张培
大唐环境产业集团股份有限公司特许经营分公司 江苏 南京 211100
摘 要：随着国家对污染物排放标准的提高及环保政策等因素的影响作为脱硫石膏单一销售水泥厂，呈饱和状态，北方地区脱硫石膏作为固废处置，不能创造经济效益反而给企业带来负担，国家鼓励废物利用、《循环经济促进法》政策出台，目前提升脱硫石膏品质，扩大石膏销售渠道，是必然路径。本文介绍了大唐某电厂在湿式石灰石（石灰）－石膏法烟气脱硫工艺中对脱硫石膏品质的控制。通过优化了系统运行，保证了石膏品质，对脱硫石膏品质提升有一定的参考价值。
关键字：脱硫石膏；品质提升；优化运行调整
1．现阶段国内脱硫石膏的利用现状
1.1脱硫石膏在水泥行业中的应用
在水泥行业中脱硫石膏可以作为水泥缓凝剂，来调节和控制水泥的凝结时间。脱硫石膏中的CaSO4和铝酸二钙反应生成高硫型水化硫铝酸(3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O)和低硫型水化硫铝酸钙。
1.2 脱硫石膏在建材方面的应用
脱硫石膏主要应用于生产石膏板、石膏砌砖、粉刷石膏等建材。脱硫石膏作为生产建材的原料，具有能耗低、不排放废渣和废水、可回收利用、生产速率快等特点。但由于脱硫石膏品质不稳定，耐水性差，与腻子黏结性不强，含杂质较多，致使脱硫石膏强度低，使用脱硫石膏需要进行预处理。多种原因使脱硫石膏在建材方面的应用受到了限制。
1.3石膏品质等级、标准及用途划分：
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2．提升石膏品质，充分释放石膏的市场价值
提升石膏品质，充分释放石膏的市场价值。紧跟国内建筑建材行业推广的采用石膏抹灰砂浆代替水泥砂浆的发展趋势。根据项目所在区域石膏建材市场需求，梳理石膏品质有潜在提升的项目，挖掘项目周边有优质的石膏建材企业（石膏粉、石膏板），获得更高的石膏收益。
3.石膏品质提升具体措施
结合上述情况，我公司在尽可能改造很小，提升石膏品质快速见效的方式下，选择对大唐某电厂4X660MW机组进行石膏品质提升。
大唐某发电厂原脱硫石膏品质：石膏CaSO4?2H2O 88-92%、Cl0.28-0.37%、含水率 17-21%；石膏晶体28微米、吸收塔氯离子平均在1.7-1.98万ppm。针对目前石膏情况，我们从脱硫石膏的品质诊断体系、滤饼冲洗水的清洗布控方法、优化运行调整促进脱硫石膏结晶的方法、小型改造增大废水排放方法解决问题。
通过现场实地对吕四石膏品质调研分析，确定了石膏品质差的原因主要包括：
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图5 吸收塔浆液PH对比 图6 #2塔开塔发现大量油灰混合物
3.1分析原因：图1清晰看出石膏结晶度颗粒小，影响石膏脱水，所以含水率大、氯离子高；图2 能看出吸收塔浆液沉降慢，充分反映浆液品质有恶化趋势，事故槽还有大量坏浆；图3、4；由于电除尘电流调整过低，导致入口尘含量大，在加上锅炉点火投油，导致吸收塔起泡严重，影响石膏结晶及脱水。图5 各吸收塔PH值普通控制在5.8以上，并且无校对表计，导致偏差大，实际PH值都在6以上，石膏中碳酸钙含量增大，不易脱水。
（1）吸收塔入口烟尘严重超标；（2）吸收塔pH值长期控制过高；（3）滤饼冲洗水未正常投运；（4）滤饼厚度控制过厚，冲洗不透彻；（5）湿磨机系统料水比不合理；（6）吸收塔密度控制较低，石膏结晶不佳；（7）废水系统缓冲池被淤泥淹没，废水系统出力低。
3.2整改方式：（1）优化运行调整促进脱硫石膏结晶的方法；（2）协调电厂调整电除尘二次电流，提高除尘效率，电除尘二次电流从原先一二电场600mA，三四电场300mA,提升至一二电场1300mA.三四电场700mA；提升后浆液起泡现象明显降低；（3）原吸收塔控制PH值过高，主要原因，石灰石浆液细度250目过筛率80%，石灰石溶解度慢，补浆量增大，为保证浆液细度，我们对磨机进行运行优化。
（4）湿磨机出力不足，单台设计出力29t/h，实际运行为A制浆平均21.35t/h左右，B制浆为21.99t/h。运行电流平均97A。首先校准称重皮带给料机，在保证称重皮带给料机称重准确的情况下提高进料量；加80钢球4吨60钢球2吨，给料量控制在27-28吨。原湿磨机料水比配比不合理。其中磨头料水比宜为3:1左右，再循环箱料水比为1:2左右。而项目部磨头料水比约为1:1左右，磨头水量过大；总料水比约为1:2.9。合理调整磨头水，使磨头料水比为3:1左右（实际建议磨头水逐步降低至9-10t/h），制浆系统料水比为1:2.3—1:2左右。原制浆细度达不到要求，正常应为90%通过325目，实际为80%左右通过250目；调整研磨水（磨头水）比例至3:1左右，延长磨制时间，原石灰石旋流器运行压力75KP(旋流子全开);关闭1个旋流子，跟换磨损的部分沉沙嘴，石灰石旋流器压力立即上升至90-100KP（达到设计要求），调整后细度达到325目过筛率95%。PH值有原先控制的5.8-6.0，下降至5.4-5.6.
（5）调整浆液排放密度，保证浆液停留时间，促进结晶。原运行中吸收塔密度1105kg/m3，自启石膏排除泵，调整为1150kg/m3启动石膏排除泵，促进石膏晶种形成并生长。由于吸收塔浆液起泡严重，形成虚假液位，造成溢流，原吸收塔设计液位11-11.5米运行，后因为浆液起泡降至9.5米运行，电除尘二次电流调整后，起泡现象减缓，逐步提升吸收塔液位至10.2米运行，延时浆液停留时间有助于石膏晶体长大。
（6）滤饼冲洗水清洗布控方式，原滤饼冲洗水为脱水机滤液水，改变其水源变成工业水；化验石膏氯离子含量，从原先3000PPM降低1700PPM,其原有滤饼冲洗水泵压头，流量充足，加装50管径的二道冲洗水，取样化验，石膏氯离子降至700-1100PPM左右；（外界条件不变的情况下指负荷、入口硫分）
（7）原脱水机运行方式控制石膏滤饼厚度（38-45mm），且皮带机变频转速不能调整，仅通过给料管出口阀门调整滤饼厚度，现调整石膏滤饼厚度在25-32mm之间，通过脱水机变频调节，在不影响脱水机出力的情况，滤饼冲洗水有效冲透整个石膏层，降低石膏含水率及氯离子含量。
（8）小型改造增大废水排放方法，原运行方式废水取废水旋流器溢流，现取消废水旋流器，直接取气液分离器分离的滤液水进废水系统，可快速的降低吸收塔浆液氯含量。
通过上述一系列的优化调整及小型技改，目前该电厂石膏品质已经大幅度提CaSO4?2H2O 90-93%、Cl离子0.08-0.15%、含水率 14-17%；石膏销售价格从4元/吨，提升到45元/吨.
4.结论
虽然影响脱硫石膏品质的因素较多，针对特定的现场，只有调整好系统设备的运行状态，才能有效控制好吸收塔内化学反应条件和结晶条件，因此在外部因素不变的情况下，控制好脱硫运行的核心参数，明白各参数之间的关系，是控制好脱硫石膏品质的保证。
参考文献
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【2】李继莲.烟气脱硫实用技术.中国电力出版社，2008（6）.
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