Analýza príčin ťažkostí s dehydratáciou sadry

2. Vplyv kvality sadrovej kaše

1 Hustota kaše

Veľkosť hustoty kalu udáva hustotu kalu v absorpčnej veži. Ak je hustota príliš malá, znamená to, že obsah CaSO4 v kale je nízky a obsah CaCO3 vysoký, čo priamo spôsobuje plytvanie CaCO3. Zároveň je možné kvôli malým časticiam CaCO3 ľahko spôsobiť ťažkosti s dehydratáciou sadry; ak je hustota kalu príliš veľká, znamená to, že obsah CaSO4 v kalu je vysoký. Vyšší CaSO4 bude brániť rozpúšťaniu CaCO3 a inhibovať absorpciu SO2. CaCO3 vstupuje do vákuového dehydratačného systému so sadrovou kašou a ovplyvňuje aj dehydratačný účinok sadry. Aby sa naplno prejavili výhody dvojvežového dvojobehového systému mokrého odsírenia spalín, hodnota pH veže prvého stupňa by sa mala regulovať v rozsahu 5,0 ± 0,2 a hustota kalu by sa mala regulovať v rozsahu 1100 ± 20 kg/m3. V skutočnej prevádzke je hustota kalu vo veži prvého stupňa závodu približne 1200 kg/m3 a vo vysokých časoch dokonca dosahuje 1300 kg/m3, čo je vždy kontrolované na vysokej úrovni.

2. Stupeň nútenej oxidácie kalu

Nútená oxidácia kalu je zaviesť do kalu dostatočné množstvo vzduchu, aby reakcia oxidácie siričitanu vápenatého na síran vápenatý bola ukončená a rýchlosť oxidácie je vyššia ako 95 %, čo zaisťuje, že v suspenzii je dostatok odrôd sadry na rast kryštálov. Ak oxidácia nie je dostatočná, vytvoria sa zmiešané kryštály siričitanu vápenatého a síranu vápenatého, čo spôsobí tvorbu vodného kameňa. Stupeň nútenej oxidácie kalu závisí od faktorov, ako je množstvo oxidačného vzduchu, doba zotrvania kalu a miešací účinok kalu. Nedostatočný oxidačný vzduch, príliš krátky čas zotrvania kalu, nerovnomerné rozloženie kalu a slabý miešací účinok spôsobia, že obsah CaSO3·1/2H2O vo veži bude príliš vysoký. Je možné vidieť, že v dôsledku nedostatočnej lokálnej oxidácie je obsah CaSO3·1/2H2O v suspenzii výrazne vyšší, čo má za následok ťažkosti pri dehydratácii sadry a vyšší obsah vody.

3. Obsah nečistôt v kale Nečistoty v kale pochádzajú najmä zo spalín a vápenca. Tieto nečistoty vytvárajú v suspenzii ióny nečistôt, ktoré ovplyvňujú mriežkovú štruktúru sadry. Ťažké kovy nepretržite rozpustené v dyme spomaľujú reakciu Ca2+ a HSO3-. Keď je obsah F- a Al3+ v kale vysoký, vytvorí sa fluór-hlinitý komplex AlFn, ktorý pokryje povrch častíc vápenca, spôsobí otravu kalu, zníži účinnosť odsírenia a jemné častice vápenca sa primiešajú do neúplne zreagovaných kryštálov sadry, čo sťažuje dehydratáciu sadry. Suspenzia Cl- pochádza hlavne z HCl v spalinách a procesnej vode. Obsah Cl- v procesnej vode je relatívne malý, takže suspenzia Cl- pochádza hlavne zo spalín. Keď je v suspenzii veľké množstvo Cl-, Cl- bude obalený kryštálmi a spojený s určitým množstvom Ca2+ v suspenzii za vzniku stabilného CaCl2, pričom v kryštáloch zostane určité množstvo vody. Súčasne určité množstvo CaCl2 v suspenzii zostane medzi kryštálmi sadry, čím sa zablokuje kanál voľnej vody medzi kryštálmi, čo spôsobí zvýšenie obsahu vody v sadre.

3. Vplyv prevádzkového stavu zariadenia

1. Systém odvodnenia sadry Sadrový kal sa čerpá do sadrového cyklónu na primárnu dehydratáciu cez sadrové výtlačné čerpadlo. Keď sa suspenzia spodného toku skoncentruje na obsah pevných látok asi 50 %, prúdi do vákuového pásového dopravníka na sekundárnu dehydratáciu. Hlavnými faktormi ovplyvňujúcimi separačný účinok sadrového cyklónu sú vstupný tlak cyklónu a veľkosť trysky na usadzovanie piesku. Ak je vstupný tlak cyklónu príliš nízky, efekt oddeľovania tuhej látky od kvapaliny bude slabý, suspenzia spodného toku bude mať menej pevného obsahu, čo ovplyvní dehydratačný účinok sadry a zvýši obsah vody; ak je vstupný tlak cyklónu príliš vysoký, separačný efekt bude lepší, ale ovplyvní to klasifikačnú účinnosť cyklónu a spôsobí vážne opotrebovanie zariadenia. Ak je veľkosť trysky na usadzovanie piesku príliš veľká, spôsobí to aj to, že suspenzia spodného toku bude mať menej pevných častíc a menšie častice, čo ovplyvní dehydratačný účinok vákuového pásového dopravníka.

Príliš vysoké alebo príliš nízke vákuum ovplyvní účinok dehydratácie sadry. Ak je vákuum príliš nízke, schopnosť extrahovať vlhkosť zo sadry sa zníži a účinok dehydratácie sadry sa zhorší; ak je vákuum príliš vysoké, môžu sa upchať medzery vo filtračnej tkanine alebo sa pás môže vychýliť, čo tiež povedie k horšiemu účinku dehydratácie sadry. Za rovnakých pracovných podmienok platí, že čím lepšia je priedušnosť filtračnej tkaniny, tým lepší je účinok dehydratácie sadry; ak je vzduchová priepustnosť filtračnej tkaniny slabá a filtračný kanál je zablokovaný, účinok dehydratácie sadry bude horší. Hrúbka filtračného koláča má tiež významný vplyv na dehydratáciu sadry. Keď sa rýchlosť pásového dopravníka zníži, hrúbka filtračného koláča sa zväčší a schopnosť vákuového čerpadla extrahovať hornú vrstvu filtračného koláča sa oslabí, čo vedie k zvýšeniu obsahu vlhkosti v sadre; keď sa rýchlosť pásového dopravníka zvýši, hrúbka filtračného koláča sa zníži, čo ľahko spôsobí lokálny únik filtračného koláča, zničí vákuum a tiež spôsobí zvýšenie obsahu vlhkosti sadry.

2. Abnormálna prevádzka systému čistenia odpadových vôd z odsírenia alebo malý objem čistenia odpadových vôd ovplyvní normálne vypúšťanie odpadových vôd z odsírenia. Pri dlhodobej prevádzke budú nečistoty ako dym a prach naďalej prenikať do kalu a ťažké kovy, Cl-, F-, Al- atď. v kalu sa budú naďalej obohacovať, čo má za následok neustále zhoršovanie kvality kalu, čo ovplyvňuje normálny priebeh odsírovacej reakcie, tvorbu sadry a dehydratáciu. Ak vezmeme ako príklad Cl- v kaši, obsah Cl- v kaši prvej úrovne absorpčnej veže elektrárne je až 22 000 mg/l a obsah Cl- v sadre dosahuje 0,37 %. Keď je obsah Cl- v suspenzii približne 4300 mg/l, dehydratačný účinok sadry je lepší. Keď sa obsah chloridových iónov zvyšuje, dehydratačný účinok sadry sa postupne zhoršuje.