的影响,深入分析了提升石灰石脱硫效率的方法,为改善和稳定脱硫石膏品质提供参考。
1导言目前,我国对环保事业的重视程度也在不断提高,对新建、改建和扩建的大型燃煤电厂制定了更加严格的大气排放标准。
但现今部分火电厂厂中脱硫效率偏低,严重影响脱硫的各项指标,甚至造成环境污染。
石灰石湿法脱硫技术发展较为成熟,也在全球范围内得到了应用和推广。
运行人员要严格控制石灰石料的品质,发现石灰石料不合格及时制止上料人员,并及时采取措施,以免石灰石品质差,引起脱硫系统恶化。
因此,如何保证石灰石脱硫的品质将直接影响其实际的应用价值。
2石灰石湿法脱硫工艺及原理分析来自于除尘器中的气体,其温度较高,到达100℃以上,在风机的辅助下,这些气体将流向换热器,在这一过程中气体会被降温,温度急剧下降,到达80℃,降温的气体又将流向吸收塔,在其中同石灰石液体完成气液相的喷淋混合,其中的水体将被蒸发,从而使已经降温的气体深入冷却,其温度会下降至60℃,再被石灰石液体反复清洗,就能够到达脱硫的目的,通常气体中多于95%的硫会被脱掉,也能有效去除气体中的HCl。
当气体进入吸收塔过程中能到达除水的作用,特别是当其流经两级除雾器过程中,其中的悬浮小水滴会被有效去除。
一般来说,石灰石石膏浆液被设置在特殊的环境下,通常在吸收塔沉淀池内,在浆液循环泵的作用下会被配置于吸收塔顶端的喷嘴集管内,经过不断喷淋、洗涤,石灰石石膏液将同飘在上方的气体发生反应,反应后会有新的物质产生,这种新的物质就是石膏结晶,出现在沉淀池中。
脱硫石膏品质分析研究及优化
脱硫石膏品质分析研究及优化摘要:针对某火电厂脱硫石膏品质波动大问题,进行研究分析,采取相关对策及优化方案,提高脱硫石膏品质及综合利用率,以达到社会效益和经济效益双赢的目的。
关键词:脱硫石膏分析研究优化调整0 引言某火电厂2×1000MW机组脱硫装置采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺,采用一炉两塔,二级串联双塔双循环脱硫。
吸收塔入口设计煤质含硫量为:2.2%,SO2浓度最大5035mg/Nm³(6%O2,干烟气)。
XXXX年7月#1、#2机组相继启动开始了双机运行。
双机运行后由于燃煤中含硫量持续在高位运行,导致公司日产脱硫石膏量也在不断增加,脱硫石膏的处置迫在眉睫,从化验了解到,公司脱硫石膏品质很不稳定,部分指标达不到烟气脱硫石膏行业标准JC/T2074-2011要求(见下表1),影响到了脱硫石膏的综合利用。
这就需要通过分析,找到症结,采取行之有效的措施及优化方案,提高脱硫石膏品质。
表1:烟气脱硫石膏行业标准JC/T2074-2011要求1 脱硫石膏品质及分析研究1.1石膏品质分析对#1、#2机组脱硫石膏无机抽取化验见表2。
表2:#1、#2机组脱硫石膏无机抽取三天化验结果从表2可以看出,参照烟气脱硫石膏行业标准(表1)技术要求,其脱硫石膏品质,二个重要指标:石膏纯度(二水硫酸钙)、氯离子(Cl-)总体控制的较好。
但#1、#2机组脱硫石膏半水硫酸钙及#2机组脱硫石膏附着水,指标控制较差,达不到行业标准要求。
1.2 石膏品质波动解析8月2日、5日、8日,#1、#2机组:平均负荷、脱硫装置入口二氧化硫浓度、烟尘浓度、pH值汇总,见下表3。
表3:机组平均负荷、FGD入口二氧化硫浓度、烟尘浓度、pH值汇总1.2.1 #2机组脱硫石膏附着水问题 (1)半水亚硫酸钙超标引起附着水超标从表2化验结果半水亚硫酸钙均大于0.5%, #2机组最高达0.65%,即脱硫石膏产品,含有部分半水亚硫酸钙,成稀糊状,从表3看,#2机组FGD 入口二氧化硫超设计值运行,导致氧化风量不足难于氧化成晶体,很难脱水。
影响脱硫石膏品质的因素及其改善措施
影响脱硫石膏品质的因素及其改善措施摘要:湿式石灰石-石膏法是目前火电厂应用最广泛的一种烟气脱硫工艺。
采用湿式脱硫法处理烟气将产生大量的脱硫石膏,脱硫石膏的处理和综合利用是影响我国推广湿式脱硫技术的关键因素之一。
目前,相当一部分脱硫石膏还是以堆贮、填埋为主,已成为火电厂第二大固体废物,不仅占用土地资源,且对环境不利。
如能将其充分利用,代替一部分天然石膏,不仅节约自然资源而且能使电厂固体废物资源化。
鉴于此,本文主要就影响脱硫石膏品质的因素及其改善措施展开了论述,以供参阅。
关键词:脱硫石膏;品质;影响因素;改善措施引言脱硫石膏为二水硫酸钙晶体(CaSO•2H2O),为生石膏。
其用途较少,用量受到限制。
生石膏经过炒制变成半水硫酸钙(CaSO•1/2H2O),称为熟石膏。
熟石膏用途较广,可用作水泥生产、石膏装饰板、隔断墙、工艺品等。
对脱硫石膏的利用选择主要取决于市场对脱硫石膏的需求及脱硫石膏的质量等。
因此,有效地控制脱硫石膏生产质量是进行脱硫石膏利用的前提。
1影响脱硫石膏品质的主要因素1.1石灰石品质的影响在脱硫石膏生成过程中,石灰石起到了很重要的作用,因为目前的石灰石——石膏湿法脱硫就采用它作为吸收剂。
石灰石中主要有效成分是 CaCO3,因此石灰石中 CaCO3的含量对活性有重要影响,石灰石中 CaCO3 含量越高,其活性越大;另外磨制石灰石浆液(或粉末)的细度也很关键,进入吸收塔的石灰石浆液颗粒越细,比表面积越大,反应越彻底,故石灰石活性就越好;而颗粒越粗,脱硫化学反应不彻底,会产生石灰石包裹现象,影响石膏质量;综合考虑石灰石浆液粒径对浆液溶解及磨制电耗的的影响,一般要求石灰石浆液细度为250—325目。
对于FGD系统而言,石灰石的品质控制非常关键,因此燃煤电厂应该在石灰石粉进厂初期就做好品质控制,保证后期优质的烟气脱硫效果及脱出品质合格的石膏。
1.2石膏浆液质量的影响吸收塔浆液中亚硫酸钙含量高。
亚硫酸钙含量升高的主要原因是氧化不充分引起的,正常情况下由于烟气中含氧量低(4%~8%左右),锅炉燃烧后产生的烟气中的硫氧化物主要是二氧化硫,在脱硫过程中浆液吸收二氧化硫而生成亚硫酸钙,脱硫系统通过氧化风机向吸收塔补充空气,强制氧化亚硫酸钙生成硫酸钙,硫酸钙与2个水分子结合生成石膏分子,当石膏达到一定饱和程度后结晶析出,经脱水后产生成品石膏。
烟气脱硫石膏品质达到三级标准
烟气脱硫石膏是一种重要的固体废弃物,其品质达到三级标准,对环境保护和资源综合利用具有重要意义。
本文将从烟气脱硫石膏的相关基本概念、三级标准的具体要求、关键影响因素以及提高烟气脱硫石膏品质的策略等方面进行探讨。
一、烟气脱硫石膏的基本概念1. 烟气脱硫概述烟气脱硫是指通过化学或物理方法将燃煤、燃油等燃料中的二氧化硫去除的过程。
其主要目的是减少烟气中的二氧化硫排放,保护大气环境。
2. 烟气脱硫石膏概述烟气脱硫过程中产生的固体废弃物即为烟气脱硫石膏,是一种含有二氧化硫、氟化物等物质的固体废弃物。
烟气脱硫石膏的品质好坏直接关系到其后续的资源综合利用和环境保护。
二、三级标准对烟气脱硫石膏品质的要求1. 含水量烟气脱硫石膏的含水量是其重要的品质指标之一,根据三级标准,含水量应达到一定的要求,通常不超过15。
2. 二氧化硫含量烟气脱硫石膏中的二氧化硫含量是其主要指标之一,根据三级标准,二氧化硫含量应达到一定的要求,通常不超过5。
3. 氟化物含量烟气脱硫石膏中的氟化物含量是其重要指标之一,根据三级标准,氟化物含量应达到一定的要求,通常在一定范围内。
三、影响烟气脱硫石膏品质的关键因素1. 脱硫工艺脱硫工艺的选择和优化对烟气脱硫石膏的品质具有直接影响,不同的脱硫工艺会影响石膏品质的含水量、二氧化硫含量和氟化物含量等。
2. 燃料特性燃料中的含硫量、氟化物含量等特性会直接影响烟气脱硫石膏的品质,一般来说,含硫量和氟化物含量较高的燃料会导致产生的石膏品质较差。
3. 脱硫系统运行参数脱硫系统的运行参数包括温度、压力、流速等,这些参数的变化都会直接影响烟气脱硫石膏的品质。
四、提高烟气脱硫石膏品质的策略1. 优化脱硫工艺选择合适的脱硫工艺,对脱硫工艺进行优化,提高脱硫效率,减少石膏中二氧化硫和氟化物的含量。
2. 控制燃料特性选择低含硫、低氟化物含量的燃料,减少燃料中有害物质的含量,降低烟气脱硫石膏的污染。
3. 合理控制脱硫系统运行参数合理控制脱硫系统的运行参数,稳定石膏品质,确保达到三级标准的要求。
脱硫石膏品质影响因素分析及其资源化利用
脱硫石膏品质影响因素分析及其资源化利用脱硫石膏是燃煤烟气脱硫过程中产生的一种固体废弃物,含有一定比例的钙、硫等元素。
根据不同的脱硫工艺和煤质情况,脱硫石膏的化学成分、物理特性和品质都会有所差异。
本文将从化学成分、物理特性和品质三个方面出发,分析影响脱硫石膏品质的因素,并介绍脱硫石膏的资源化利用途径。
首先,化学成分是影响脱硫石膏品质的重要因素。
脱硫石膏主要成分是硫酸钙(CaSO4),同时还包含一定比例的无机杂质(如氧化铁、二氧化硅等)和有机物。
硫酸钙的含量直接影响脱硫石膏的品质,高品质脱硫石膏应具有较高的硫酸钙含量。
此外,无机杂质和有机物的含量也会对脱硫石膏的品质造成一定影响。
高含量的无机杂质和有机物会降低脱硫石膏的利用价值,因此在脱硫工艺中应注意控制这些杂质的产生。
其次,脱硫石膏的物理特性也对其品质有一定影响。
脱硫石膏颗粒的形状、粒度分布、密度等参数都会对其应用性和加工利用提出要求。
通常情况下,脱硫石膏颗粒形状应均匀规整,粒度分布应较为均匀且适中,密度应合适。
如果颗粒形状不规则、粒度分布不均匀或密度过高等情况,则会降低脱硫石膏的利用效果。
最后,脱硫石膏品质还受到其他因素的影响。
例如,脱硫工艺的稳定性和操作参数的控制都会对脱硫石膏品质产生影响。
在脱硫过程中,应保证脱硫剂的投加量和配比的准确性,确保脱硫工艺稳定运行,并通过优化操作参数来控制脱硫石膏的产出品质。
对于脱硫石膏的资源化利用,可以通过以下几种途径实现。
首先,脱硫石膏可以作为建筑原料进行利用。
由于脱硫石膏含有较高的硫酸钙含量,可以用作水泥、石膏板等建材的原料,提高了产品的力学性能和耐火性能。
其次,脱硫石膏还可以作为农业肥料利用。
含有丰富的钙元素,可用作中性化肥和土壤改良剂,改善土壤结构和提高作物产量。
此外,还可以将脱硫石膏用于生态修复和环境保护,如废弃矿山修复、湿地建设等。
总之,脱硫石膏的品质受到多种因素的影响,包括化学成分、物理特性和其他因素。
影响脱硫石膏品质的因素及改善措施
影响脱硫石膏品质的因素及改善措施王富兴(中国石化股份有限公司天津分公司,天津300271)摘要:针对脱硫石膏品质差、含水率高、杂质多等影响综合利用的问题进行原因分析,从锅炉燃烧调整、脱硝装置运行、除尘器工作性能到脱硫塔运行控制进行全面对照分析,确定了影响石膏品质的原因。
通过燃烧控制、脱硝装置调平、脱硫塔工艺参数控制和脱水设备的改进等措施,提高了石膏品质,实现综合利用。
关键词:石膏 氨逃逸 粉尘 铵盐 含水量中图分类号:X701.3 文献标识码:A 天津石化热电部采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺进行烟气脱硫,该工艺副产物为石膏(CaSO4·2H2O)。
但由于脱硫石膏的含水率和杂质含量高,以及有颜色、气味等问题,影响其综合利用。
针对以上问题,笔者研究影响脱硫石膏品质的因素,采取相应措施,以提高脱硫石膏品质。
1 石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺原理将合格的石灰石配置成25%左右的浆液(密度约1 200kg/m3)作为吸收烟气中SO2的脱硫剂,从循环泵、喷淋泵的入口进入吸收塔,通过喷嘴雾化喷出。
与逆流而上的烟气接触,烟气中的SO2溶入溶液中,并与其中的碳酸钙中和,从而把烟气中的硫脱除掉。
在吸收塔贮浆段内,生成的亚硫酸钙与强制鼓入的氧气反应生成硫酸钙,然后结晶生成含有2个水的硫酸钙[1],并经排浆泵排出,经水力旋流器进行一级脱水,顶流溢流进入一级溢流箱,底流送至真空皮带机进行石膏脱水,脱水后的石膏落至石膏间,定期外运综合利用。
2 脱硫石膏品质差主要表现石膏检验报告中石膏质量主要存在以下问题:1)二水硫酸钙含量未达到≥85%的标准;2)石膏中含水量未达到≤10%(设计值)的标准;3)氯离子含量未达到≤400mg/kg的标准;4)亚硫酸钙含量高,未完全氧化的硫酸钙,含量远远高于≤0.5%的标准,氧化不充分。
从外观观察,石膏品质差主要表现为:1)滤布上几乎很难形成厚度为1cm以上的滤饼,滤饼成浆液状态;2)由于滤饼薄且黏性较大,滤布表面粘结现象非常明显,滤布携带石膏现象非常严重;3)有时滤饼的表面有一层湿粘、油黑发亮的物质,这层物质主要是煤和油混烧产生的飞灰和油未完全燃烧形成的物质;4)颜色较黑(正常石膏颜色应为微黄);5)石膏含有刺激性气味。
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提高脱硫石膏品质的途径
石灰石浆液在吸收塔内吸收烟气中的SO2,通过化学物理反应生成副产物石膏,品质合格的石膏可进行广泛的综合利用,具有显著的环保效益和经济效益。
因此,通过各种有效途径进行控制与提高脱硫石膏品质,是石膏综合利用的前提。
1 概况
石灰石/石膏湿法烟气脱硫(FGD)是当前国内外最主要、也是应用最广的烟气脱硫工艺技术。
其利用石灰石浆液在吸收塔内吸收烟气中的SO2,通过复杂的化学物理过程生成以石膏为主的副产物。
它包括自然氧化产物二水硫酸钙(CaSO4••2H2O)与副反应产物即部分未氧化的亚硫酸钙(CaSO3••1/2H2O)的混合物。
后经一级旋流和脱水处理,可进行广泛的综合利用,可用作水泥生产、石膏装饰板、隔断墙、工艺品等,具有显著的环保效益和经济效益。
而对石膏的综合利用选择主要取决于脱硫石膏的品质以及市场对脱硫石膏的需求,因此有效控制与提高脱硫石膏生产的品质是进行石膏综合利用的前提。
2 脱硫石膏的特性
2.1 脱硫石膏生产工艺
石膏排出及脱水系统主要设备有石膏排出泵、石膏浆液缓冲箱、石膏浆液缓冲泵、石膏旋流器、真空皮带脱水机、真空泵、滤液箱、滤布/滤饼冲洗泵、石膏皮带、石膏库等设备设施组成。
石膏脱水分为两级,第一级为石膏旋流器,第二级为真空皮带脱水机。
1-吸收塔 2-石膏排出泵 3-石膏浆液缓冲箱 4-石膏浆液缓冲泵 5-石膏旋流器
6-真空皮带脱水机 7-石膏输送机 8-石膏库 9-滤液箱 10-石膏溢流箱 11-真空泵
吸收塔底部排出的浆液主要由石膏晶体(CaSO4••2H2O)组成,其含固率为10%-15%,经一级石膏旋流器旋流浓缩为40%-50%石膏浆液,被送至真空皮带脱水机进行二级脱水后成为含水率小于10%的石膏。
为有效控制石膏中的Cl-、F等杂质的含量,保证石膏品质,在石膏脱水过程中,系统设置滤布冲洗装置对石膏进行两级冲洗,以充分降低石膏中Cl- 的含量。
2.2 脱硫石膏的化学、物理特性
脱硫石膏主要成分是二水硫酸钙(CaSO4••2H2O),呈较细颗粒状,颗粒呈短柱状,平均粒径约50μm,径长比1.5-2.5之间,颜色显灰、黄,二水硫酸钙CaSO4••2H2O含量90%以上,游离水含量一般在10%-15%,其中含飞灰、有机碳、碳酸钙(CaCO3)、亚硫酸钙(CaSO3••1/2H2O)及有钠(Na)、鉀(K)、镁(Mg)的硫酸盐或可溶性盐等杂质。
未氧化的亚硫酸钙(CaSO3••1/2H2O)是脱硫石膏中的主要杂质,约占5%的含量,其很容易石膏晶体上结晶,很多细小的CaSO3••1/2H2O成簇结块在石膏表面,一方面使得石膏粒径分布变宽,粒径层次不齐,降低了石膏强度。
另一方面包裹在石膏晶体表面的细微颗粒靠毛细作用吸附大量浆液,使得石膏脱水性能变差。
脱硫石膏的纯度受石灰石的纯度、亚硫酸钙(CaSO3••1/2H2O)氧化率、进入吸收塔的粉尘浓度及吸收塔的除尘率等因素直接相关。
脱硫石膏化学成分较为稳定、颗粒度小、外形完整结构紧密、结晶结构网致密有较高抗压、抗折强度高。
3 控制与提高脱硫石膏品质的途径
脱硫石膏品质就是指控制与提高脱硫石膏的纯度,降低石膏含水率与杂质(如飞灰、碳酸钙、亚硫酸钙及氯离子含量等)。
在石膏品质控制手段上,一是要加强脱硫系统运行调整;二是要管控好脱硫的外部影响因素;三是要加大脱硫运行的化学分析与监测力度;四是要关注吸收塔内浆液反应,防止石灰石浆液抑制与闭塞;最后是脱硫系统设备应留有一定的冗余,要充分考虑到燃煤掺烧或燃煤含硫量、烟气量的变化,尤其是燃煤含硫量值的设计选择应大于实际燃用煤种。