西柏坡石膏脱水及废水处理培训教材综述

1、西柏坡电厂4 X 300MWE临界机组+4X 600MWB临界机组烟气脱硫石膏脱水及废水处理工程石膏脱水培训教材北京龙源环保工程有限公司成都锐思环保技术有限责任公司二零零六年十月11石膏脱水处理系统说明1.1系统概述为满足环保排放要求，西柏坡电厂#5、#6机组（三期）同步建设了烟气脱硫（FGD） 装置，采用石灰石一石膏湿法脱硫工艺对两台炉全部烟气进行脱硫处理，石灰石由制粉车 间制备采用干粉制浆通过石灰石浆液泵输送至吸收塔区域脱硫使用。整套FGD装置的脱硫效率为不低于95%。脱硫副产品石膏浆液由二台石膏排出泵（一运一备）从吸收塔内排出，经石膏旋流站和真空皮带脱水机一、二级脱水后可得到含水率小于1

2、3 %的石膏，最后堆积在石膏堆料间内，由装载车外运。石灰石/石膏湿法脱硫是目前世界上广泛采用的烟气脱硫技术。 石灰/石灰石湿法脱硫技术 最早由英国皇家化学工业公司提出，经过几十年的运行实践，这一工艺得到了显著的发展和 改进。在现代的石灰石湿法烟气脱硫工艺中， 烟气由含亚硫酸钙和硫酸钙的石灰石浆液洗涤， SO2与浆液中的碱性物质发生化学反应生成亚硫酸盐和硫酸盐。浆液中的固体（包括燃煤飞 灰）连续地从浆液中分离出来并排出，新鲜石灰石加入后同原有浆液一起循环回到吸收塔。该工艺装置一般设在锅炉烟气排放通道中除尘设备的下游，主要组成部分为：吸收设备（吸收塔）、氧化设备、除雾设备、吸收剂制备、副产品处理、

3、烟气风机和烟气的再加热 系统、废水处理系统等。含硫燃料燃烧所产生的烟气中的二氧化硫是对环境及人类有害的物质，因此在烟气排放之前必须采取措施使其中二氧化硫含量降低至允许排放浓度以下。在现有的脱硫方法中，石 灰石/石膏湿法脱硫工艺则通过烟气大面积地与含石灰石的吸收液接触，使烟气中的二氧化硫溶解于水并与吸收剂及氧气反应生成石膏， 从而降低二氧化硫的浓度。该工艺过程布置简单， 主要如下：（1）混合和加入新鲜的吸收液；（2）吸收烟气中的二氧化硫并反应生成亚硫酸钙；（3）氧化亚硫酸钙生成石膏；（4）从吸收液中分离石膏。其中典型工艺流程图见图1 1。新鲜的吸收剂是由石灰石（CaCO 3）加适量的水溶解制备而

4、成，根据 pH值和SO2负荷 配定的吸收剂直接加入吸收塔。该工艺过程中的核心工艺单元装置为吸收塔，在吸收塔的喷淋区，含石灰石的吸收液自 上而下喷洒，而含有二氧化硫的烟气则逆流而上，气液接触过程中，发生如下反应：CaCO 3+2SO2+H2O = Ca(HSO3)2+CO2在吸收塔的浆池区，通过鼓入空气，使亚硫酸氢钙在吸收塔氧化生成石膏，反应如下： Ca(HSO 3)2+02+ CaCO 3+3 H2O= 2CaSO 4.2H2O+CO 2因此，在吸收塔浆池的浆液中，既含有石灰石，又含有大量的石膏。一定量的石膏晶体 被连续地从浆池中抽出，剩余浆液继续送入喷淋层，通过循环吸收使加入的吸收剂被充分利

5、 用，同时也确保石膏晶体的增长。石膏晶体增长良好是保证产品石膏处理简单的先决条件。从吸收塔浆池中抽出的浆液送到石膏旋流器处理。 该浆液的的组分和吸收塔浆池中悬浮液 相同，但是为了使其与悬浮液区别开，称为石膏浆液。石膏浆液先通过一级脱水单元处理， 处理后的稀浆液一部分作为废水排放，一部分进入溢流浆液箱经溢流浆液泵返回吸收塔，浓 缩浆液则送入二级脱水单元进一步处理，产生的成品石膏作为副产品最终排出。除S02外，HCl以很高的效率从烟气中去除。除氯化物外，一系列的不溶性组分，例如氧化铁，氧化铝和硅酸盐等随废水排放，以防止那些不需要的杂质在吸收塔中的浓度过高。吸收塔浆池中浆液的停留时间应能保证可形成优

6、良的石膏晶体，从吸收塔中抽出的浆液将被送至石膏旋流器。吸收塔排出浆液由石膏 (CaSO 4 2H2O),盐类混合物(MgSO4, CaCl2 )，石灰石 (CaCO 3),氟化钙(CaF2)和灰粒组成。排出浆液通过石膏浆排出泵送入石膏浆液旋流器，石膏浆液旋流器保证#5、#6 FGD石膏浆液旋流器独立工作。通过旋流器溢流分离出浆液中较细的固体颗粒(细石膏颗粒，未 溶解的石灰石和飞灰等)，这些细小的固体颗粒进入石膏浆液溢流箱。通过石膏浆液溢流泵 送回吸收塔。浓缩的大石膏颗粒石膏浆液从旋流器的底流口排出。在FGD正常工况下，这些大颗粒的石膏浆液自流至真空脱水皮带机脱水。在吸收塔浆液含固量低于设定值时

7、，这 些大颗粒的石膏浆液流到石膏浆液溢流箱，通过石膏浆液溢流泵送至吸收塔浆池。为了脱 硫废水的处理，设置一套废水旋流站进一步分离来自石膏旋流站的液体。经过废水旋流器 分离出的FGD废水输送至废水处理系统处理。本脱硫改造工程的石膏脱水系统为公用系统，最终全厂设置三台真空皮带脱水机，浓 度为50%的石膏浆液被输送至真空皮带脱水机脱水，脱水后含水量为10%的石膏，经皮带输送机送至石膏储仓。装置正常运行时的浆液管和浆泵，在停运时要冲洗，冲洗废水收集在滤液水地坑中，同时其他滤液也可汇集到地坑中。本工程在0m区域设置地坑，地坑的收集水用排水泵送至废水处理系统中和箱进行再处理。图1-1主要设备列表：1.气气

8、加热器2.增压风机3.氧化风机4.吸收塔5.石臂抽出泵6.后百浆罐7.旋流器8.工2水箱9.废水旋流命10.石灰心破碎机11.提升机12.石灰后仓13.旋转给料阀14.球磨机15.选粉机虚线框内为石膏脱水及废水处理系统3图1-1石灰石-石膏湿法脱硫系统工艺流程石灰石工艺水净烟气原烟气氧化空气1.2 工艺水、工业水系统工艺水采用#6机循环水排污水。#6机循环水排污水的水质为平山污水处理厂出水经深度处理后浓缩5-6倍、取自脱硫岛工艺水泵出口管；工业水采用黄壁庄水库水，取自电厂主体工程的工业水管道；工业水系统设置2台工业管道水泵（一运一备），提高供水压力。工艺水系统包括石灰制浆及加药系统配药用水；喷

9、淋用水；清洗pH电极稀释酸用水；石灰制浆系统容器、泵、管道停运时的冲洗水；石膏脱水机清洗用水；污泥泵、管道停运时的冲洗水等管道、阀门等。负责提供足够的水量来保证系统各工艺部分的正常功能。工业水系统主要用于真空皮带脱水机滤饼清洗用水、滤布清洗冲洗用水、真空泵用水及系统辅助机械冷却用水。在装置关闭和停运期间，对管道系统的各个设施必须进行排放和冲洗，由 PLC完成其控制。1.3 滤液水收集系统滤液水地坑滤液水地坑用于收集、输送或贮存石膏脱水和废水处理装置在运行、运行扰动、检修、冲洗和清洁过程中产生或泄漏的液体。地坑中液体可通过排污泵输送至废水系统的中和箱或直接排放至二期冲灰装置中。1.4 石膏浆液脱

10、水系统1.4.1 石膏一级脱水系统石膏一级脱水系统包括一期石膏浆液中继箱，一期石膏浆液旋流泵（一运一备），一期石膏浆液溢流箱，一期石膏浆液溢流泵（一运一备），三期石膏浆液溢流箱，三期石膏浆液 溢流泵（一运一备）。废水收集箱，废水旋流泵（一运一备）。来自#1、#2吸收塔内含固态石膏成分的石膏浆液可以经一期石膏浆液管道进入一期石膏浆液中继箱，经一期石膏旋流器进行石膏一级脱水，来自 #5、#6吸收塔内含固态石膏成 分的石膏浆液进入三期石膏旋流器进行一级脱水。正常工况下一期#1、#2炉脱硫石膏浆排出量40m3/h。石膏浆经一期石膏浆液中继箱 （46.0x6.8m）进入一期石膏旋流器。旋流入口含固量为1

11、0.315%。一期石膏浆液溢流箱（46.0x6.8m）的容积是180m3,三期#5、#6炉脱硫石膏浆排出量55m3/h。石膏浆经旋流 入含固量为20%0三期石膏浆液溢流箱（小5.0x6.0m）的容积是100m3,废水旋流器入口 含固量2%,废水收集箱（小3.6M.0m）的容积为40m3。1.4.2 石膏二级脱水系统本脱硫改造工程的石膏脱水系统为公用系统，本期工程建设二台真空皮带脱水机，最 终全厂设置三台真空皮带脱水机，浓度为 50%的石膏浆液被输送至真空皮带脱水机脱水， 脱水后含水量为10%的石膏，落入经皮带输送机送至底料仓。运行人员根据吸收塔内石膏浆液的密度选择启动石膏脱水系统的时机。真空皮

12、带机顺序组控制的启动和停机程序可由真空皮带机功能组完成。在FGD真空皮带的启动和停机过程中将所有相关电动阀门置于正确的位置。根据石灰浆液电动分配阀的位置，来自石膏浆液旋流器底流的石膏浆液直接引入到对应的真空皮 带机进行二级脱水，生成含水量小于10%的石膏。石膏通过多刮点布料输送机送到石膏堆料间存放、运输。三期2X600MW超临界机组脱水和废水处理装置吸收塔排出石膏浆液参数石膏浆液成分参数表（单台炉）项目单位数值备注质里流里Kg/h63158浆液密度g/l1140固体浓度（重里）Wt%20PH值5. 62Cl-PPm<20000悬浮物含量（以无游离水分的石膏作为基准重量%）CaSO 4?2

13、H2OWt%91.7CaSO 3?1/2H 2OWt%0.2CaCO 3Wt%2.5MgCO 3Wt%0.7惰性物Wt%2.8Cl-PPm100右高平均粒度pm25-40废水排放量m3/h7.401三期2X600MW超临界机组FGD装置吸收塔滤液返回参数石膏滤液成分参数表（两台炉）项目单位数值备注体积流量m3/h98105浆液密度g/l10301040固体浓度（重里）Wt%4.44.5PH值5. 62Cl-PPm<20000一期2>00MW亚临界机组脱水和废水处理装置吸收塔排出石膏浆液参数石膏浆液成分参数表（单台炉）项目单位数值备注质里流里Kg/h142339.18油m3/h125

14、浆液密度g/l1139固体浓度（重里）Wt%10.315PH值5-5.5Cl-PPm20000最高40000悬浮物含量（以无游离水分的石膏作为基准重量%）CaSO 4?2H2OWt%96CaSO 3?1/2H 2OWt%<0.5CaCO 3Wt%1.6MgCO 3Wt%0.07惰性物Wt%0.39灰Wt%1 . 41Cl-PPm100右高平均粒度pm2585%以上废水量m3/h12.24一期2>00MW超临界机组FGD装置吸收塔滤液返回参数石膏滤液成分参数表（两台炉）项目单位数值备注体积流量m3/h110116浆液密度g/l1087固体浓度（重量）Wt%2.42.5PH值5. 62

15、Cl-PPm<200001.5 石灰浆液供应系统该系统设置2台石灰浆循环泵（一运一备），2台石灰浆计量泵（一运一备），2个石灰 浆制备箱和2个石灰浆计量箱。石灰浆制备箱接受来自粉仓的螺旋给料机来的成品石灰粉，同时接收系统内的工艺水， 在箱内搅拌混制成石灰浆液，并在箱内储存，由石灰浆液循环泵送至石灰浆计量箱罐后， 再由石灰浆计量泵送至废水处理系统的中和箱，作为废水处理的中和剂/沉淀剂。石灰浆的加入量应根据所设定的 PH值及石灰浆浓度确定。石灰浆的加入量可通过变 频器控制石灰计量泵自动进行调整。旋转给料机向石灰浆制备箱供粉随石灰浆制备箱液位而变。如果液位高于预定液位，则旋转给料停止。81.7

16、仪表和控制系统1.6.1 系统简介1.6.1.1 电气主接线脱硫公用石膏脱水和废水处理系统内设 6KV开关设备，为单母线分段接线方式，由主 厂房二期6KV工作03A段和二期6KV工作03B段引接，中性点低阻接地。两台6/0.4kV 的公用低压工作变，一备一用，接于 6kV脱硫母线，两路进线开关设置备自投装置，中性 点直接接地。两台 6/0.4kV的制粉低压工作变，一备一用，接于 6kV脱硫母线。脱硫 380/220V厂用电系统采用单母线接线方式，低压系统为动力、照明混合供电系统。低压公用系统内部单独设置保安段，由电厂引接一路保安电源给公用系统事故照明负 荷供电。脱水楼内设置一面直流分电屏，由电

17、厂直流系统提供两路直流电源（一用一备） ，再分 配到各开关柜。脱水楼内设置一面UPS分电屏，由电厂提供一路UPS电源，为脱水PLC系统、消防 报警控制器提供可靠电源。二次线及继电保护本工程脱硫岛电气系统纳入公用系统 PLC控制，电气系统与公用系统 PLC采用硬接 线方式连接。电气设备的控制可在开关柜、PLC系统实现并在重要电机旁设有急停按钮。制粉变压 器、球磨机6KV开关信号上传制粉系统PLC,公用系统只对其提供电源。6KV设备选用微机型综合保护装置，0.4KV框架式断路器采用断路器自带的保护装置。55KW及以下电动机采用断路器、接触器加热继电器的控制形式。1.7.1 系统概况本工程采用一套控

18、制系统（PLC）进行控制，控制室内操作人员通过CRT、键盘/鼠标实现对系统的工艺过程、运行工况进行监视和单个（或成套）设备的启动和 停止操作。控制系统（PLC ）包括四个远程I/O站、一个主机柜、一台操作站（计算 机）和一台打印机。本工程采用 PLC控制，运行人员以可编程逻辑控制器系统的CRT和键盘作为主要监视和控制手段，可以在控制室内完成石膏脱水和废水处理、污泥脱水等系统 的启停及正常工况的监视和控制，异常工况的报警和紧急事故处理。控制室内不再 设其他常规仪表。与之配套的电气系统纳入相应的PLC监视和控制。本工程的热工控制电源有交流220V UPS电源和交流 380V/220V 厂用电源。热

19、控电源柜包括一面交流380V电源柜、一面交流 220V电源柜。控制系统（PLC）的电源位于主机柜中。热控交流380V电源柜和交流 220V均由两路厂用电源供电。两路电源在热控电源内实现自动切换。主电源故障时，备用电源自动投入。控制系统（PLC）由一路UPS电源和一路厂用电源供电。电动执行机构电源由热控交流380V电源柜提供。热控仪表及气动执行机构电磁阀电源由热控交流 220V电源柜提供。仪用压缩空气由厂区管道送至仪用压缩空气储气罐。仪用压缩空气的用户为气动执行机构。1.7.2 PLC 系统本工程PLC控制系统采用法国施奈德公司的 Modicon的产品。PLC的硬件构成由10系统网络（Ether

20、net）、人机界面MMI（操作员站）、控制网络、I/O模件等部分组成。软件体 系包括操作系统（Windows 2000）、组态软件（intouch 9.0）、配置软件（concept2.6 ）和应 用软件。脱硫控制系统的监控范围包括脱水及废水工艺系统内的状态参数检测、对象调节及控 制。本工程PLC系统采用集中监控方式。本工程设有一个控制室和一个电子设备问。 控制室及电子设备间布置在10.50米层上，控制系统（PLC）远程I/O站和控制系统（PLC）主机柜布置在电子设备间中。操作站和打印机布置在控制室中。热控电源柜布置在电子设备间内。在控制室的终端操作员站上通过PLC的计算机控制网络对脱水及废水

21、系统进行完整的监控。操作员站的下行与数据处理单元相接，上行接入以太网，PLC系统可通过光纤接口接入脱硫主系统。配置了 2个热控电源柜（CRH41柜、CRH42柜）、1个PLC主机柜（PLC50 , 布置1对CPU和1对交换机、一个 APC电源冗余转换器）、4个PLC控制机柜 （PLC51-PLC54 ）;脱水及废水的信号通讯通过硬接线方式进入各自的PLC系统I/O模件，人机接口设备的配置操作员站（主机）1套操作员显示器1套记录打印机1台PLC硬件配置配置图见附图1。功能控制范围包括：石膏脱水系统、工艺水/工业水系统、废水系统等。数据采集系统(DAS)装置的热工检测系统由DCS中的数据采集和处理

22、系统(DAS)来完成。数据采集和处理系统(DAS)的基本功能包括：数据采集、数据处理、屏幕显示、参数越限报警、事件序列、事故追忆、性能与效率计算和经济分析、打印制表、屏幕拷贝、 历史数据存储等。该系统监测的主要参数有：(1)装置工况及工艺系统的运行参数；(2)主要辅机的运行状态；(3)主要阀门的启闭状态及调节阀门的开度；(4)电源及其它必要条件的供给状态；(5)主要的电气参数等。自动调节系统(MCS)装置的自动调节由PLC中的模拟量调节系统完成。主要的调节项目：石膏滤饼厚度自动控制逻辑控制(SCS)装置的联锁保护和启停控制以及一些主要阀门的开闭控制由PLC中的顺序控制系统(SCS)来完成，实现

23、功能组或子组级的控制。(1)系统中主要包括以下功能组(FGC)真空皮带功能组 石膏皮带输送机功能组 泵启停功能组在以上功能组中又包括一些功能子组，如在真空皮带功能组中包括：真空泵启动 功能组、滤饼、滤布功能组等。(2)自动切换系统功能组(ACS)自动切换系统的主要特点是，系统配备有两套设备。正常情况下一台设备运行，另一 台设备备用。当运行的设备故障时，备用的设备自动投入工作状态。自动切换系统主要有：三期1#溢流浆液泵、2#溢流浆液泵1#废水旋流泵、2#废水旋流泵等。一期1#溢流浆液泵、2#溢流浆液泵一期1#旋流浆液泵、2#旋流浆液泵保护及热工报警(1)热工保护例如，对泵和搅拌器的保护包括，液位

24、保护。当这些参数超过规定值时，强制停泵。 同时还考虑到泵的出口门保护，即，如果泵已启，但泵出口门在规定的时间里还没有全开, 则也强停泵。(2)热工报警信号报警项目主要包括如下内容：1) 工艺系统热工参数偏离正常；2) 热工保护项目动作及主辅机设备故障；3) 辅助系统故障；4) 热工控制设备故障等；5) 热工控制电源故障等；6) 主要电气设备故障等。2.设备2.1 主要设备情况序号项目名称单位数据1石膏脱水系统1.1300MW机组后膏浆液旋流装置（一期）-旋流装置数量套1-给料含固量%10 . 315-溢流含固量%3底流含固量%501.2600MW机组后膏浆液旋流装置（三期）-旋流装置数量套2-

25、给料含固量Wt%10 . 315-溢流含固量%3底流含固量%501.3废水旋流装置-旋流装置数量套1-给料含固量Wt%3.5%-溢流含固量%1.2%底流含固量%20%1.4#1、2后高浆液中继箱序号项目名称单位数据数量个1一直径m6一高m6.8_搅拌器个11.5#1、2后高浆液泵数量台2吸入侧压力Pa40000扬程m50一流里m3/h275-介质含固量%10.315轴功率KW901.6#1、2后高溢流浆液箱数量个1一直径m6一高m6.8_搅拌器个11.7#1、2后高溢流浆液泵数量台2吸入侧压力Pa40000扬程m62一流里m3/h255序号项目名称单位数据-介质含固量%10.315轴功率KW9

26、01.8#5、6后高溢流浆液箱数量个1一直径m5一高m6_搅拌器个11.9#5、6后高溢流浆液旋流泵数量台2吸入侧压力Pa30000扬程m40一流里m3/h116-介质含固量%10.315轴功率KW301.10真空皮带脱水机数量台2出力（含水量w 10%）t/h50.968-脱水面积m261/台石膏比产量（含水量w 10%）kg/h.m 2880电机功率KW451.11真空泵序号项目名称单位数据型式水环式数量个2进口流量m3/h18000-运行真空Pa40000 60000电动机功率KW4501.12过滤水地坑数量个1一直径m6X7一高m3.51.13排水泵数量台2吸入侧压力Pa-3500扬程

27、m40一流里m3/h15-介质含固量%<0.5轴功率KW7. 51.14滤布冲洗水箱数量个2一直径m2一高m1.71.15滤布冲洗水泵序号项目名称单位数据数量台2吸入侧压力Pa15000扬程m60一流里m3/h35-介质含固量%0轴功率KW111.16滤饼冲洗水箱数量个2一直径m1.2一高m1.81.17滤饼冲洗水泵数量台2吸入侧压力Pa15000扬程m26一流里m3/h30-介质含固量%<0.5电动机功率kw7.51.18七高皮带输送机数量台2-容量t/h521.19废水收集箱序号项目名称单位数据数量个1一直径m3.6一高m4.0_搅拌器个11.20废水旋流集数量台2吸入侧压力P

28、a30000扬程m44一流里m3/h86-介质含固量%10.315轴功率kW302.2 主要设备及功能介绍2.2.1 一期石膏浆液中继箱该设备是一个直径为6米，高6.8米的常压容器，为满足强度及防腐要求，其材质 采用碳钢聚月尿型式，箱体内壁聚月尿防腐。箱体上附件有进浆管、出浆管、溢流管、排污 管等，均根据工艺操作的要求布置。排污经排污管排至滤液水坑。2.2.2 一期石膏浆液溢流箱该设备是一个直径为6米，高6.8米的常压容器，为满足强度及防腐要求，其材质 采用碳钢聚月尿型式，箱体内壁聚月尿防腐。箱体上附件有进浆管、出浆管、回流管、 溢流管、排污管等，均根据工艺操作的要求布置。排污经排污管排至滤液

29、水坑。2.2.3 三期石膏浆液溢流箱该设备是一个直径为5米，高6米的常压容器，为满足强度及防腐要求，其材质采 用碳钢聚月尿型式，箱体内壁聚月尿防腐。箱体上附件有进浆管、出浆管、回流管、溢流管、 排污管等，均根据工艺操作的要求布置。排污经排污管排至滤液水坑。2.2.4 废水收集箱该设备是一个直径为3.6米，高4米的常压容器，为满足强度及防腐要求，其材质 采用碳钢聚月尿型式，箱体内壁聚月尿防腐。箱体上附件有进水管、出水管、回流管、溢流管、排污管等，均根据工艺操作的要求布置。排污经排污管排至滤液水坑。2.2.5 石灰浆制备箱该设备是二个直径为3.2米，高4米的圆形常压容器，下部为圆形封头，钢板材质

30、采用碳钢，内涂耐碱防锈漆。其附件有进水管、石灰乳经筛滤器过滤后的石灰乳进口 管、出液管、排污管等，均根据工艺操作的要求布置。装有搅拌器确保石灰乳均匀混 合。经过混合后的石灰乳在达到所需浓度后排放至石灰浆计量箱。2.2.6 石灰浆计量箱该设备是二个直径为2米，高2.5米的圆形常压容器，钢板材质采用碳钢，内涂 耐碱防锈漆。其附件有石灰乳进口管、出液管、排污管、循环管等，均根据工艺操作 的要求布置。装有搅拌器确保石灰乳均匀混合。经过混合后的石灰乳用石灰计量泵送 至中和箱。2.2.7 石膏和废水旋流器石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺中，石灰石浆液在吸收塔内对烟气进行逆流洗涤，烟 气中的SO2与之反应，生成

31、CaSO3.2H2O并以小颗粒状转移到浆液中，利用空气将其强 制氧化生成CaSO4.2H2O结晶。用石膏排除泵将浆液抽出，送往石膏旋流器，进行浓缩及 颗粒分级，稀的溢流返回吸收塔，浓缩的底流送往真空皮带机进行石膏脱水。石膏旋流器的溢流含固量一般在1%3% （质量含量）左右，固相颗粒细小，主要为 未完全反应的吸收剂、石膏小结晶等，前者继续参与脱硫反应，后者作为吸收塔浆池中结 品长大的晶核，影响着下一阶段石膏大晶体的形成。旋流器的底流含固量一般在45%50% （质量含量）左右，固相主要为粗大的石膏结晶，真空脱水皮带机的目的就是要脱除这些 大结晶颗粒之间的游离水。浆液通过旋流器分级后。小颗粒在吸收塔

32、和脱水皮带之间形成合理的分配，起一个 承上启下的作用。旋流器的结构及工作原理水力旋流器是一种分离、分级设备，具有结构简单、占地小、处理能力强、易于安 装和操作等优点。当带压浆液进入旋流器后，在强制离心沉降的作用下，大小颗粒实现分离过程。旋流 器的各个部件分别起不同的作用。进料口起导流作用，减弱因流向改变而产生的紊流扰动； 柱体部分为与分离区，在这一区域内，大小颗粒受离心力不同而由外向内分散在不同的轨 道，为后期的离心分离提供条件；锥体部分为主分离区，浆液受渐缩的器壁的影响，逐渐 形成内、外旋流，大小颗粒之间发生分离；溢流口和底流口分别将溢流和底流导出，防止 二者掺混。2.2.8 一期石膏脱水旋

33、流器型号：VV100-8-1/A-B/18D20-10/14厂商：MULTOTEC process equipment （PTY） LTD脱水及分级旋流器主要采用以下耐磨材料：1、聚亚氨脂铸件2、低碳钢外壳、橡胶内衬3、低碳钢外壳、陶瓷内衬4、低碳钢外壳、碳化硅内衬5、高铭铸铁有以下尺寸：100mm , 165mm , 250mm , 350mm预计切分点：13 micron运行压力：155 kPa进料溢流底流T每小时周流量（吨）29. 3655. 93123. 434M每小时浆液流量（立方米）250. 000218. 03831. 962-每升浆液中含固量（克）117. 4627. 2073

34、3. 18W每小时水流量（吨）255. 310231. 87723. 433R. D.相对密度1 . 13871. 09071. 46632）三期石膏脱水旋流器型号：FX100-GK厂商：威海海王旋流器有限公司A:技术规范水力旋流器直径：100 mm水力旋流器台数：10进料管径：2-DN 100 mm溢流管径：DN 200 mm底流管径：DN 150 mm处理量： 100140 m3/h分级粒度：1074 m进料压力：0.10.4 MPa外形尺寸：2145 X 2145 X2350 mmB.结构特点：1、主要由以下几部分组成：1）矿浆分配器2）FX100-GK水力旋流器3）溢流箱4） 底流箱5

35、）支架2、旋流器组溢流箱、底流箱、分配器全部内衬 KM抗磨复合材料，乃流体腐蚀，使用 寿命长。3、 FX100-GK旋流器通过隔膜阀倾斜安装在径向圆柱式料浆分配器上。旋流器溢流 汇流到溢流箱经溢流总管排出，旋流器底流汇流到倾斜式底流箱经底流总管排出。4、水力旋流器组中各旋流器组中各旋流器通过阀门控制，进料总管上装有压力表，通过压力表读数调整工作状态及判断旋流器运行状态。3)废水旋流站型号：FC40-5-1/A-C/9厂商：MULTOTEC process equipment (PTY) LTD所需数量20分配器型号：C30-4/20 预计切分点：6 micron 运行压力：275 kPa进料溢

36、流底流T每小时周流量（吨）3. 3600. 6602. 700M每小时浆液流量（立方米）80. 00063. 92516. 075-每升浆液中含固量（克）42. 00010. 325167. 960W每小时水流量（吨）80. 63665. 33715. 299R. D.相对密度1 . 0501. 03241. 11972.2.8真空皮带本体系统名 称型号出力 m3/h扬程 m电机型号电压 kv功率 kw电流A转速 r/minwaDU61m 2/3300Y2 432M WE0.44515.21450真空泵2BE3 600-2BY41800吸气 压力：4080 mmH2Y315S -4645052

37、.11450滤布冲洗 水泵IH65-40-20010O 45Y160M1 20.41121.82930滤饼冲洗 水泵65UHB-ZK-30-251020Y132S2 20.47. 5152900真空皮带机是石膏脱水的第二阶段，一级脱水的石膏浆（50%）借助电动分配器被送到真空皮带上。石膏浆均匀分布在真空皮带上，通过皮带机滤带上的横向沟槽，通过滤布流向滤带中央的排液孔，汇集在真空室内并输送出去，真空室借助柔性真空密封软管与滤液汇流管相 联接，水密封环真空泵与真空室相接，并从真空室向真空泵方向供送，在滤液汇流管之后， 真空泵的上游装设有气水分离器，使滤液和带入的空气分离，分离的滤液借助重力通过管

38、道流入滤水地坑，而滤出空气则通过真空泵排至大气，在真空泵内汇集的水被送至滤布冲 洗水箱，滤布携带石膏通过真空室，其运动速度将随供料变化来调整，以便使滤饼的厚度 基本上保持恒定，使皮带机滤饼的卸料方法是将皮带机的滤布传送到主动皮带轮的滤带上， 借助卸料辗向上使滤饼离开滤布，由于滤饼卸料辗的接触弧度很小，因而使滤饼与滤布分离，并被输送到卸料溜槽，再由溜槽后的皮带输送机送至石膏堆送间，通过卡车运走。利用刮刀可协助去除滤饼，当皮带机的滤饼去除以后，使皮带机的滤布通过滤布清洗 和跟踪控制区域，滤布控制可防止皮带机滤布偏离定向运转，滤布路径由限位开关监控。石膏脱水系统的启动根据吸收塔内石膏浆液的密度选择启

39、动石膏脱水系统的时机。真空皮带机顺序组控制 的启动和停机程序可由真空皮带机功能组完成。DU61/3300型固定室橡胶真空过滤机主要有两种形式，真空箱固定式和移动式。固定式（橡胶带式）是环形胶带拖动滤布在真空箱上滑动，进料、过滤、洗涤、脱水、卸料、和 滤布的清洗再生可连续作业。生产 能力大、过滤速度高、洗涤效果好、滤饼含湿量低 ，同时，胶带速度、进料量、料浆浓度、 洗涤水量、真空度、洗涤区和干燥区可根据生产选择理想参数。料浆由进料箱均布在移动的滤布上， 在真空泵的抽滤作用下，滤液穿过滤布和胶带进入 真空箱，在从真空箱下部的孔进入滤液罐，固相留在滤布上形成滤饼。由于重力和真空抽 力方向一致，沉降时

40、较大颗粒沉在滤饼之下，小颗粒沉在滤饼之上，形成结构合理助滤层， 其阻力小，过滤速度高，所形成达到滤饼随胶带而移动被多次洗涤、脱水、然后在滤布转 向处脱落。其侯，滤布和胶带经过驱动辗分开，分别用水清洗再生。DU 61/3300带式过滤机 真空箱固定式、过滤面积、胶带的有效宽滤布有效宽度履带速度真空度气源压力电机功率真空耗量滤布再生水3300 mm215m/min0.053 MPa0.4 MPa45KW300M3/Min300 l/min该机由过滤机主机、管路系统和电控系统组成。其中过滤机主机由橡胶滤带、真空装置、驱动辗、洗涤装置、清洗装置、机架、拖辗和滤布等组成。主要零部件的结构简述如下：4、

41、橡胶滤带用于支撑滤布，传送滤饼，并为过滤提供排液通道。它两侧设有凸缘，以防浆料溢出5、 真空装置真空装置上的开孔和胶带上的排液孔处于相同位置，滤液经胶带进入真空装置的滑台后再从下面通道排出。真空装置与胶带之间有摩擦带并通过水进行密封，摩擦带随胶带一 起运行，使胶带不受磨损。密封水既可作为密封装置的润滑剂，又作为冷却剂，形成一个 有效的真空密封。6、 进料装置采用鱼尾形加料器，利于浆液的均匀分布7、 滤布调偏装置采用行程开关对滤布两侧进行检测的调偏装置，包括控制部分和执行机构，控制部分 由行程开关组成，执行机构由调偏辗和气缸组成。8、 驱动辗和从动辗驱动辗由碳钢圆筒焊在钢轴上，圆筒表面衬以耐酸橡

42、胶，驱动轴支撑在轴承座上。从 动辗的结构与驱动辗相同，不同的是从动辗的轴承座的固定为滑轨式，通过转动调整螺栓， 可是轴承座移动，改变驱动辗和从动辗之间的距离，达到张紧的目的。9、 驱动装置由变频电机和减速器组成。变频电机经减速后，带动驱动橡胶滤带移动的驱动辗10、 洗涤装置用于洗涤滤饼，为一个溢流堰状的淋水装置，洗液经洗涤槽均匀地溢流淋到滤饼上。11、 清洗装置用来清洗卸渣后的滤布和橡胶带，设有喷水管。喷水管所喷出的压力水对滤布进行双 面清洗，使滤布每经过一卸法后都能获得清洗再生。12、 机架由槽钢焊接或由螺栓连接而成。10、滤布采用聚酯单丝过滤网带，可进行过滤和传送功能11、气控柜由电磁换向

43、阀、三联体等组成，主要为调偏缸及真空箱支持气缸提供气源12、管路系统具有合适的洗涤工艺13、电控系统包括驱动电机的启动和停止，用于操作主电机以及变频调速；滤布调偏、张紧装置的手动调整及自动控制。14、排气罩本设备的加料区，设有一段排气罩，通过管道将物料蒸气外排，以改善生活环境。2.2.9 真空泵ELMO-F真空泵是单级液环设备，主要抽输低于大气压的气体和蒸汽。撞到轴上的叶 轮偏心地安装在圆柱形泵体内，并可在其中转动，叶轮的转动时密封水工作也在泵体内形 成一转动的液环，液环在叶轮的两个叶片之间脉动，在吸气侧，液换逐渐远离叶轮轮毂， 气体通过圆盘上的吸气口轴向进入泵内，在排气侧，液环又逐渐靠近叶轮

44、轮毂，气体被压 缩并通过圆盘上的排气口被轴向抽出。泵在轴伸处是密封的，驱动端和非驱动端装有双列圆锥滚子轴承，非驱动端处的轴承 为定位轴承。工作液连同被抽气体不停地排出泵体，因此液环必须不断补充新鲜的冷却工作液，除 了形成水环这一基本功能外，工作液还有散发压缩气体所产生的热量并密封叶轮和圆盘之 问间隙的作用；如果需要，工作液还可以冷却轴封内部。3运行操作及监控3.1 控制介绍在一般情况下，设备的起动，操作和停机都是完全自动的。为此配置了若干功能组以 及自动化操作和转换系统，它们既可以直接启动也可以通过另一个控制组启动。3.1.1 控制方式的选择系统控制方式分三种：远程手动方式、远程程控方式、就地

45、控制方式。远程手动与程控方式为互锁方式，在远程程控方式下且条件具备时通过按下启动或停止按钮可实现脱水系统的自动启停（程控启停程序见流程图）;在远程手动控制方式下运行人员可按照要求的顺序手动对脱水系统设备进行启停操作；就地控制方式指当脱水机控制柜打至就地方式可通过就地按钮实现脱水机驱动电机的 启动、停止和转速调节。3.1.2 远程控制许可条件（以下条件均满足）：“故障停止指令”未发出；设备无检修挂牌设备均在远方操作位置3.2 主要运行步骤3.2.1 真空皮带机启动前检查1）检查真空皮带机皮带、滤布及密封带完好，滤布上无剩余物，检查皮带及滤布张紧 度适中，位置正常。2）送上真空皮带机系统各设备工作

46、电源和仪用压缩空气。3）开启工业水泵，检查工业水管道手动阀门，相关阀门应打开。开启手动阀，向滤饼 冲洗水箱和滤布水箱注水至正常。4）开启相对应的石膏皮带输送机，检查运行正常。5）确认现场滤饼、滤布冲洗水手动阀是否开启。6）开启滤饼泵、滤布泵，开启滤饼、滤布冲洗阀，检查每个喷嘴出水应均匀，冲洗的 覆盖面正常，并将出水量调节至运行值。7）拨动滤布位置传感器，检查自动纠偏装置是否工作正常。8）检查确认真空皮带机调频工作正常，CRT上确认石膏厚度为零；9）将真空泵电源开关送至试验位置，启动真空皮带机，检查真空皮带机走带正常，滤布正常，张紧适中，将走带速度逐渐加大至 50Hz检查运转声音正常，确认皮带机

47、及滤布位置正常后进行以下联锁试验:皮带机跳闸拨动皮带轨迹限位开关发皮带跑偏信号遮挡滤布限位开关发滤布跑偏信号真空盒密封水流量低皮带机跳闸拉事故拉线开关3810）以上试验合格后停止皮带机及辅助设备的运行。3.2.2石膏脱水启动启动条件1）石膏堆料间有堆料空间。2)石膏输送皮带机已启03)真空皮带机联锁开关投入。4)真空泵启动条件:在脱水系统中必须先开真空泵密封水阀真空泵灌水后才能开启真空泵。工艺水至真空泵电动阀开 工艺水至真空泵流量正常。启动根据真空皮带投入预选，将石膏浆液分配器电动推杆选择投入的真空皮带，启动选择 的石膏输送皮带，启动选择的真空皮带功能组。启动程序:步骤说明动作备注真空皮带机自

48、动转换系统控制步骤校验返回信号接通滤布冲洗水箱液位正常接通滤布冲洗水泵启动启动皮带润滑水流量不是最小校验返回信号 最小滤饼冲洗水箱排放阀关闭关闭真空皮带过滤机启动已启真空条入口门打开已开等待时间5s真空宗启动已启滤饼冲洗水泵启动已启等待时间5s石膏浆分配阀打开至相应皮带已开真空皮带过滤机子组启动完成停止程序:步骤说明动作1.1.1.1.1.注真空皮带机自动转换系统或者由自动转换系统向真空皮带机发出“停止”指令校验返回信号断开滤饼厚度控制手动手动带滤饼冲洗水泵停止已停滤饼冲洗水箱排放阀打开已开等待时间2m真空泵停止已停真空泵入口口关闭已关等待时间15m真空皮带过滤机停止已停皮带滤布冲洗水泵停止已

49、停真空皮带过滤机子组停止完成3.2.3主要运行参数控制值序号名称单位运行值取大值最小值1工业水流量m3/h30550.82工艺水压力MPa0.40.450.383脱硫岛供浆密度Kg/m31140115011304脱硫岛供浆PH值5脱硫岛供浆CL-6脱硫岛供浆流量m3/h1201401007三期石膏旋流器数量51028三期石膏旋流器进料压力MPa0. 20. 40. 19三期石膏溢流浆液箱液位m3.5 5.05.21.810真空度MPa0.05311石膏厚度mm25302012废水收集箱m2. 23.23.21.5保护参数表:序号信号名称定值单位作用备注（注：以 上参数可 根据现场 实际情况 作

50、相应调 整）1真空条密封水流量<4.0m 3/h低报警，故障停止要因；2真空室真空度压力（气液分离器压力变送）冷0KP a局报警，停真空泵；故障停止要因3真空室真空度压力（气液分离器压力变送）<35KP a低报警4真空室密封水流量如m 3/h低报警，故障停止要因5石臂厚度沏m m故障停止要因3.2.4电动机运行的一般要求1）每台电动机的外壳上，均应有原制造厂家数据或试验结果补上新的铭牌；2）备用中的电动机应定期检查和试验，或轮换运行，以保证能随时启动；3）电动机的外壳通风管及其金属结构件应涂油漆并按所属机组标明编号，电动机 的转动部件应装设牢靠的遮拦或防护罩；4）在有雨水或其他水滴溅落的电动机上应有良好的防水罩；5）电动机及其带机械上应有明显的转动方向指示箭头；6）现场事故按钮应有永久性标志，指明其所属设备电机名称，并加防护罩。3.2.4.1电动机的启动启动前的检查:(1)电动机上及附近无杂物，无检修工作。电动机进线完好，接头线无松动，接线 完整，接地线完好，地脚螺丝不松动，现场照明良好。(2)电动机所带机械符合启动要求；(3)所带机械无反转现象，如有应采取制动措施，待停止转动后方可启动；(4)对备用电动机应经常检