تحلیل دلایل مشکلات کم آبی گچ

۲. تأثیر کیفیت دوغاب گچ

۱- چگالی دوغاب

اندازه چگالی دوغاب، چگالی دوغاب در برج جذب را نشان می‌دهد. اگر چگالی خیلی کم باشد، به این معنی است که مقدار CaSO4 در دوغاب کم و مقدار CaCO3 زیاد است که مستقیماً باعث هدر رفتن CaCO3 می‌شود. در عین حال، به دلیل ذرات کوچک CaCO3، به راحتی می‌توان در آبگیری گچ مشکل ایجاد کرد. اگر چگالی دوغاب خیلی زیاد باشد، به این معنی است که مقدار CaSO4 در دوغاب زیاد است. CaSO4 بالاتر مانع از انحلال CaCO3 و جذب SO2 می‌شود. CaCO3 همراه با دوغاب گچ وارد سیستم آبگیری خلاء می‌شود و همچنین بر اثر آبگیری گچ تأثیر می‌گذارد. برای اینکه از مزایای سیستم گردش دوگانه دو برجه گوگردزدایی گاز دودکش مرطوب به طور کامل استفاده شود، مقدار pH برج مرحله اول باید در محدوده 5.0±0.2 و چگالی دوغاب باید در محدوده 1100±20 کیلوگرم بر متر مکعب کنترل شود. در شرایط عملیاتی واقعی، چگالی دوغاب برج مرحله اول کارخانه حدود ۱۲۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب است و حتی در زمان‌های بالا به ۱۳۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب نیز می‌رسد که همیشه در سطح بالایی کنترل می‌شود.

۲. درجه اکسیداسیون اجباری دوغاب

اکسیداسیون اجباری دوغاب به معنای ورود هوای کافی به دوغاب است تا واکنش اکسیداسیون سولفیت کلسیم به سولفات کلسیم به طور کامل انجام شود و سرعت اکسیداسیون بالاتر از ۹۵٪ باشد و اطمینان حاصل شود که انواع گچ کافی در دوغاب برای رشد کریستال وجود دارد. اگر اکسیداسیون کافی نباشد، کریستال‌های مخلوط سولفیت کلسیم و سولفات کلسیم تولید می‌شوند که باعث ایجاد پوسته پوسته شدن می‌شوند. میزان اکسیداسیون اجباری دوغاب به عواملی مانند میزان هوای اکسیداسیون، زمان اقامت دوغاب و اثر هم زدن دوغاب بستگی دارد. هوای اکسیداسیون ناکافی، زمان اقامت خیلی کوتاه دوغاب، توزیع ناهموار دوغاب و اثر هم زدن ضعیف، همگی باعث می‌شوند که محتوای CaSO3·1/2H2O در برج بیش از حد بالا باشد. می‌توان مشاهده کرد که به دلیل اکسیداسیون موضعی ناکافی، محتوای CaSO3·1/2H2O در دوغاب به طور قابل توجهی بالاتر است و در نتیجه باعث مشکل در آبگیری گچ و افزایش محتوای آب می‌شود.

۳. میزان ناخالصی در دوغاب ناخالصی‌های موجود در دوغاب عمدتاً از گاز دودکش و سنگ آهک ناشی می‌شوند. این ناخالصی‌ها یون‌های ناخالصی را در دوغاب تشکیل می‌دهند و بر ساختار شبکه‌ای گچ تأثیر می‌گذارند. فلزات سنگین که به طور مداوم در دود حل می‌شوند، واکنش Ca2+ و HSO3- را مهار می‌کنند. هنگامی که میزان F- و Al3+ در دوغاب زیاد باشد، کمپلکس فلوئور-آلومینیوم AlFn تولید می‌شود که سطح ذرات سنگ آهک را می‌پوشاند و باعث مسمومیت دوغاب، کاهش راندمان گوگردزدایی و مخلوط شدن ذرات ریز سنگ آهک در کریستال‌های گچ واکنش ناقص داده شده می‌شود و آبگیری گچ را دشوار می‌سازد. دوغاب حاوی کلر عمدتاً از HCl موجود در گاز دودکش و آب فرآیندی حاصل می‌شود. میزان کلر در آب فرآیندی نسبتاً کم است، بنابراین دوغاب حاوی کلر عمدتاً از گاز دودکش ناشی می‌شود. وقتی مقدار زیادی Cl- در دوغاب وجود داشته باشد، Cl- توسط کریستال‌ها پیچیده شده و با مقدار مشخصی Ca2+ در دوغاب ترکیب می‌شود تا CaCl2 پایدار تشکیل شود و مقدار مشخصی آب در کریستال‌ها باقی می‌ماند. در عین حال، مقدار مشخصی CaCl2 در دوغاب بین کریستال‌های گچ باقی می‌ماند و کانال آب آزاد بین کریستال‌ها را مسدود می‌کند و باعث افزایش محتوای آب گچ می‌شود.

۳. تأثیر وضعیت عملکرد تجهیزات

۱. سیستم آبگیری گچ دوغاب گچ برای آبگیری اولیه از طریق پمپ تخلیه گچ به سیکلون گچ پمپ می‌شود. هنگامی که دوغاب جریان پایین به حدود ۵۰٪ محتوای جامد غلیظ شد، برای آبگیری ثانویه به نوار نقاله تسمه‌ای خلاء جریان می‌یابد. عوامل اصلی مؤثر بر اثر جداسازی سیکلون گچ، فشار ورودی سیکلون و اندازه نازل ته‌نشینی ماسه است. اگر فشار ورودی سیکلون خیلی کم باشد، اثر جداسازی جامد-مایع ضعیف خواهد بود، دوغاب جریان پایین محتوای جامد کمتری خواهد داشت که بر اثر آبگیری گچ تأثیر می‌گذارد و محتوای آب را افزایش می‌دهد. اگر فشار ورودی سیکلون خیلی زیاد باشد، اثر جداسازی بهتر خواهد بود، اما بر راندمان طبقه‌بندی سیکلون تأثیر می‌گذارد و باعث فرسودگی جدی تجهیزات می‌شود. اگر اندازه نازل ته‌نشینی ماسه خیلی بزرگ باشد، باعث می‌شود دوغاب جریان پایین محتوای جامد کمتری و ذرات کوچکتری داشته باشد که بر اثر آبگیری نوار نقاله تسمه‌ای خلاء تأثیر می‌گذارد.

خلاء خیلی زیاد یا خیلی کم بر اثر آب‌زدایی گچ تأثیر می‌گذارد. اگر خلاء خیلی کم باشد، توانایی استخراج رطوبت از گچ کاهش می‌یابد و اثر آب‌زدایی گچ بدتر می‌شود. اگر خلاء خیلی زیاد باشد، ممکن است شکاف‌های پارچه فیلتر مسدود شوند یا تسمه منحرف شود که این امر نیز منجر به اثر بدتر آب‌زدایی گچ می‌شود. در شرایط کاری یکسان، هرچه نفوذپذیری هوای پارچه فیلتر بهتر باشد، اثر آب‌زدایی گچ بهتر خواهد بود. اگر نفوذپذیری هوای پارچه فیلتر ضعیف باشد و کانال فیلتر مسدود شود، اثر آب‌زدایی گچ بدتر خواهد شد. ضخامت کیک فیلتر نیز تأثیر قابل توجهی بر آب‌زدایی گچ دارد. هنگامی که سرعت نوار نقاله کاهش می‌یابد، ضخامت کیک فیلتر افزایش می‌یابد و توانایی پمپ خلاء برای استخراج لایه بالایی کیک فیلتر ضعیف می‌شود و در نتیجه میزان رطوبت گچ افزایش می‌یابد. هنگامی که سرعت نوار نقاله افزایش می‌یابد، ضخامت کیک فیلتر کاهش می‌یابد که به راحتی باعث نشت موضعی کیک فیلتر، از بین رفتن خلاء و همچنین افزایش رطوبت گچ می‌شود.

۲. عملکرد غیرطبیعی سیستم تصفیه فاضلاب گوگردزدایی یا حجم کم تصفیه فاضلاب، بر تخلیه طبیعی فاضلاب گوگردزدایی تأثیر می‌گذارد. در طول مدت بهره‌برداری طولانی مدت، ناخالصی‌هایی مانند دود و گرد و غبار همچنان وارد دوغاب می‌شوند و فلزات سنگین، Cl-، F-، Al- و غیره موجود در دوغاب به غنی‌سازی ادامه می‌دهند که منجر به کاهش مداوم کیفیت دوغاب می‌شود و بر پیشرفت طبیعی واکنش گوگردزدایی، تشکیل گچ و آب‌زدایی تأثیر می‌گذارد. به عنوان مثال، مقدار Cl- در دوغاب، مقدار Cl- در دوغاب برج جذب سطح اول نیروگاه به ۲۲۰۰۰ میلی‌گرم در لیتر می‌رسد و مقدار Cl- در گچ به ۰.۳۷٪ می‌رسد. هنگامی که مقدار Cl- در دوغاب حدود ۴۳۰۰ میلی‌گرم در لیتر باشد، اثر آب‌زدایی گچ بهتر است. با افزایش مقدار یون کلرید، اثر آب‌زدایی گچ به تدریج بدتر می‌شود.