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脱硫石膏含水率高的原因分析及控制措施探讨摘要：通过对华能长春热电厂脱硫石膏含水率高的原因分析，找出了从石膏结晶到脱水全过程中存在的各种问题，并针对存在的问题采取了有效措施，使石膏含水率的问题得到了根本性的解决。
关键词：石膏含水率分析控制
1 概述
华能长春热电厂安装两套石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置，脱除两台机组（锅炉）产生的二氧化硫，其锅炉为哈尔滨锅炉厂生产HG-1110/25.4-HM锅炉，一期2×350MW机组脱硫工程由中国大唐工程科技有限公司承建，设有三层喷淋。1号、2号机组脱硫装置分别于2009年12月、2010年4月通过试运。
石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺中，用石灰石浆液作为吸收剂，石灰石、石膏混合浆液在吸收塔内对烟气进行逆流洗涤，烟气中的二氧化硫与溶解的石灰石中钙离子反应，在浆液中生产半水亚硫酸钙，再被氧化风机鼓入的空气将其强制氧化生产二水硫酸钙结晶体。石膏排出泵将吸收塔内的浆液抽出，送往石膏脱水系统进行石膏脱水。脱水后的石膏含水率一般控制在10%以下。石膏含水率过高，对石膏的储存及运输都会造成一定的困难，且直接影响商业应用。见二级真空皮带上石膏截图0-1。
2 原因分析与试验
2010年11月7日，运行人员发现2号脱硫系统石膏含水率持续升高，观察石膏旋流器底流发现石膏浆液粘稠取出的石膏样品放置几分钟后呈泥状，导致石膏仓卸料困难，兴立粉煤灰公司不能利用。为查找原因，通过仔细观察近段时间的运行情况，根据运行参数分析，应存在如下几个方面的原因：
2.1 石膏浆液中杂质过多，杂质主要指飞灰以及石灰石带来的杂质等，这些杂质干扰了吸收塔内化学反应的正常进行，影响了石膏结晶以及堵塞了游离水在石膏晶体之间的通道，使石膏脱水变得困难。针对11月机组大负荷，为防止脱硫入口粉尘浓度不超限，从11月4日开始采取了提高电除尘器运行参数、改变电除尘振打方式、加强废水排放等措施未见明显效果。运行人员对来厂石灰石取样后送检电科院，化验报告表明石灰石品质没有问题。
2.2 脱水系统不能满足要求，针对近期脱水石膏品质下降问题，燃料部协同检修部对1号真空皮带滤布清洗，2号真空皮带滤布更换，2号石膏旋流器沉沙嘴更换，提高石膏旋流器压力，部分浆液进行了置换，但脱水效果未改善。
2.3 氧化不充分，化验报告数据显示石膏滤饼亚硫酸钙含量为1.68%，按照标准应小于0.35%。初步分析吸收塔氧化风机出力低，造成石膏中亚硫酸钙超标，石膏脱水困难。运行采取了在氧化风机不超电流的情况下，尽可能增大氧化风量运行方式。
12月6日燃料部协同检修部对氧化风机并列运行进行了试验：16时27分启动2A氧化风机运行，两台氧化风机并列运行；2B氧化风机运行电流288.4A（额定电流286A），出口温度116℃，2A氧化风机运行电流264A，出口温度90.8℃；并列运行时入塔压力为80.8kPa，单台运行时入塔压力为67kPa；氧化风入塔温度为20.7℃升至23.2℃，无明显上升；17时7分氧化风冷却水门为全开，停止2号吸收塔氧化风机2A运行。具体见氧化风机电流、出口温度变化图1-1—图1-4及氧化风入塔压力变化图1-5。
2.4 针对氧化风机并列运行时参数变化，确认2号脱硫系统2台氧化风机无法并列运行，不能解决亚硫酸钙超标问题。之后又对1号脱硫系统两台氧化风机进行了并列运行试验，运行参数表明，1号脱硫系统两台氧化风机可以进行并列运行。
2.5 2号脱硫系统两台氧化风机不能并列运行，初步分析为吸收塔内氧化风管部分堵塞。针对此现状2010年12月27日运行采取利用1号脱硫系统停备时机，将2号吸收塔浆液打至1号吸收塔，一方面对2号吸收塔浆液进行置换，一方面对2号吸收塔浆液在1号吸收塔进行充分氧化后打入脱水系统进行脱水，采取上述措施后，于2011年1月22日试投运一个旋流子脱水石膏品质较好，1月27日试投运两个旋流子脱水石膏品质较好。彻底改变了2号脱硫系统石膏含水率高的问题。
3 控制措施探讨
石膏含水率的因素较多，各种因素之间又相互影响，要分析起来
非常困难，通过这次试验，找出了一些对华能长春热电厂来说影响非常大的因素并进行了调整，解决了石膏含水率超标问题，但要把石膏含水率长期控制在10%以下，就必须坚持做到以下几点：
3.1 源头控制，减少杂质对石膏结晶及脱水的影响。
合理参配入炉；‘煤比例，保证入炉煤灰分在设计范围内；保证电除尘正常投用，加强电除尘运行调整，保证原烟气粉尘浓度不超限；提高石灰石的品质，保证碳酸钙含量在90%以上；保证废水系统正常投用，保持整个脱硫系统中的杂质及石膏中的杂质不超标。
3.2 加强对脱硫设备的维护管理，保证PH计及密度计的准确性，保证真空皮带机运行正常，运行人员根据运行工况将各项参数调整在最佳范围内，提高吸收塔浆液的质量，使石膏的生成及结晶能够正常进行。
3.3 完善脱硫理化分析与在线仪表的管理，使其与运行操作紧密联系，指导运行生产。
3.4 降低煤种的含硫量，控制含硫量在设计范围内，严格执行煤种变化时脱硫应急措施，增加氧化风量，使亚硫酸钙充分氧化。
