A gipsz kiszáradási nehézségeinek okainak elemzése
1 Kazánolaj-adagolás és stabil égés
A széntüzelésű erőművi kazánoknak a kialakítás és a széntüzelés miatt nagy mennyiségű fűtőolajat kell fogyasztaniuk az égés elősegítéséhez az indítás, leállítás, alacsony terhelésű stabil égés és a mély csúcsszabályozás során. Az instabil működés és a nem megfelelő kazánégetés miatt jelentős mennyiségű el nem égett olaj vagy olajpor keverék kerül az abszorber iszapjába a füstgázzal. Az abszorberben fellépő erős zavar hatására nagyon könnyen finom hab képződik, és az iszap felületén gyűlik össze. Ez az erőmű abszorber iszapjának felületén lévő hab összetételének elemzése.
Miközben az olaj összegyűlik az iszap felületén, egy része keverés és permetezés hatására gyorsan eloszlik az abszorpciós iszapban, és a mészkő, kalcium-szulfit és más részecskék felületén vékony olajfilm képződik, amely beburkolja a mészkövet és más részecskéket, akadályozva a mészkő oldódását és a kalcium-szulfit oxidációját, ezáltal befolyásolva a kéntelenítés hatékonyságát és a gipsz képződését. Az olajtartalmú abszorpciós torony iszap a gipszürő szivattyún keresztül jut be a gipszszárító rendszerbe. Az olaj és a nem teljesen oxidált kénsavtermékek jelenléte miatt könnyen eltömődhet a vákuumszalag szűrőszövetének rése, ami nehézségeket okoz a gipszszárításban.
2.Füstkoncentráció a bemenetnél
A nedves kéntelenítő abszorpciós torony bizonyos szinergikus poreltávolító hatással rendelkezik, és a poreltávolítási hatékonysága elérheti a körülbelül 70%-ot. Az erőművet úgy tervezték, hogy a porgyűjtő kimeneténél (kéntelenítő bemenet) 20 mg/m3 porkoncentrációt érjen el. Az energiatakarékosság és az üzem villamosenergia-fogyasztásának csökkentése érdekében a porgyűjtő kimeneténél a tényleges porkoncentrációt körülbelül 30 mg/m3-re szabályozzák. A túlzott por bejut az abszorpciós toronyba, és a kéntelenítő rendszer szinergikus poreltávolító hatása eltávolítja. Az elektrosztatikus por tisztítása után az abszorpciós toronyba belépő porrészecskék többsége kisebb, mint 10 μm, vagy akár kisebb, mint 2,5 μm, ami jóval kisebb, mint a gipszszuszpenzió részecskemérete. Miután a por a gipszszuppresszorral együtt belép a vákuumszalagos szállítószalagba, eltömíti a szűrőszövetet is, ami a szűrőszövet rossz légáteresztő képességét és a gipsz kiszáradásának nehézségeit eredményezi.
2. A gipszita minőségének hatása
1. A zagy sűrűsége
Az iszap sűrűségének mérete jelzi az iszap sűrűségét az abszorpciós toronyban. Ha a sűrűség túl kicsi, az azt jelenti, hogy az iszap CaSO4-tartalma alacsony, a CaCO3-tartalma pedig magas, ami közvetlenül a CaCO3 pazarlásához vezet. Ugyanakkor a kis CaCO3-részecskék miatt könnyen előfordulhatnak gipszszárítási nehézségek; ha az iszap sűrűsége túl nagy, az azt jelenti, hogy az iszap CaSO4-tartalma magas. A magasabb CaSO4-tartalom akadályozza a CaCO3 oldódását és gátolja az SO2 abszorpcióját. A CaCO3 a gipsziszappal együtt jut be a vákuumos víztelenítő rendszerbe, és szintén befolyásolja a gipsz víztelenítő hatását. Annak érdekében, hogy a nedves füstgáz-kéntelenítő kettős tornyos kettős keringésű rendszer előnyeit teljes mértékben ki lehessen használni, az első fokozatú torony pH-értékét 5,0±0,2 tartományon belül, az iszap sűrűségét pedig 1100±20kg/m3 tartományon belül kell szabályozni. A tényleges üzem során az üzem első fokozatú tornyának zagysűrűsége körülbelül 1200 kg/m3, magas hőmérsékleten pedig eléri az 1300 kg/m3-et, amelyet mindig magas szinten szabályoznak.
2. A zagy kényszerített oxidációjának mértéke
A zagy kényszerített oxidációja során elegendő levegőt juttatnak a zagyba, hogy a kalcium-szulfit kalcium-szulfáttá történő oxidációs reakciója teljes legyen, és az oxidációs ráta meghaladja a 95%-ot, biztosítva, hogy a zagyban elegendő gipszfajta legyen a kristálynövekedéshez. Ha az oxidáció nem elegendő, kalcium-szulfit és kalcium-szulfát vegyes kristályai keletkeznek, ami vízkövet okoz. A zagy kényszerített oxidációjának mértéke olyan tényezőktől függ, mint az oxidációs levegő mennyisége, a zagy tartózkodási ideje és a zagy keverési hatása. Az elégtelen oxidációs levegő, a zagy túl rövid tartózkodási ideje, a zagy egyenetlen eloszlása és a gyenge keverési hatás mind túl magas CaSO3·1/2H2O-tartalmat okoz a toronyban. Látható, hogy az elégtelen lokális oxidáció miatt a zagy CaSO3·1/2H2O-tartalma jelentősen megnő, ami megnehezíti a gipsz kiszáradását és magasabb víztartalmat eredményez.
3. A zagy szennyeződései A zagy szennyeződései főként füstgázból és mészkőből származnak. Ezek a szennyeződések szennyező ionokat képeznek a zagyban, ami befolyásolja a gipsz rácsszerkezetét. A füstben folyamatosan oldott nehézfémek gátolják a Ca2+ és a HSO3- reakcióját. Amikor a zagy F- és Al3+ tartalma magas, fluor-alumínium komplex (AlFn) keletkezik, amely beborítja a mészkőrészecskék felületét, zagymérgezést okoz, csökkenti a kéntelenítés hatékonyságát, és finom mészkőrészecskék keverednek a nem teljesen reagált gipszkristályokba, megnehezítve a gipsz dehidratálását. A zagyban lévő Cl- főként a füstgázban és a technológiai vízben lévő HCl-ből származik. A technológiai víz Cl- tartalma viszonylag alacsony, ezért a zagyban lévő Cl- főként a füstgázból származik. Amikor nagy mennyiségű Cl- van a zagyban, a Cl- kristályokba burkolódik, és bizonyos mennyiségű Ca2+-nal kombinálódik a zagyban, stabil CaCl2-t képezve, bizonyos mennyiségű vizet hagyva a kristályokban. Ugyanakkor bizonyos mennyiségű CaCl2 marad a gipszkristályok között a szuszpenzióban, elzárva a szabad víz csatornáját a kristályok között, ami a gipsz víztartalmának növekedését okozza.
3. A berendezés működési állapotának hatása
1. Gipszszárító rendszer A gipszzagyot a gipszadagoló szivattyún keresztül a gipszciklonba pumpálják elsődleges szárítás céljából. Amikor az alsó áramlású zagy körülbelül 50%-os szilárdanyag-tartalomra koncentrálódik, a vákuumos szállítószalagra áramlik másodlagos szárítás céljából. A gipszciklon elválasztási hatását befolyásoló fő tényezők a ciklon bemeneti nyomása és a homokülepítő fúvóka mérete. Ha a ciklon bemeneti nyomása túl alacsony, a szilárd-folyadék elválasztási hatás gyenge lesz, az alsó áramlású zagy kevesebb szilárdanyag-tartalmat tartalmaz, ami befolyásolja a gipsz szárítási hatását és növeli a víztartalmat; ha a ciklon bemeneti nyomása túl magas, az elválasztási hatás jobb lesz, de ez befolyásolja a ciklon osztályozási hatékonyságát és komoly kopást okoz a berendezésen. Ha a homokülepítő fúvóka mérete túl nagy, az alsó áramlású zagy kevesebb szilárdanyag-tartalmat és kisebb részecskéket is tartalmaz, ami befolyásolja a vákuumos szállítószalag szárítási hatását.
A túl magas vagy túl alacsony vákuum befolyásolja a gipsz kiszáradási hatását. Ha a vákuum túl alacsony, a gipsz nedvességének kivonása csökken, és a gipsz kiszáradási hatása rosszabb lesz; ha a vákuum túl magas, a szűrőszövet rései eltömődhetnek, vagy a szalag eltérhet, ami szintén rosszabb gipsz kiszáradási hatáshoz vezet. Azonos munkakörülmények között minél jobb a szűrőszövet légáteresztő képessége, annál jobb a gipsz kiszáradási hatása; ha a szűrőszövet légáteresztő képessége rossz és a szűrőcsatorna el van tömődve, a gipsz kiszáradási hatása rosszabb lesz. A szűrőpogácsa vastagsága is jelentősen befolyásolja a gipsz kiszáradását. Amikor a szállítószalag sebessége csökken, a szűrőpogácsa vastagsága növekszik, és a vákuumszivattyú azon képessége, hogy a szűrőpogácsa felső rétegét kiszívja, gyengül, ami a gipsz nedvességtartalmának növekedéséhez vezet; amikor a szállítószalag sebessége növekszik, a szűrőpogácsa vastagsága csökken, ami könnyen helyi szűrőpogácsa szivárgást okozhat, tönkreteheti a vákuumot, és a gipsz nedvességtartalmának növekedését is okozhatja.
2. A kéntelenítő szennyvíztisztító rendszer rendellenes működése vagy a kis szennyvíztisztító térfogat befolyásolja a kéntelenítő szennyvíz normál kibocsátását. Hosszú távú működés során a szennyeződések, például a füst és a por továbbra is bejutnak a zagyba, és a nehézfémek, a Cl-, F-, Al- stb. tovább dúsulnak a zagyban, ami a zagy minőségének folyamatos romlásához vezet, befolyásolva a kéntelenítő reakció, a gipszképződés és a kiszáradás normális lefolyását. Példaként véve a zagy Cl--tartalmát, az erőmű első szintű abszorpciós tornyának zagyában a Cl-tartalom eléri a 22000 mg/l-t, a gipsz Cl-tartalma pedig eléri a 0,37%-ot. Amikor a zagy Cl-tartalma körülbelül 4300 mg/l, a gipsz dehidratációs hatása jobb. A kloridion-tartalom növekedésével a gipsz dehidratációs hatása fokozatosan romlik.
Ellenőrző intézkedések
1. Erősítse meg a kazán működésének égésbeállítását, csökkentse az olajbefecskendezés és a stabil égés hatását a kéntelenítő rendszerre a kazán indítási és leállítási szakaszában vagy alacsony terhelésű üzemben, szabályozza az üzembe helyezett zagykeringető szivattyúk számát, és csökkentse az el nem égett olajpor keverék zagyba történő szennyezését.
2. A kéntelenítő rendszer hosszú távú stabil működését és általános gazdaságosságát figyelembe véve erősítse meg a porgyűjtő működési beállítását, alkalmazzon magas paraméterű működést, és a porgyűjtő kimeneténél (kéntelenítő bemenet) a por koncentrációját a tervezési értéken belül szabályozza.
3. A zagy sűrűségének valós idejű monitorozása (zagysűrűségmérő), oxidációs levegő térfogata, abszorpciós torony folyadékszintje (radaros szintmérő), zagykeverő berendezés stb. annak biztosítására, hogy a kéntelenítési reakció normál körülmények között menjen végbe.
4. Fokozza a gipszciklon és a vákuumos szállítószalag karbantartását és beállítását, szabályozza a gipszciklon bemeneti nyomását és a szállítószalag vákuumfokát ésszerű tartományon belül, és rendszeresen ellenőrizze a ciklont, a homokülepítő fúvókát és a szűrőszövetet, hogy a berendezés a legjobb állapotban működjön.
5. Biztosítsa a kéntelenítő szennyvíztisztító rendszer normál működését, rendszeresen ürítse ki a kéntelenítő szennyvizet, és csökkentse a szennyeződések tartalmát az abszorpciós torony iszapjában.
Következtetés
A gipsz dehidratálásának nehézsége gyakori probléma a nedves kéntelenítő berendezésekben. Számos befolyásoló tényező van, amelyek átfogó elemzést és beállítást igényelnek több szempontból, például a külső közeg, a reakciókörülmények és a berendezés működési állapota alapján. Csak a kéntelenítő reakciómechanizmus és a berendezés működési jellemzőinek mélyreható megértésével, valamint a rendszer fő működési paramétereinek racionális szabályozásával garantálható a kéntelenített gipsz dehidratálási hatása.
Közzététel ideje: 2025. február 6.
