Análise das causas das dificultades de deshidratación do xeso
1 Alimentación de aceite de caldeira e combustión estable
As caldeiras de xeración de enerxía a carbón necesitan consumir unha gran cantidade de fuelóleo para axudar á combustión durante o arranque, o apagado, a combustión estable a baixa carga e a regulación de picos profundos debido ao deseño e á queima do carbón. Debido a un funcionamento inestable e a unha combustión insuficiente da caldeira, unha cantidade considerable de aceite non queimado ou unha mestura de aceite en po entrará na lama do absorbedor cos gases de combustión. Baixo a forte perturbación no absorbedor, é moi doado formar escuma fina que se acumule na superficie da lama. Esta é a análise da composición da escuma na superficie da lama do absorbedor da central eléctrica.
Mentres o aceite se acumula na superficie da lama, unha parte del dispérsase rapidamente na lama absorbente baixo a interacción da axitación e a pulverización, e fórmase unha fina película de aceite na superficie da pedra calcaria, o sulfito de calcio e outras partículas da lama, que envolve a pedra calcaria e outras partículas, dificultando a disolución da pedra calcaria e a oxidación do sulfito de calcio, afectando así a eficiencia da desulfuración e a formación de xeso. A lama da torre de absorción que contén aceite entra no sistema de deshidratación do xeso a través da bomba de descarga de xeso. Debido á presenza de aceite e produtos de ácido sulfuroso oxidados incompletamente, é doado que o oco do tecido filtrante da cinta transportadora de baleiro se bloquee, o que leva a dificultades na deshidratación do xeso.
2.Concentración de fume na entrada
A torre de absorción por desulfuración húmida ten un certo efecto sinérxico de eliminación de po, e a súa eficiencia de eliminación de po pode chegar a aproximadamente o 70 %. A central eléctrica está deseñada para ter unha concentración de po de 20 mg/m3 na saída do colector de po (entrada de desulfuración). Para aforrar enerxía e reducir o consumo de electricidade da planta, a concentración real de po na saída do colector de po contrólase a aproximadamente 30 mg/m3. O exceso de po entra na torre de absorción e elimínase mediante o efecto sinérxico de eliminación de po do sistema de desulfuración. A maioría das partículas de po que entran na torre de absorción despois da purificación electrostática do po son inferiores a 10 μm, ou incluso inferiores a 2,5 μm, o que é moito menor que o tamaño das partículas da suspensión de xeso. Despois de que o po entre na cinta transportadora de baleiro coa suspensión de xeso, tamén bloquea o tecido filtrante, o que resulta nunha mala permeabilidade ao aire do tecido filtrante e dificulta a deshidratación do xeso.
2. Influencia da calidade da lechada de xeso
1 Densidade da lama
O tamaño da densidade da lama indica a densidade da lama na torre de absorción. Se a densidade é demasiado pequena, significa que o contido de CaSO4 na lama é baixo e o contido de CaCO3 é alto, o que provoca directamente o desperdicio de CaCO3. Ao mesmo tempo, debido ás pequenas partículas de CaCO3, é doado causar dificultades de deshidratación do xeso; se a densidade da lama é demasiado grande, significa que o contido de CaSO4 na lama é alto. Un maior contido de CaSO4 dificultará a disolución de CaCO3 e inhibirá a absorción de SO2. O CaCO3 entra no sistema de deshidratación ao baleiro coa lama de xeso e tamén afecta o efecto de deshidratación do xeso. Para aproveitar ao máximo as vantaxes do sistema de dobre circulación de torre dobre para a desulfuración húmida de gases de combustión, o valor do pH da torre da primeira etapa debe controlarse dentro do rango de 5,0 ± 0,2 e a densidade da lama debe controlarse dentro do rango de 1100 ± 20 kg/m3. No funcionamento real, a densidade da lama da torre da primeira etapa da planta é duns 1200 kg/m3 e mesmo chega aos 1300 kg/m3 en momentos altos, o que sempre se controla a un nivel alto.
2. Grao de oxidación forzada da lama
A oxidación forzada da lama consiste en introducir suficiente aire na lama para que a reacción de oxidación do sulfito de calcio a sulfato de calcio tenda a ser completa e que a taxa de oxidación sexa superior ao 95 %, garantindo que haxa suficientes variedades de xeso na lama para o crecemento dos cristais. Se a oxidación non é suficiente, xeraranse cristais mesturados de sulfito de calcio e sulfato de calcio, o que provocará a formación de incrustacións. O grao de oxidación forzada da lama depende de factores como a cantidade de aire de oxidación, o tempo de residencia da lama e o efecto de axitación da lama. Un aire de oxidación insuficiente, un tempo de residencia demasiado curto da lama, unha distribución desigual da lama e un efecto de axitación deficiente farán que o contido de CaSO3·1/2H2O na torre sexa demasiado alto. Pódese observar que, debido á oxidación local insuficiente, o contido de CaSO3·1/2H2O na lama é significativamente maior, o que resulta en dificultades para a deshidratación do xeso e un maior contido de auga.
3. Contido de impurezas na lama As impurezas na lama proceden principalmente dos gases de combustión e da pedra calcaria. Estas impurezas forman ións de impureza na lama, o que afecta á estrutura reticular do xeso. Os metais pesados disoltos continuamente no fume inhiben a reacción do Ca2+ e do HSO3-. Cando o contido de F- e Al3+ na lama é alto, xérase complexo de flúor-aluminio AlFn, que cubre a superficie das partículas de pedra calcaria, causando intoxicación pola lama, reducindo a eficiencia da desulfuración, e as partículas finas de pedra calcaria mestúranse en cristais de xeso que reaccionan incompletamente, o que dificulta a deshidratación do xeso. O Cl- na lama procede principalmente do HCl nos gases de combustión e na auga de proceso. O contido de Cl- na auga de proceso é relativamente pequeno, polo que o Cl- na lama procede principalmente dos gases de combustión. Cando hai unha gran cantidade de Cl- na suspensión, o Cl- envólvese entre os cristais e combínase cunha certa cantidade de Ca2+ na suspensión para formar CaCl2 estable, o que deixa unha certa cantidade de auga nos cristais. Ao mesmo tempo, unha certa cantidade de CaCl2 na suspensión permanece entre os cristais de xeso, bloqueando o canal de auga libre entre eles, o que provoca un aumento do contido de auga do xeso.
3. Influencia do estado de funcionamento do equipo
1. Sistema de deshidratación do xeso A suspensión de xeso bombease ao ciclón de xeso para a súa deshidratación primaria a través da bomba de descarga de xeso. Cando a suspensión de fluxo inferior se concentra a un contido de sólidos de aproximadamente o 50 %, flúe á cinta transportadora de baleiro para a deshidratación secundaria. Os principais factores que afectan o efecto de separación do ciclón de xeso son a presión de entrada do ciclón e o tamaño da boquilla de decantación da area. Se a presión de entrada do ciclón é demasiado baixa, o efecto de separación sólido-líquido será deficiente, a suspensión de fluxo inferior terá menos contido de sólidos, o que afectará o efecto de deshidratación do xeso e aumentará o contido de auga; se a presión de entrada do ciclón é demasiado alta, o efecto de separación será mellor, pero afectará a eficiencia de clasificación do ciclón e causará un desgaste grave no equipo. Se o tamaño da boquilla de decantación da area é demasiado grande, tamén fará que a suspensión de fluxo inferior teña menos contido de sólidos e partículas máis pequenas, o que afectará o efecto de deshidratación da cinta transportadora de baleiro.
Un baleiro demasiado alto ou demasiado baixo afectará o efecto de deshidratación do xeso. Se o baleiro é demasiado baixo, a capacidade de extraer humidade do xeso reducirase e o efecto de deshidratación do xeso será peor; se o baleiro é demasiado alto, os ocos no tecido filtrante poden bloquearse ou a cinta pode desviarse, o que tamén levará a un peor efecto de deshidratación do xeso. Nas mesmas condicións de traballo, canto mellor sexa a permeabilidade ao aire do tecido filtrante, mellor será o efecto de deshidratación do xeso; se a permeabilidade ao aire do tecido filtrante é deficiente e o canal do filtro está bloqueado, o efecto de deshidratación do xeso será peor. O grosor da torta filtrante tamén ten un efecto significativo na deshidratación do xeso. Cando a velocidade da cinta transportadora diminúe, o grosor da torta filtrante aumenta e a capacidade da bomba de baleiro para extraer a capa superior da torta filtrante debilítase, o que resulta nun aumento no contido de humidade do xeso; cando a velocidade da cinta transportadora aumenta, o grosor da torta filtrante diminúe, o que facilita a fuga local da torta filtrante, destruíndo o baleiro e tamén causando un aumento no contido de humidade do xeso.
2. Un funcionamento anormal do sistema de tratamento de augas residuais de desulfuración ou un volume pequeno de tratamento de augas residuais afectará á descarga normal das augas residuais de desulfuración. En funcionamento a longo prazo, as impurezas como o fume e o po continuarán a entrar na lama, e os metais pesados, Cl-, F-, Al-, etc., continuarán a enriquecerse, o que provocará un deterioro continuo da calidade da lama, afectando o progreso normal da reacción de desulfuración, a formación de xeso e a deshidratación. Tomando o Cl- na lama como exemplo, o contido de Cl- na lama da torre de absorción de primeiro nivel da central eléctrica é de ata 22000 mg/L, e o contido de Cl- no xeso alcanza o 0,37 %. Cando o contido de Cl- na lama é duns 4300 mg/L, o efecto de deshidratación do xeso é mellor. A medida que aumenta o contido de ións cloruro, o efecto de deshidratación do xeso deteriórase gradualmente.
Medidas de control
1. Reforzar o axuste da combustión do funcionamento da caldeira, reducir o impacto da inxección de aceite e a combustión estable no sistema de desulfuración durante a fase de arranque e apagado da caldeira ou o funcionamento a baixa carga, controlar o número de bombas de circulación de lodos postas en funcionamento e reducir a contaminación da mestura de po de aceite non queimado na loda.
2. Tendo en conta o funcionamento estable a longo prazo e a economía xeral do sistema de desulfuración, reforzar o axuste do funcionamento do colector de po, adoptar un funcionamento con parámetros elevados e controlar a concentración de po na saída do colector de po (entrada de desulfuración) dentro do valor de deseño.
3. Monitorización en tempo real da densidade da lama (medidor de densidade de lodos), volume de aire de oxidación, nivel de líquido da torre de absorción (medidor de nivel de radar), dispositivo de axitación de lamas, etc. para garantir que a reacción de desulfuración se leve a cabo en condicións normais.
4. Reforzar o mantemento e o axuste do ciclón de xeso e da cinta transportadora de baleiro, controlar a presión de entrada do ciclón de xeso e o grao de baleiro da cinta transportadora dentro dun rango razoable e comprobar regularmente o ciclón, a boquilla de decantación de area e o tecido filtrante para garantir que o equipo funcione nas mellores condicións.
5. Asegurar o funcionamento normal do sistema de tratamento de augas residuais de desulfuración, descargar regularmente as augas residuais de desulfuración e reducir o contido de impurezas na lama da torre de absorción.
Conclusión
A dificultade da deshidratación do xeso é un problema común nos equipos de desulfuración húmida. Existen moitos factores que inflúen, que requiren unha análise e un axuste exhaustivos desde múltiples aspectos, como os medios externos, as condicións de reacción e o estado de funcionamento do equipo. Só comprendendo en profundidade o mecanismo da reacción de desulfuración e as características de funcionamento do equipo e controlando racionalmente os principais parámetros de funcionamento do sistema, pódese garantir o efecto de deshidratación do xeso desulfurado.
Data de publicación: 06-02-2025
