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1、系统的应用摘 要：本文针对石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统中圆盘滤布脱水机的运行 情况，从工况适应性、稳定性、检修维护、能耗等方面对比真空皮带脱水机，分 析圆盘滤布脱水机存在的优点和不足。关键词：湿法脱硫；圆盘滤布脱水机；应用一、引言江西景德镇发电厂2X660MW火电机组配套脱硫装置采用石灰石-石膏湿法技 术，逆流喷淋塔，强制氧化工艺，2011 年投产。石膏一级脱水采用水力旋流器， 石膏二级脱水采用真空皮带脱水机。由于真空皮带脱水机存在腐蚀、易磨损、维 修成本高等问题，2021 年进行了圆盘滤布脱水机替代真空皮带脱水机改造，运行 情况总体良好。二、圆盘滤布脱水机介绍近年来圆盘滤布脱水机发展日臻成熟
2、，真空利用率高，所需真空泵耗电量更 低；检修维护费用更低，在烟气脱硫、矿山等领域有较多的成功经验。圆盘滤布脱水机和真空皮带脱水机在工艺结构上最主要不同是过滤装置和浆 液的接触方式。圆盘滤布脱水机滤布（圆盘）和浆液是垂直面接触，真空皮带脱 水机滤布和浆液是重合面接触。圆盘滤布脱水机主要由槽体、主轴及配气装置、搅拌装置、脱水盘及卸料装 置、自动集中润滑装置、给料装置、滤布清洗装置几部分组成。圆盘滤布脱水机的脱水圆盘分为若干个扇形滤板，滤袋（布）通过紧固压块 和紧固螺栓固定在扇形板插座上，形成一个圆形脱水盘。扇形板采用耐腐蚀耐高温的复合工程塑料制成，表面平整，滤液能顺畅通过，滤布为专业定制的耐腐蚀
3、耐高温化纤材料。滤板和真空室连接，真空室和脱水机的主轴同心。过滤浆液设置浆液槽，圆 盘圆周旋转和过滤浆液接触（可控制浆液槽液位调节圆盘浸入浆液槽的深度）， 在真空泵抽吸力作用下，浆液中固体颗粒物吸附在滤板上，水分通过扇形板滤布 进入气液分离罐。过滤后的滤饼通过配气装置向滤板吹起将滤饼吹落。.的冲:it和 asww 0 imr 1 册 U56!t* 机热 MR1主轴及配气装置是圆盘滤布脱水机主要部件，其结构见图 2。主轴主要由中 心轴、滤液管、扇形板插座、摩擦片等组成。滤液管成环状均布在中心轴圆周上 扇形板头部插入扇形板插座，滤液经滤液管从配气装置排出。配气装置由分配头 和控制盘构成。分配头与真
4、空管相连。|_J pQQ10 Bflnr9 HJn !M i m 勺酹去 J-S1G 4|iT I:.UB :G更昨 I+vltKI砂直腔宜肌主血施锻皓的裁广T7I彳 I三、圆盘滤布脱水机的优点（一）对浆液浓度的宽适应性真空皮带脱水机二级脱水对浆液浓度（固含量）一般要求不低于 50%，而圆 盘滤布脱水机二级脱水对浆液浓度（固含量）一般要求 35%65%。主要是因为圆 盘滤布脱水机的整个直接吸水面积比真空皮带脱水机大，在整个扇形板表面（左右两侧表面积）都直接可以吸水，且整个圆盘旋转一个圆周的时间短，再生吸附 周期短。而真空皮带脱水机的吸水部位集中在皮带中线轴上的若干吸水孔，单位 时间吸水量较少。
5、因此在石膏旋流器一级脱水系统出现性能降低或吸收塔浆液出 现异常时，对圆盘滤布脱水机工况的适应性好。但是也要注意，浆液浓度控制过 高，滤布厚度和干滤饼自重都会增加，也不利于滤饼稳定的吸附在垂直的滤板上（二）对浆液品质的宽适应性影响石膏脱水效果的重要因素包含浆液品质，其中油污、细颗粒的增加都会 降低脱水效果。真空皮带脱水机过滤面和浆液是上下面重合接触，圆盘滤布脱水 机过滤面和浆液是垂直面接触。上下面重合接触时，浆液中轻质油污、小颗粒等 均匀分布在结合面，阻碍了吸水过滤的通道，增加了吸水的难度，同时也增加了 真空度（严重时导致真空泵过载跳闸，或者需要拆卸部分真空排水管透气降低真 空度）。垂直面接触时
6、，浆液中轻质油污、小颗粒等表层和滤板滤布的接触面只 有油污、小颗粒层的厚度，对下层的浆液的吸水影响小。（三）系统耗能降低前述圆盘滤布脱水机在过滤面积和过滤周期（圆盘旋转一个圆周的时间）比 真空皮带脱水机有优势，单位处理能力增大，在相同的需处理量下设备功率可较 小，或者在相同的设备功率下可处理量增大，系统总的单位耗能降低。以 2X660MW机组为例，配置二台27吨额定出力的真空皮带脱水机（实际运行出力 在 2224 吨），改造后配置一台 40 吨额定出力的圆盘滤布脱水机（配 3 个圆盘 60个滤板，实际运行出力在4448吨），总功率可节约250.5kW，脱水机系统总 功率对比如下：项目脱水机最大
7、处理量脱水机真空泵冲洗水泵动泵扰润滑油泵总功率真空皮带脱水机487.5X2160X27.5X20 0350圆盘滤布脱水机5.4857.1 091.59.5花5（四）维护检修成本低真空皮带脱水机在运行维护检修中存在的主要问题有：滤布局部损坏更换， 各托辊及轴承腐蚀磨损，润滑水系统结垢腐蚀，真空部件（摩擦带、真空室及真 空腔）磨损，皮带或滤布跑偏等易发或频发问题。圆盘滤布脱水机均不会出现这 些系统设计结构上存在问题。根据经验，平均每年可节约维护检修费用 4.2 万元 脱水机系统一个周期（一般 35 年，本文按照 4 年）主要维护检修成本对比如下项目脱水机滤布更换托辊及轴承更换润滑水系 统更换真空部
8、 件更 换人工费真空皮带脱水机1.5X51.20.5134圆盘滤布脱水机1.2X60002.2费用6.2.4J 总说明：1、真空皮带脱水机滤布更换周期 10 个月，圆盘滤布脱水机滤布更换 周期8个月；2、真空皮带脱水机托辊及轴承每年需要消缺更换；润滑水系统和真空部件 更换周期4年；3、真空皮带脱水机每年维护0.5万，大修一次2万；圆盘滤布脱水机每年 维护0.3万，大修一次1万。四、圆盘滤布脱水机需注意的问题（一）浆液槽液位控制问题圆盘滤布脱水机的出力较大，浆液槽内的浆液很容易被吸收导致液位急剧下 降，进而导致滤板真空度不够，脱水效果受影响。浆液槽液位过高又会导致溢流 或滤板吸收的滤饼厚度过大，
9、滤饼重量大挂不住回落到浆液槽。应加强石膏旋流 器堵塞、沉沙嘴磨损的检查，保证底流浆液量。积累经验控制长期稳定合适的石 膏旋流器运行方式。（二）滤板强度问题圆盘滤布脱水机的滤板是中空网格结构（为了保证足够大的吸入面积）网格 中间有若干加固筋增加滤板强度，在正常运行时真空高负压下，如果滤板强度不 够（滤板加固形式），很容易导致滤板被挤压破裂，同时滤布也会被扎破。一旦 出现破损漏真空，滤饼将不会被牢固的吸附在滤板上（主要是因为垂直吸附结构 的原因），无法脱水。同时破损的滤板碎片也有可能进入真空管堵塞，导致无法 排水。（三）滤板反吹孔堵塞问题圆盘滤布脱水机摩擦盘固定盘上有滤板反吹孔，当滤液管和主轴在旋
10、转中， 摩擦盘活动盘上和滤液管相通的吹扫孔与固定盘上的反吹孔重合时且真空负压达 到正常运行设定值时，自动对滤板进行反吹将石膏滤饼吹落。如果此吹扫孔堵塞 无法将石膏滤饼吹落。圆盘滤布脱水机的滤布破损后浆液固体颗粒也可能进入滤 液管（运行中无法保证滤布永远不破损），同时在脱水机启动和停运过程中真空 负压达不到正常运行设定值，将不会自动反吹扫，反吹孔极有可能堵塞。因此建 议在设置控制逻辑时，可考虑在脱水机启动或停运过程中，可手动反吹清理反吹 孔。四）落料斗堵塞问题圆盘滤布脱水机滤饼落料结构如下图，在滤板两侧安装有刮刀，刮刀和滤板 之间与浆液槽实际为连通状态。当滤板旋转到刮刀区形成干滤饼时，通过滤板反
11、 吹和刮刀将滤饼吹落和刮落。长期运行中，滤板上的滤板会积累堆积到浆液槽的 边框上，堵塞落料斗。为了避免此问题，可以将滤板的根部封堵（在滤袋表面刷 不可透性质的涂层，图中空滤布区），同时将与轴同方向的浆液槽边框高度降低 （图中挂壁堆积区），减少滤板在反吹时滤饼落到边框上堆积堵塞的量。五、结论通过对真空皮带脱水机和圆盘滤布脱水机的对比分析可以得出，在对脱硫浆 液适应性、运行耗能、维护检修成本三个方面，圆盘滤布脱水机都有明显的优势 其存在的不足也是可以在运行维护中积累经验不难调整解决的，因此推广圆盘滤 布脱水机在石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的应用具有积极意义。参考文献：1 ：李鹏.滤布式真空圆盘石膏脱水机应用. 化工设计通讯，2021 年第 122 ：孙轶敏. 真空皮带式脱水机与圆盘式脱水机经济性对比. 化工管理， 2019 年第36 期3 ：张雷，杨建栋. 真空皮带脱水机与圆盘脱水机应用对比分析. 广西电 力，2017 年第2 期
