東 波，鄭鵬輝，譚光之，李智超

(西安西礦環(huán)?？萍加邢薰荆兾?西安 710075)

城市生活垃圾，采用焚燒法，可使垃圾減容90%,減量 75%,產(chǎn)生的熱能可以回收利用,能夠最大限度地實(shí)現(xiàn)生活垃圾的減量化、無害化、資源化,而且占用土地資源最少[1]。但焚燒法會(huì)產(chǎn)生含有酸性氣體（酸性氣體主要為HCl、SO2、HF等）的煙氣，需經(jīng)脫酸處理達(dá)標(biāo)后，方可排放。目前，酸性煙氣處理常用SDA半干法進(jìn)行處理，制漿系統(tǒng)主要功能是為SDA半干法提供合格的吸收劑。本文以山東某2×300t垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目煙氣處理制漿系統(tǒng)為例，詳細(xì)介紹制漿系統(tǒng)的流程、設(shè)備參數(shù)及制漿的控制過程，同時(shí)對(duì)運(yùn)行狀況進(jìn)行了分析。

1 系統(tǒng)簡述

本項(xiàng)目煙氣脫酸系統(tǒng)，脫酸吸收劑采用含量92%～95%、粒徑為200目（98%的過篩率）的Ca(OH)2（簡稱消石灰）粉末。消石灰粉由輸粉罐車自帶的氣力輸送裝置通過管道輸送到消石灰倉內(nèi)儲(chǔ)存。倉頂設(shè)計(jì)有布袋除塵器，排出氣力輸送裝置所帶的氣體，并將消石灰粉截留下來。倉頂設(shè)計(jì)有連續(xù)料位計(jì)，檢測倉內(nèi)剩余消石灰粉量，倉體下部錐段設(shè)有空氣流化系統(tǒng)（氣源采用儀用壓縮空氣），保證石灰粉處于疏松狀態(tài)，利于下料。消石灰粉經(jīng)給料機(jī)在制漿罐和水內(nèi)混合，配置成一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的Ca(OH)2溶液，簡稱漿液，然后在儲(chǔ)漿罐內(nèi)儲(chǔ)存起來。用漿液泵打到脫酸塔頂部霧化器，經(jīng)霧化器霧化后的霧滴和煙氣中的酸性成分（HCl、SO2、HF等） 發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，以達(dá)到脫除酸性物質(zhì)的目的，滿足國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)對(duì)煙氣中酸性成分的排放要求。制漿系統(tǒng)流程見圖1。

2 系統(tǒng)配置

制漿系統(tǒng)設(shè)消石灰倉1座，倉底部設(shè)計(jì)2套制漿系統(tǒng)，1用1備。由上往下主要設(shè)備依次為手動(dòng)插板閥（序號(hào)1）、變頻星型給料機(jī)（序號(hào)2）、軟連接（序號(hào)3）、螺旋輸送機(jī)（序號(hào)4）、制漿罐（制漿罐設(shè)計(jì)有稱重傳感器、攪拌器、液位計(jì)、閥門等），制漿罐與外部接口采用軟性連接，防止外力作用在罐上，影響稱重效果，且制漿罐內(nèi)部設(shè)計(jì)有防冒粉隔板，防止石灰粉由通氣孔散到空氣中或由制漿罐溢流口竄流至儲(chǔ)漿罐內(nèi)；儲(chǔ)漿罐（儲(chǔ)漿罐設(shè)計(jì)有攪拌器、液位計(jì)、閥門等）、漿液泵等。制漿系統(tǒng)的主要設(shè)備參數(shù)見表1。

表1 制漿系統(tǒng)主要設(shè)備參數(shù)表

圖1 制漿系統(tǒng)工藝流程圖

3 系統(tǒng)運(yùn)行及控制

本系統(tǒng)主要通過進(jìn)水氣動(dòng)閥、進(jìn)粉螺旋給料機(jī)、星型給料機(jī)與稱重傳感器顯示重量進(jìn)行聯(lián)鎖，可在控制室dcs畫面上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)制漿。在開始制漿前，首先對(duì)制備漿罐本身重量進(jìn)行標(biāo)零，以制備質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%、重量為8t的漿液為例，則進(jìn)水的重量為1.2t，石灰粉的重量為6.8t。點(diǎn)擊制漿按鈕，工藝水進(jìn)水氣動(dòng)閥（編號(hào)6）自動(dòng)打開，待重量達(dá)到1.2t，進(jìn)水氣動(dòng)閥自動(dòng)關(guān)閉，停止進(jìn)水，自動(dòng)啟動(dòng)螺旋給料機(jī)，延時(shí)30s啟動(dòng)星型給料機(jī)，待重量達(dá)到8t時(shí)，星型給料機(jī)關(guān)閉，延時(shí)2min，螺旋給料機(jī)關(guān)閉，即完成一個(gè)制漿過程。

當(dāng)儲(chǔ)漿罐液位達(dá)到低液位時(shí)，制漿罐排空口氣動(dòng)閥自動(dòng)打開，漿液由制漿罐排至儲(chǔ)漿罐儲(chǔ)存起來，供漿液泵使用，此時(shí)，儲(chǔ)漿罐重量隨著排漿，重量持續(xù)下降，待重量不變時(shí)，即認(rèn)為制漿罐的漿液被排空，制漿罐排空口氣動(dòng)閥自動(dòng)關(guān)閉，開始下一輪制漿過程。

4 系統(tǒng)優(yōu)化

在制漿系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行中，發(fā)現(xiàn)了以下問題，并采取了一定的改進(jìn)措施，保證系統(tǒng)運(yùn)行更穩(wěn)定，操作更簡單，運(yùn)維人員工作量大大減小。

1）原設(shè)計(jì)制漿罐頂部設(shè)有洗滌器，主要采用噴水方式，減少下料過程中，石灰粉飄散到環(huán)境中。經(jīng)運(yùn)行試驗(yàn)，洗滌器噴水無法徹底消除石灰粉塵，且石灰粉會(huì)從通氣孔飄至環(huán)境中，影響環(huán)境衛(wèi)生、浪費(fèi)資源；同時(shí)從溢流口竄至儲(chǔ)漿罐內(nèi)，影響儲(chǔ)漿罐漿液濃度。且下粉同時(shí)噴水，無法精確配置漿液濃度。

改進(jìn)措施：取消洗滌器，在制漿罐頂部往下加設(shè)一道隔板，保證進(jìn)水口、溢流口、通氣孔與下料口位于隔板兩側(cè)。通過改造，制漿時(shí)加水淹沒隔板，隔板形成水封，有效阻止石灰粉到處亂竄，保證了制漿間環(huán)境衛(wèi)生、干凈，節(jié)約資源，使制漿工程更加容易控制和管理。

2）原制漿過程采用人工記錄加水及加石灰粉重量，然后經(jīng)計(jì)算換成為漿液濃度或質(zhì)量分?jǐn)?shù)，過程繁瑣，容易出錯(cuò)。

改進(jìn)措施：通過程序控制，將進(jìn)水氣動(dòng)閥、石灰下料星型給料閥、螺旋給料機(jī)與制漿罐稱重傳感器聯(lián)鎖，通過dcs做成濃度換算公式，只需給定漿液濃度，即可精確制備所需濃度的漿液，操作簡單，配置精度高。

5 結(jié)論

制漿系統(tǒng)作為煙氣處理系統(tǒng)的子系統(tǒng)，簡單、高效地制備出合格的漿液，是煙氣處理系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、環(huán)保數(shù)據(jù)達(dá)標(biāo)的保障。盡管半干法制漿系統(tǒng)復(fù)雜、控制水平要求高[2]。本設(shè)計(jì)通過程序設(shè)定可實(shí)現(xiàn)制漿的自動(dòng)化控制，節(jié)省人力成本，不需要人工計(jì)算，制備的漿液精度高；且通過對(duì)制漿罐加設(shè)隔板，有效改善了以往制漿間環(huán)境差、粉塵四溢的現(xiàn)象，從外觀到內(nèi)在提高了整套煙氣處理系統(tǒng)的品質(zhì)。