石膏脱水系统分解共23页文档

电厂脱硫培训一石膏脱水系统第一节概述石灰石一石膏湿法脱硫工艺中，从吸收塔排除的石膏经过旋流分离、洗涤和真空脱水后，得到含有10%左右游离水的石膏，颗粒主要集中在30—60um.在脱硫装置正常运行时产出的脱硫石膏颜色近乎白色，当除尘器运行不稳定，带进较多的飞灰等杂质时，颜色发灰。

当石灰石的纯度较高时，脱硫石膏的纯度一般在90%—95%之间，含碱低，有害杂质较少。

FGD石膏的品质参数主要有杂质含量、自由水含量、溶解于石膏中的C1-含量、粒度、白度、机械性能等。

脱硫石膏的主要成分和天然石膏一样，都是二水硫酸钙晶体CaS04.2H20）。

在国外，脱硫石膏主要用来生产各种建筑石膏制品和用于水泥生产的缓凝剂。

不论是在日本、美国还是在德国，脱硫石膏应用已相当普遍。

脱硫石膏在很多方面与天然石膏不同，使用前必须进行处理。

在杂质中最重要的是氯化物，氯化物主要来源于燃料煤，如含量超过杂质极限值，则石膏产品性能变坏，工业上消除可溶性氯化物的方法是用水洗涤。

近年来，随着国内脱硫市场的发展，有关部门对烟气脱硫石膏性能进行了研究。

试验结果表明：烟气脱硫石膏在建材行业应用可以十分广泛，基本上能代替所有天然石膏生产的建筑材料的建材制品。

由于天然石膏是以石膏石为原始态的，而烟气脱硫石膏是以含自由水10%左右的湿粉状态存因此在利用上各有利弊。

如煨烧建筑石膏粉，天然石膏需要破碎、制粉等多道预处理工序，烟气脱硫石膏因为有更多的游离水，煨烧消耗更多的热量，或者需要一个预干燥处理工序，另外因为其级配不好，在应用上应该考虑研磨问题。

吸收塔浆液池中石膏不断产生，为了使浆液密度保持在计划的运行范围内（浆液浓度约15-22%之间），吸收塔浆池浆液通过吸收塔石膏排出泵打入石膏旋流站，石膏旋流站包括水力旋流器和浆液分配器，在这里吸收塔来浆液的水分部分被脱除，使底流石膏含固量在50%左右，底流可通过底流浆液分配器进入石膏溢流浆液箱再重新回吸收塔浆池，或底流通过浆液分配器进入石膏底流浆液箱，再通过石膏浆液泵打入真空皮带脱水机（二级脱硫系统），进一步脱水至含水10%左右。

第五章石膏脱水系统5.1、石膏的基本知识在氧化石灰石湿法脱硫工艺中，从吸收塔排出的石膏浆经过旋流分离、洗涤和脱水后，得到10%左右游离子的石膏。

石膏晶体的粒径为1～250μm，主要集中在30～60μm，晶体主要为立方形和棒形。

在脱硫装置正常运行时产出的脱硫石膏颜色近乎白色，当除尘器运行不稳定，带进较多的飞灰等杂质时颜色发灰。

当石灰石的纯度较高时，脱硫石膏的纯度一般为90%～95%之间，含碱低，有害杂质少。

脱硫石膏和天然石膏一样，都是二水硫酸钙晶体（CaSO4.2H2O）。

其物理化学性质和天然石膏具有共同规律。

脱硫石膏由于稳定性好，一般可作为制造墙板或水泥而出售，其综合利用前景十分看好，是一种高附加值产品。

5.2、石膏的结晶石膏结晶是湿式石灰石-石膏法烟气脱硫工艺流程的最终阶段，控制好石膏结晶的条件，对最终产品的质量将产生决定性的影响。

其生成过程为：5.2.1、烟气中的SO2经过一系列反应生成HSO3—和SO32-：5.2.2、生成的HSO3—和SO32-离子与石灰石浆液中的Ca2+反应生成CaSO3和Ca（HSO3）2，并被空气氧化成CaSO4。

随着反应的进行，浆液中的CaSO4浓度逐渐升高。

当达到饱和浓度时，浆液中出现石膏的小分子团，称为晶束，聚集将形成晶种。

与此同时，也会有石膏分子溶入浆液，形成动态平衡。

随着脱硫反应的进行，浆液中CaSO4出现饱和，动态平衡被打破，晶种逐渐长大称为晶体，新形成的石膏将在下现有晶体上长大。

同时伴有新的晶种的生成。

晶种生成和晶体长大这两个过程速率的相对大小，直接影响石膏的质量，而影响这两种速率的主要因素是浆液中石膏的相对过饱和度。

相对过饱和度表示式为：σ=（C-C*）/ C*。

式中C为溶液中的石膏的实际浓度；C*为结晶条件下溶液中石膏的过饱和度。

在湿式石灰石-石膏法烟气脱硫工艺中，σ一般应维持在0.15～0.25。

过饱和度的通用定义为[Ca2+][SO42−]/CaSO4溶解度。

脱硫石膏二级脱水过程脱硫石膏是一种用于烟气脱硫的副产品，其主要组分是硫酸钙（CaSO4）。

由于湿石膏含有大量的水分，为了减少湿石膏的体积和提高其脱硫效果，需要对脱硫石膏进行脱水处理。

而脱硫石膏脱水的过程，可以分为一级脱水和二级脱水两个阶段。

在一级脱水过程中，主要是通过离心机将含有石膏的水进行分离。

首先，将湿石膏经过破碎机破碎成适当大小的颗粒，然后将颗粒石膏送入进料斗，经过输送带进入离心机。

接下来，通过启动离心机，以一定的转速将石膏颗粒与水进行分离，石膏颗粒逐渐沉积在离心机内壁，而水则通过离心机的出水口排出。

经过一次脱水后，石膏的水分含量显著降低，但仍然含有一定的水分。

在二级脱水过程中，首先将经过一级脱水后的石膏输送到干燥器中进行预干燥。

干燥器通过加热的方式，将石膏中余留的水分蒸发掉。

在干燥器内，石膏被均匀地分布在干燥器内壁上，通过热风的循环，将石膏中的水分蒸发掉，形成干燥的脱硫石膏。

同时，为了保证脱硫石膏的质量，还可以对干燥器内的温度和湿度进行控制，以避免石膏过度干燥或水分含量过高。

经过二级脱水后，脱硫石膏的水分含量大大降低，脱硫石膏变得更加稳定，适合进行后续的利用和处理。

此时，脱硫石膏可以用于建筑材料、水泥、石膏板等行业。

同时，脱硫石膏中还含有一定的有机物和少量的重金属离子，可以通过进一步的处理进行资源化利用，如生产有机肥料、重金属回收等。

总之，脱硫石膏的二级脱水过程是通过离心机和干燥器对湿石膏进行脱水处理，将其水分含量降低到一个合适的水平，使脱硫石膏能够更好地进行后续利用和处理。

脱硫石膏的脱水过程不仅可以减少体积，提高脱硫效果，还可以实现石膏资源化利用，减少对环境的影响。

附录三：石膏真空脱水系统运行规范1 真空皮带机运行原理(1)真空皮带机进料浆液来自与石膏旋流器。

(2)石膏浆液通过进料箱输送到皮带脱水机，运转的滤布均匀地把石膏分离并将水排放。

(3)滤饼是通过布置在脱水机下面的真空泵和排水装置靠重力和真空吸力来形成并在滤部布上形成输送的。

(4)当滤饼到皮带机后部，会逐渐被抽干，在此点处，皮带又转回到脱水机头部进行循环，石膏成品将被排到石膏仓。

(5)在脱水皮带回到脱水机头部前有一组清晰喷嘴将滤布清洗后在用于新的脱水工作。

(6)脱出的滤液通过真空泵进行收集起来。

从脱水机吸来的大部分空气通过过滤器和消音器后排到大气。

(7)分离出来的滤液用泵送到工艺系统重新利用。

2.真空皮带机设备描述(1)脱水皮带：脱水皮带是连接真空盘和滤盘表面的皮带。

它对滤布支撑传动作用，皮带上的脱水孔为滤布提供了水力和空气流程。

一旦皮带跑偏，在皮带两侧的安全限位开关会停止驱动电机。

(2)皮带轮：一个皮带轮用来驱动脱水皮带，所有皮带轮从尾部对皮带进行校准。

驱动皮带轮带动皮带经过真空盘进行转动，当抬起每侧尾部皮带轮支撑，尾部皮带轮会提供皮带张紧和皮带校准。

(3)脱水驱动电机：脱水驱动电机转速用来控制滤饼厚度和脱水速率。

其速度由电机变频器进行控制调整。

(4)皮带滑动支撑集成：皮带滑动支撑集成起支撑皮带作用，它配备水力润滑系统以减少皮带滑动支撑与皮带之间的摩擦。

(5)滤布转轴和皮带支撑转轴：负责支撑皮带和滤布转回脱水机头。

(6)滤布校正器：用来控制脱水机滤布中心位置。

(7)皮带推力轴集成：设计用来停止皮带过大不对准或侧偏运行故障。

(8)真空盘：真空盘布置在皮带下面，作为皮带和滤布脱水滤液的排放渠道。

滤液在真空罐内进行收集，真空盘配备较低积水设备。

真空盘也配备水力润滑系统，用来减小皮带和真空盘的拖拉。

(9)滤布：用来石膏脱水，形成石膏滤饼。

(10)滤布张紧装置：利用重力作用对滤布张紧。

(11)进料口：石膏浆液进料口。

2．4 石膏脱水系统2.4.1概述在吸收塔浆液池中石膏不断产生。

为了使浆液密度保持在计划的运行范围内，需将石膏浆液（17％到20％固体含量）从吸收塔中抽出。

浆液通过吸收塔排出泵至石膏浆液缓冲箱，一、二期石膏浆液经混合均匀后泵到旋流器站，进行石膏一级脱水使底流石膏固体含量达约50％，底流直接送至真空皮带过滤机进一步脱水至含水10%。

溢流含3-5％的细小固体微粒在重力作用下流入滤液箱，最终返回到吸收塔。

旋流器的溢流被输送到废水旋流站进一步分离处理。

石膏脱水系统及废水处理系统的主要子系统有：吸收塔排出泵系统旋流器站(一级脱水系统)真空皮带过滤机(二级脱水系统)废水旋流站2.4.2 吸收塔排出泵系统每座吸收塔石膏浆液排出泵（1用1备）露天安装在吸收塔旁。

吸收塔排出泵通过管道将石膏浆液从吸收塔中输送到石膏浆液缓冲箱。

排出泵在上游吸入侧有一滤网(吸收塔接管处)，将可能产生的固体（即石膏团粒）吸附下来。

吸收塔排出泵还可用来将吸收塔浆液池排空到事故储存池中。

吸收塔排出泵为单流单级离心泵，带有单滑动密封环，开敞式叶轮由3个叶片组成。

此泵为后背抽出式设计，即叶轮，耐磨衬垫，填料箱压盖，轴封和支撑轴承可作为一个整体拆卸下来和/或装上去，而不需卸下抽吸管和输送管以及/或电机。

2.4.3 石膏一级脱水系统（石膏旋流站）在吸收塔浆液池中形成的石膏通过吸收塔排出泵将其输送到石膏浆液缓冲池后混合均匀后泵至石膏旋流站，石膏旋流站包含多个石膏旋流子，将石膏浆液通过离心旋流而脱水分离，使石膏水分含量从80%降为40%到50%。

旋流站安装在石膏楼上部。

在石膏旋流站，石膏浆液进入分配器，被分流到单个的旋流子。

设有两台石膏中间泵（从石膏缓冲池至石膏旋流器），正常情况下一运一备。

通过根据石膏缓冲池的液位控制去旋流子的阀门从而控制石膏的处理量。

调节石膏浆液缓冲池排出泵流量, 控制旋流器处理量。

旋流器利用离心力加速沉淀，作用力使浆液流在旋流器进口切向上被分离，使浆液形成环形运行。