火电厂湿法烟气脱硫石膏脱水问题分析及处理措施

湿法脱硫系统石膏脱水效果差原因分析及应对措施摘要：石灰石-石膏湿法脱硫工艺是火电厂脱硫中最常用的一种，由于涉及的系统多、设备多，运行中设备缺陷、性能降低的情况时有发生，石膏脱水效果差是较为典型的一种。

本文针对某2×600MW火电厂脱硫系统石膏脱水效果差展开分析，提出解决措施。

关键词：石膏脱水；火电厂；脱硫在当前的环保形势下，为满足达标排放要求，火电厂普遍安装了脱硫设施，石灰石-石膏湿法脱硫工艺以适用煤种范围广、脱硫效率高、吸收剂利用率高、设备运转率高、脱硫剂来源丰富且廉价等优点成为火电厂脱硫中最常用的一种。

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺一般包括烟气系统、吸收系统、制浆系统、工艺水系统、脱水系统等，由于涉及的系统多、设备多，运行中设备缺陷、性能降低的情况时有发生，石膏脱水效果差是较为典型的一种。

本文针对某2×600MW火电厂脱硫系统石膏脱水效果差展开分析，提出解决措施。

1 事件经过该电厂2号机组于4月6日20：10并网发电，脱硫设施同步投运。

4月7日9：50，启动2号脱硫石膏脱水，期间石膏排出泵滤网压差大，旋流站旋流子堵塞严重，石膏浆液发黏，脱水效果差，脱水后石膏呈泥状而无法成型。

此后采取调整氧化风机开度至最大氧化风量、将一级塔的浆液进行置换等手段，均无明显效果。

4月13日，事故浆液罐液位过高，将其中少部分浆液排到1号脱硫一级塔。

4月14日，1号脱硫石膏品质也受到影响，出现相同情况。

在此期间，脱水机真空度达到-70kPa，偏离了正常运行时的40~60 kPa，脱水阻力增大较多。

石膏脱水后效果如图1所示。

图1 脱水效果差的石膏2 设备概况2.1 锅炉机组配备哈尔滨锅炉厂生产的超临界直流锅炉，一次再热、前后墙对冲燃烧单炉膛、尾部双烟道结构，采用挡板、喷水调节再热气温，固态排渣、平衡通风、紧身封闭、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉，型号为：HG-1900/25.4-YM3。

30只低NOX轴向旋流燃烧器（LNASB）采用前后墙布置、对冲燃烧，6台HP1063中速磨煤机配正压直吹制粉系统。

某电厂脱硫石膏脱水异常原因分析及控制措施摘要：燃煤电厂石灰石-石膏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，本文结合实际对某电厂脱硫石膏脱水异常原因进行分析，表明浆液密度、浆液氧化程度、浆液中杂质含量、石膏脱水系统及废水处理系统设备的运行均影响石膏脱水的效果，并提出了一系列控制措施。

关键词：烟气脱硫工艺；石膏脱水；控制措施；一、背景某电厂烟气脱硫系统采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺，设计标准为入口二氧化硫浓度低于2736mg/Nm3时，出口排放标准不超过35mg/Nm3。

二、问题描述自5月24日起，2号脱硫系统（1号脱硫系统停运）出现异常，吸收塔浆液起泡严重，浆液品质差，石膏含水量增大、处置困难。

根据查阅该电厂2020年4至6月份石膏化验报告得知，自5月11日后，石膏含水率均超过20%。

图1石膏外库石膏情况图2石膏脱水皮带机脱水情况三．原因分析经过现场收资、数据核算及与电厂运行、设备人员沟通，分析该电厂2号机脱硫石膏异常主要问题如下：通过图2看出，石膏在脱水皮带上脱水效果很好，但石膏落入石膏库后，石膏内水分不久后就会溢出。

后经取样发现，石膏颗粒度小，沉降困难，且浆液中有大量泡沫。

图3、4 2号脱硫浆液取样情况（一）氧化情况6月10日，15:00对2号吸收塔浆液进行取样。

通过检测，半水亚硫酸钙含量0.2%。

依据该电厂运行规程可知FGD入口烟气量为1189756Nm3/h（标态，干基，α=1.4），入口二氧化硫浓度为2736mg/Nm3(标态，干基，α=1.4)，出口二氧化硫浓度为30 mg/Nm3(标态，干基，6%O2)。

需要的理论氧气量为：S=(C1-C2) ×Q=(2736-30) ×1189756/64/2=25.15kmol所需空气流量：Qreq=S×22.4/(0.21)=25.15×22.4/0.21=2683 Nm3/h根据经验，氧化空气要考虑利用率，一般利用率在50%，则实际空气供应量Q实际＝2683×2=5366Nm3/h。

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。

湿法脱硫系统石膏含水率高的原因分析及对策摘要：本文首先阐述了石灰石-石膏湿法脱硫工艺流程，接着分析了石膏含水率高原因，最后对建议及防范措施进行了探讨。

希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。

关键词：脱硫系统；石膏；脱水；含水率引言随着我国经济建设和环保产业的发展，在国家“装配式建筑”政策的引导下，石膏已不仅仅是水泥工业配套的原料，在我国墙体材料的改革中，石膏建筑制品作为新型内墙材料的主导产品，将起到举足轻重的作用。

因此，火电厂烟气脱硫石膏将在生产熟石膏粉、石膏制品、石膏砂浆、水泥添加剂、石膏砌块、β石膏粉及喷涂石膏等建筑材料中得到广泛的应用到。

1石灰石-石膏湿法脱硫工艺流程石灰石-石膏湿法是应用石灰石浆液作为吸收剂，其与高温烟气中的SO2接触后，二者发生化学反应形成一种副产物CaSO4·2H2O即石膏，从而实现对烟气脱硫的目的。

吸收塔内的石膏浆液，会通过石膏排出泵，输送到石膏浆液旋流器当中完成一级脱水。

此环节通常会脱去二分之一的水分。

一级脱水之后石膏饼会进入到真空皮带脱水机当中进行二级脱水。

在完成了一级、二级脱水后，最终产物的脱水量会达到90%以上。

二级脱水后的石膏送回到石膏仓内。

品质好的石膏可以对市场销售，为企业获取更多的经济效益。

2湿法脱硫石膏含水率高原因分析2.1设备的原因2.1.1旋流器的故障水力旋流器利用颗粒的大小和密度的不同所产生的离心力不同来进行浆液的分离。

浆液进入旋流器的旋流子后，在离心力作用下，按照颗粒的大小将浆液分成2部分，一部分颗粒含量大、固体率较高的浆液，作为底流进入第2级水力旋流脱水系统；另一部分浆液颗粒含量低，仅有细微颗粒，主要为未反应完全的石灰石和部分细小杂质粉尘等，这部分作为溢流，经过溢流被返送回吸收塔。

第2级旋流器的原理和第1级一样，进行更细的水力分离，底流固含量高的进入脱水系统，溢流进入废水处理系统。

如果旋流器故障，那么分离效果就会降低，影响脱水，而投入旋流子的个数和旋流器入口的压力对旋流器分离效果影响较大，旋流子投运个数越多，出石膏速度越快；旋流器入口压力越高，则分离效果越明显。

火电厂烟气湿法脱硫系统存在的问题与处理措施摘要：烟气湿法脱硫由于是气液反应，其具有脱硫反应速度快、效率高、脱硫添加剂利用率高等优点，因此被广泛的应用于电厂脱硫系统。

但由于发展时间较短，基础结构不完善，仍存在诸多问题有待解决，本文将从烟气湿法脱硫技术出发，重点研究系统存在的石膏脱水及白烟问题，希望为解决该问题提供借鉴。

关键词：烟气湿法脱硫系统；石膏脱水；白烟现象引言随着国家对环保政策的不断加强，电厂作为电力供给的主要企业，但同时存在排放量超标等问题，因此企业必须予以重视。

在电厂的生产运行中，均会产生大量的CO2，而CO2的不合理排放和利用，将会对生态环境造成破坏，为解决该问题，相关机构发明了湿法脱硫技术，改善了CO2问题，但同时由于该技术过量应用，使系统逐渐出现问题，诸如石膏脱水以及烟气问题，故研究此项课题，具有十分重要的意义。

一、烟气湿法脱硫系统简述为解决该系统存在的问题，应了解该系统的技术工艺以及操作原理，脱硫技术发展至今，其工艺早已近千种，但如今得到广泛应用的主要分为三种，干法，半干法以及湿法脱硫。

湿法脱硫的主要工作流程通常是待经加热器净化的湿烟气温度自然降低到正常水平，在吸收装置内部，遇含有碳酸钙的物质充分反映完成后，待其自然溶解后，流经吸收装置，使其自动分离，通过顶部的加热器，完成释放；当该装置的脱硫率超过90%时，烟气含尘量较平时低，在煤环境下融合度更高，获得的资源更加丰富，有利于溶解物再生利用，因此，此项工艺逐渐取代了其他工艺，得到了大量应用，与此同时，对少部分锅炉系统，一般不运用此类工艺，含钠及海水吸收剂的脱硫工艺通常是首选，因为其剂中含有的H2CO3能和亚硫酸酐产生良好的反应，且不会产生有毒性再生物，该系统在运作效率以及投入产出比例上具备大量的优势，但因海水多分布在沿海一带，导致内陆地区海水调运成本高，无法大面积实施，无法避免地理位置限制，所以不能得到全国范围内的应用[1]。

二、烟气湿法脱硫系统存在的问题及解决措施（一）石膏脱硫问题及解决措施烟气湿法脱硫系统内部存在问题诸多，石膏脱硫问题显著，遂以此作为重点研究对象。

浅析火力发电厂湿法脱硫“石膏雨”产生的原因及防治措施摘要：火力发电厂在采用湿法脱硫过程中，会安装一个湿法烟气脱硫系统，当该发电机组摒弃烟气换热器以后，其烟囱的排烟温度将会明显的降低，这种情况下就很容易造成液态污染物大量随之排放。

长期以往，烟囱的附近就会出现大量沉降的小液滴，即我们平时所说的“石膏雨”。

本文将对石膏雨的产生原因进行分析，并在此基础上提出一些有效的防治措施，以供参考。

关键词：火力放电机厂；湿法脱硫；石膏雨；防治策略0 引言火力发电厂湿法脱硫过程中，通常会产生“石膏雨”现象, 这主要是机组在大荷载运行过程中，烟气携带着大量的石膏浆液对环境造成了严重的污染,尤其在冬季或者低温条件下该种现象表现的更为明显。

在构建资源节约型和环境友好型社会的今天，加强对火力发电厂湿法脱硫“石膏雨”现象的研究，具有非常重大的现实意义。

1石膏雨产生的原因从本质上来讲，石膏雨包含着两个方面的内容，即石膏和雨。

其中，石膏主要是指石膏浆液，而雨则主要是指净烟气过程中的饱和水在一定的作用下，形成的冷凝液滴，二者在物理与化学成分、性质上都有明显的差别。

1.1石膏正如以上所言，石膏实际上就是烟气中所携带的大量石膏浆液，随着运行过程中的烟气逐渐排放到大气中，最终落在地面上形成的膏状物质。

从实践来看，火电厂湿法脱硫设备净烟气中产生的石膏浆液，主要是从塔喷淋层喷嘴雾化后所吸收的细小液滴，这些石膏浆液在喷嘴位置处雾化以后，雾滴的一般直径在920μm左右，而经过碰撞以后就会产生少量的小雾滴，大约在15μm左右；而经过除雾器以后，通常可以除去99.9％的大于22 μm的雾滴，并且可以有效地除去一半以上粒径在15至22μm的雾滴，而粒径在15μm以下的雾滴则根本不能除去。

基于此，净烟气过程中会有一些石膏浆液难以除去而存在其中。

实践证明，如果这些烟气长时间存留在除雾器内，会导致其流速超过预先的设计数值，这样就会大大降低除雾器的运行效果，甚至会导致其严重失效。

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。

脱硫石膏脱水困难的分析及处理摘要：本文针对火电厂湿法脱硫系统运行中,对可能造成石膏脱水困难的常见因素进行了分析，并通过运行控制和调整以及设备维护，有效地解决了石膏脱水困难问题，为以后的脱硫运行提供借鉴与指导，并为脱硫石膏的综合利用奠定良好的基础。

关键词：湿法脱硫石膏品质原因分析处理方法一、原因分析：脱硫运行中出现石膏含水量大，表现在脱机时石膏下料口不结块、不滑落，成稀泥状，甚至出现下部粘稠、上部成流水状。

这种脱水下的物质物理性质成粘性，分析原因一般有以下几种情况：1.1 入口含尘量偏高，导致吸收塔浆液“中毒”1.2 石灰石品质发生变化1.3 燃煤含硫量突然增大1.4 石膏旋流器出现异常1.5 真空皮带机异常1.6 氧化空气量不足1.7 其他原因入口含尘量偏高，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300 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。

如果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，在这种状况下再坚持运行将造成吸收塔浆液极易“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，需要较长时间纠正才能彻底改善，在此期间会浪费大量石灰石粉，排放大量浆液，提高了运行成本。

1.2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。

火电厂湿法烟气脱硫石膏脱水问题分析及处理措施摘要：在火电厂湿法烟气脱硫技术中，石灰石-石膏法湿法烟气脱硫是现下国内普遍应用的脱硫技术，具备良好的脱硫性能以及脱硫效率，十分符合现下环保意识下的火电厂发展。

并且在烟气脱硫过程中产生的副产品石膏还可以被综合利用，产生很大的经济效益。

不过，随着火电厂机组规模的增强，以及一些运行参数的提升，烟气脱硫面临着新的挑战，并且在大量投运湿法脱硫设备之后，控制脱硫石膏的质量成为现下的严峻问题。

本文结合相关经验，探讨火电厂湿法烟气脱硫石膏脱水中的常见问题，并依据实际情况从脱水设备系统和反应过程中参数控制两个方面进行相应的分析和处理，以此作为火电厂湿法烟气脱硫控制石膏质量问题的理论依据，促进火电厂湿法烟气脱硫石膏脱水技术的发展。

关键词：火电厂；湿法烟气脱硫；石膏脱水在电能生产中，火电厂属于重要的部分，在全世界范围内，火电厂提供的电量占据总电量的2/3.但是，在火电厂实际运行过程中，会有大量煤炭的燃烧，并且在煤炭燃烧的过程中会产生大量的二氧化硫，这种有毒气体是造成酸雨的主要元凶，对环境有着严重的威胁。

随着国内环保观念和意识的加强，为保证火电厂在符合相应规定的基础上产生电能，需要进行烟气脱硫处理。

在众多的烟气脱硫工艺和技术中，湿法烟气脱硫石灰石-石膏脱水法具备诸多优点和优势，并且也是现下最为成熟的技术。

在相应的烟气脱硫过程中，石膏含水量的高低对石膏的品质和实际应用价值有着严重的影响，但是对石膏实施脱水处理比较复杂和困难，下文简要探讨石灰石-石膏脱硫工艺的工作原理，依据实际情况对石膏脱水问题和解决措施进行探究。

1 石灰石-石膏法脱硫工艺的工作原理石灰石-石膏FGD工艺相对应的工作原理是利用石灰石浆液作为烟气吸收剂，在吸收塔内促使其逆流和烟气混合，浆液里的碳酸钙会和烟气中的二氧化硫发生反应，形成亚硫酸钙。

随后往塔中鼓入空气，在氧气的氧化下，亚硫酸钙被氧化成石膏浆液，在石膏旋流器的处理下，石膏浆液经过初级脱水，以及经过真空皮带的二级脱水后，形成含水不高于10%的石膏，最终流入市场被应用。

关于石灰石-石膏湿法脱硫装置石膏脱水困难的分析及措施关键词：烟气脱硫石灰石-石膏湿法脱硫脱硫工艺石灰石-石膏湿法脱硫装置石膏含水率高，是石灰石-石膏湿法脱硫工艺中的常见问题。

石膏含水率高会导致脱硫副产品石膏无法正常拉运，严重时影响脱硫系统的指标控制，造成环保数据超标，危及脱硫装置的安全运行。

本文以脱硫运行经验为基础，从脱硫装置设备、浆液化学指标、运行参数方面，分析了石膏含水率高的原因，提出了相应的解决措施。

望对脱硫运行操作及异常分析起到一定的参考作用。

关键词：脱硫装置石膏含水率高浆液分析解决措施1.概述石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺是目前火电厂应用最为广泛、技术最成熟的烟气脱硫技术，采用“一炉一塔”配置，以石灰石为脱硫吸收剂，副产品为商品石膏。

该工艺石膏的形成过程及脱除过程： (1)石灰石浆液在吸收塔中与烟气逆流洗涤，脱除烟气中的二氧化硫，在吸收塔浆液中形成小颗粒的半水亚硫酸钙;(2)利用氧化风机提供的氧化风将其强制氧化成二水硫酸钙，并在浆液中析出结晶。

(3)利用石膏排出泵将石膏浆液送至石膏旋流器，进行石膏的一级预脱水，细颗粒的石膏浆液溢流返回吸收塔，大颗粒的石膏浆液送至真空皮带脱水机;(4)浆液通过真空皮脱水机后，形成含水量小于10%的石膏，输送至石膏库外运。

在石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺中，石膏含水量高、石膏脱水困难是普遍存在的问题，石膏能否正常脱水，不但反应出吸收塔浆液品质活性，更是脱硫系统能否正常运行的关键。

在实际运行工作当中，多次遇到由于各种原因导致石膏脱水困难的情况，通过采取相应的调整措施，恢复了系统的正常运行。

2.石膏含水率高的表现(1)脱硫装置脱水系统无法形成含水率小于10%的商品石膏，只能形成含水率在15%-25%的稠糊状石膏，石膏库的石膏无法堆积、装车运输。

(2)吸收塔内浆液密度不断升高，脱硫效率明显下降，通过增加钙硫比、液气比后脱硫效果无明显提升，同等工况条件下供浆量大于正常运行值。