Գիպսի ջրազրկման դժվարությունների պատճառների վերլուծություն
1 Կաթսայի յուղի սնուցում և կայուն այրում
Ածխով աշխատող էլեկտրաէներգիայի արտադրության կաթսաները պետք է սպառեն մեծ քանակությամբ վառելիքային յուղ՝ այրմանը նպաստելու համար մեկնարկի, անջատման, ցածր բեռի կայուն այրման և խորը գագաթնակետային կարգավորման ժամանակ՝ նախագծման և ածխի այրման շնորհիվ: Անկայուն աշխատանքի և կաթսայի անբավարար այրման պատճառով ծխնելույզի գազի հետ միասին կլանիչ խառնուրդի մեջ կմտնի չայրված յուղի կամ յուղի փոշու խառնուրդի զգալի քանակություն: Կլանիչում ուժեղ խանգարման դեպքում շատ հեշտ է մանր փրփուր առաջացնել և կուտակվել խառնուրդի մակերեսին: Սա էլեկտրակայանի կլանիչ խառնուրդի մակերեսին փրփուրի կազմի վերլուծությունն է:
Մինչ յուղը կուտակվում է խառնուրդի մակերեսին, դրա մի մասը խառնման և ցողման փոխազդեցության տակ արագորեն ցրվում է կլանիչ խառնուրդի մեջ, և կրաքարի, կալցիումի սուլֆիտի և խառնուրդի այլ մասնիկների մակերեսին առաջանում է բարակ յուղային թաղանթ, որը փաթաթում է կրաքարը և այլ մասնիկները՝ խոչընդոտելով կրաքարի լուծարմանը և կալցիումի սուլֆիտի օքսիդացմանը, դրանով իսկ ազդելով ծծմբազերծման արդյունավետության և գիպսի առաջացման վրա: Յուղ պարունակող կլանիչ աշտարակի խառնուրդը գիպսի ջրազրկման համակարգ է մտնում գիպսի արտանետման պոմպի միջոցով: Յուղի և թերի օքսիդացված ծծմբաթթվային արգասիքների առկայության պատճառով հեշտ է խցանել վակուումային ժապավենային փոխադրիչի ֆիլտրի կտորի ճեղքը, ինչը դժվարացնում է գիպսի ջրազրկումը:
2.Ծխի կոնցենտրացիան մուտքի մոտ
Թաց ծծմբազերծման կլանման աշտարակն ունի որոշակի սիներգիստական փոշու հեռացման ազդեցություն, և դրա փոշու հեռացման արդյունավետությունը կարող է հասնել մոտ 70%-ի: Էլեկտրակայանները նախագծված են փոշու հավաքիչի ելքում (ծծմբազերծման մուտք) 20 մգ/մ3 փոշու կոնցենտրացիա ունենալու համար: Էներգիա խնայելու և կայանի էլեկտրաէներգիայի սպառումը նվազեցնելու համար փոշու հավաքիչի ելքում փոշու իրական կոնցենտրացիան վերահսկվում է մոտ 30 մգ/մ3-ի վրա: Ավելորդ փոշին մտնում է կլանման աշտարակ և հեռացվում ծծմբազերծման համակարգի սիներգետիկ փոշու հեռացման ազդեցության միջոցով: Էլեկտրաստատիկ փոշու մաքրումից հետո կլանման աշտարակ մտնող փոշու մասնիկների մեծ մասը 10 մկմ-ից պակաս է, կամ նույնիսկ 2.5 մկմ-ից պակաս, ինչը շատ ավելի փոքր է, քան գիպսային խառնուրդի մասնիկների չափը: Երբ փոշին գիպսային խառնուրդի հետ մտնում է վակուումային ժապավենային փոխադրիչ, այն նաև խցանում է ֆիլտրի կտորը, ինչը հանգեցնում է ֆիլտրի կտորի վատ օդաթափանցելիության և գիպսի ջրազրկման դժվարության:

2. Գիպսի խառնուրդի որակի ազդեցությունը
1 Շիճուկի խտություն
Խառնուրդի խտության չափը ցույց է տալիս կլանման աշտարակում խառնուրդի խտությունը: Եթե խտությունը չափազանց փոքր է, դա նշանակում է, որ խառնուրդում CaSO4-ի պարունակությունը ցածր է, իսկ CaCO3-ի պարունակությունը՝ բարձր, ինչը անմիջականորեն հանգեցնում է CaCO3-ի կորստի: Միևնույն ժամանակ, CaCO3 մասնիկների փոքրության պատճառով հեշտ է դժվարություններ առաջացնել գիպսի ջրազրկման հետ կապված. եթե խառնուրդի խտությունը չափազանց մեծ է, դա նշանակում է, որ խառնուրդում CaSO4-ի պարունակությունը բարձր է: CaSO4-ի բարձր մակարդակը կխոչընդոտի CaCO3-ի լուծարմանը և կխոչընդոտի SO2-ի կլանմանը: CaCO3-ը վակուումային ջրազրկման համակարգ է մտնում գիպսի խառնուրդի հետ և նաև ազդում է գիպսի ջրազրկման ազդեցության վրա: Թաց ծխնելույզի գազի ծծմբազերծման կրկնակի աշտարակային կրկնակի շրջանառության համակարգի առավելությունները լիարժեքորեն օգտագործելու համար առաջին փուլի աշտարակի pH-ի արժեքը պետք է վերահսկվի 5.0±0.2 միջակայքում, իսկ խառնուրդի խտությունը՝ 1100±20 կգ/մ3 միջակայքում: Իրական շահագործման ընթացքում կայանի առաջին աստիճանի աշտարակի շաղախի խտությունը մոտ 1200 կգ/մ3 է, իսկ բարձր հաճախականությունների դեպքում նույնիսկ հասնում է 1300 կգ/մ3-ի, որը միշտ վերահսկվում է բարձր մակարդակով։
2. Շաղախի հարկադիր օքսիդացման աստիճանը
Շաղախի հարկադիր օքսիդացումը նշանակում է շաղախի մեջ բավարար քանակությամբ օդ ներմուծել, որպեսզի կալցիումի սուլֆիտի կալցիումի սուլֆատի օքսիդացման ռեակցիան ավարտվի, և օքսիդացման արագությունը լինի 95%-ից բարձր, ինչը կապահովի, որ շաղախում բավարար քանակությամբ գիպսի տեսակներ լինեն բյուրեղների աճի համար: Եթե օքսիդացումը բավարար չէ, կառաջանան կալցիումի սուլֆիտի և կալցիումի սուլֆատի խառը բյուրեղներ, որոնք կառաջացնեն թեփոտում: Շաղախի հարկադիր օքսիդացման աստիճանը կախված է այնպիսի գործոններից, ինչպիսիք են օքսիդացման օդի քանակը, շաղախի մնալու ժամանակը և շաղախի խառնման ազդեցությունը: Օքսիդացման անբավարար օդը, շաղախի մնալու չափազանց կարճ ժամանակը, շաղախի անհավասար բաշխումը և վատ խառնման ազդեցությունը կհանգեցնեն CaSO3·1/2H2O պարունակության չափազանց բարձրացմանը աշտարակում: Կարելի է տեսնել, որ տեղային օքսիդացման անբավարարության պատճառով շաղախում CaSO3·1/2H2O պարունակությունը զգալիորեն բարձր է, ինչը դժվարացնում է գիպսի ջրազրկումը և բարձրացնում ջրի պարունակությունը:
3. Խառնուրդների պարունակությունը խառնուրդում Խառնուրդների խառնուրդները հիմնականում առաջանում են ծխնելույզային գազից և կրաքարից: Այս խառնուրդները խառնուրդում առաջացնում են խառնուրդի իոններ՝ ազդելով գիպսի ցանցային կառուցվածքի վրա: Ծխի մեջ անընդհատ լուծվող ծանր մետաղները կկանխեն Ca2+ և HSO3- ռեակցիան: Երբ խառնուրդում F- և Al3+ պարունակությունը բարձր է, առաջանում է AlFn ֆտոր-ալյումինե կոմպլեքս, որը ծածկում է կրաքարի մասնիկների մակերեսը, առաջացնելով խառնուրդի թունավորում, նվազեցնելով ծծմբազերծման արդյունավետությունը, և մանր կրաքարի մասնիկները խառնվում են ոչ լիարժեք ռեակցիայի մեջ գտնվող գիպսի բյուրեղների հետ, ինչը դժվարացնում է գիպսի ջրազրկումը: Խառնուրդում Cl-ը հիմնականում առաջանում է ծխնելույզային գազի և տեխնոլոգիական ջրի HCl-ից: Գործընթացում Cl-ի պարունակությունը համեմատաբար փոքր է, ուստի խառնուրդում Cl-ը հիմնականում առաջանում է ծխնելույզային գազից: Երբ խառնուրդում Cl-ի մեծ քանակություն կա, Cl-ը կփաթաթվի բյուրեղներով և կմիանա խառնուրդում Ca2+-ի որոշակի քանակի հետ՝ առաջացնելով կայուն CaCl2, բյուրեղներում թողնելով որոշակի քանակությամբ ջուր: Միևնույն ժամանակ, գիպսի բյուրեղների միջև կպահպանվի որոշակի քանակությամբ CaCl2՝ խցանելով բյուրեղների միջև ազատ ջրի անցուղին, ինչը կհանգեցնի գիպսի ջրի պարունակության աճի։
3. Սարքավորումների շահագործման վիճակի ազդեցությունը
1. Գիպսի ջրազրկման համակարգ։ Գիպսի խառնուրդը գիպսի արտանետման պոմպի միջոցով մղվում է գիպսային ցիկլոն՝ առաջնային ջրազրկման համար։ Երբ ներքևի հոսքի խառնուրդը խտանում է մինչև մոտ 50% պինդ նյութերի պարունակություն, այն հոսում է վակուումային ժապավենային փոխակրիչ՝ երկրորդային ջրազրկման համար։ Գիպսային ցիկլոնի բաժանման էֆեկտին ազդող հիմնական գործոններն են ցիկլոնի մուտքի ճնշումը և ավազի նստեցման ծայրակալի չափը։ Եթե ցիկլոնի մուտքի ճնշումը չափազանց ցածր է, պինդ-հեղուկ բաժանման էֆեկտը թույլ կլինի, ներքևի հոսքի խառնուրդը կունենա ավելի քիչ պինդ նյութերի պարունակություն, ինչը կազդի գիպսի ջրազրկման էֆեկտի վրա և կբարձրացնի ջրի պարունակությունը։ Եթե ցիկլոնի մուտքի ճնշումը չափազանց բարձր է, բաժանման էֆեկտը ավելի լավ կլինի, բայց դա կազդի ցիկլոնի դասակարգման արդյունավետության վրա և կհանգեցնի սարքավորումների լուրջ մաշվածության։ Եթե ավազի նստեցման ծայրակալի չափը չափազանց մեծ է, դա նաև կհանգեցնի ներքևի հոսքի խառնուրդի ավելի քիչ պինդ նյութերի պարունակության և ավելի փոքր մասնիկների, ինչը կազդի վակուումային ժապավենային փոխակրիչի ջրազրկման էֆեկտի վրա։
Չափազանց բարձր կամ չափազանց ցածր վակուումը կազդի գիպսի ջրազրկման ազդեցության վրա: Եթե վակուումը չափազանց ցածր է, գիպսից խոնավությունը դուրս բերելու ունակությունը կնվազի, և գիպսի ջրազրկման ազդեցությունը կվատանա. եթե վակուումը չափազանց բարձր է, ֆիլտրի կտորի ճեղքերը կարող են խցանվել կամ ժապավենը կարող է շեղվել, ինչը նույնպես կհանգեցնի գիպսի ջրազրկման ազդեցության վատթարացմանը: Նույն աշխատանքային պայմաններում, որքան լավ է ֆիլտրի կտորի օդաթափանցելիությունը, այնքան լավ է գիպսի ջրազրկման ազդեցությունը. եթե ֆիլտրի կտորի օդաթափանցելիությունը վատ է, և ֆիլտրի ալիքը խցանված է, գիպսի ջրազրկման ազդեցությունը կվատանա: Ֆիլտրի թխվածքի հաստությունը նույնպես զգալի ազդեցություն ունի գիպսի ջրազրկման վրա: Երբ ժապավենային փոխադրիչի արագությունը նվազում է, ֆիլտրի թխվածքի հաստությունը մեծանում է, և վակուումային պոմպի ֆիլտրի թխվածքի վերին շերտը դուրս բերելու ունակությունը թուլանում է, ինչը հանգեցնում է գիպսի խոնավության պարունակության աճի. երբ ժապավենային փոխադրիչի արագությունը մեծանում է, ֆիլտրի թխվածքի հաստությունը նվազում է, ինչը հեշտությամբ կարող է առաջացնել ֆիլտրի թխվածքի տեղային արտահոսք, քայքայելով վակուումը և նաև առաջացնելով գիպսի խոնավության պարունակության աճ:
2. Ծծմբազերծման կեղտաջրերի մաքրման համակարգի աննորմալ գործունեությունը կամ կեղտաջրերի մաքրման փոքր ծավալը կազդի ծծմբազերծման կեղտաջրերի բնականոն արտանետման վրա: Երկարատև շահագործման դեպքում, այնպիսի խառնուրդներ, ինչպիսիք են ծուխը և փոշին, կշարունակեն մտնել խառնուրդի մեջ, իսկ ծանր մետաղները, Cl-, F-, Al- և այլն, խառնուրդում կշարունակեն հարստանալ, ինչը կհանգեցնի խառնուրդի որակի անընդհատ վատթարացմանը, որը կազդի ծծմբազերծման ռեակցիայի բնականոն ընթացքի, գիպսի առաջացման և ջրազրկման վրա: Օրինակ՝ խառնուրդում Cl-ի պարունակությունը էլեկտրակայանի առաջին մակարդակի կլանման աշտարակի խառնուրդում հասնում է 22000 մգ/լ-ի, իսկ գիպսում Cl-ի պարունակությունը հասնում է 0.37%-ի: Երբ խառնուրդում Cl-ի պարունակությունը մոտ 4300 մգ/լ է, գիպսի ջրազրկման ազդեցությունը ավելի լավ է: Քլորիդ իոնների պարունակության բարձրացմանը զուգընթաց, գիպսի ջրազրկման ազդեցությունը աստիճանաբար վատանում է:
Վերահսկողության միջոցառումներ
1. Կաթսայի շահագործման այրման կարգավորման ուժեղացում, կաթսայի գործարկման և անջատման փուլում կամ ցածր բեռի շահագործման ընթացքում յուղի ներարկման և կայուն այրման ազդեցությունը ծծմբազերծման համակարգի վրա նվազեցնել, վերահսկել շահագործման մեջ դրված շաղախի շրջանառության պոմպերի քանակը և նվազեցնել չայրված յուղի փոշու խառնուրդի աղտոտումը շաղախի մեջ։
2. Հաշվի առնելով ծծմբազերծման համակարգի երկարաժամկետ կայուն աշխատանքը և ընդհանուր խնայողությունը, ուժեղացնել փոշու հավաքիչի շահագործման կարգավորումը, ընդունել բարձր պարամետրերի աշխատանք և վերահսկել փոշու կոնցենտրացիան փոշու հավաքիչի ելքում (ծծմբազերծման մուտքում) նախագծային արժեքի սահմաններում:
3. Շաղախի խտության իրական ժամանակի մոնիթորինգ (լորձաթաղանթի խտության չափիչ), օքսիդացման օդի ծավալ, կլանման աշտարակի հեղուկի մակարդակ (ռադարի մակարդակի չափիչ), շաղախի խառնիչ սարք և այլն՝ ապահովելու համար, որ ծծմբազերծման ռեակցիան իրականացվի նորմալ պայմաններում։
4. Ուժեղացնել գիպսային ցիկլոնի և վակուումային գոտիային փոխադրիչի սպասարկումը և կարգաբերումը, վերահսկել գիպսային ցիկլոնի մուտքային ճնշումը և գոտիային փոխադրիչի վակուումային աստիճանը ողջամիտ սահմաններում, և պարբերաբար ստուգել ցիկլոնը, ավազի նստվածքի ծայրակալը և ֆիլտրի կտորը՝ սարքավորումների լավագույն վիճակում աշխատելու համար:
5. Ապահովել ծծմբազերծման կեղտաջրերի մաքրման համակարգի բնականոն գործունեությունը, պարբերաբար արտանետել ծծմբազերծման կեղտաջրերը և նվազեցնել կլանման աշտարակի շաղախում խառնուրդների պարունակությունը:
Եզրակացություն
Գիպսի ջրազրկման դժվարությունը թաց ծծմբազերծման սարքավորումների տարածված խնդիր է: Կան բազմաթիվ ազդող գործոններ, որոնք պահանջում են համապարփակ վերլուծություն և ճշգրտում՝ հաշվի առնելով բազմաթիվ ասպեկտներ, ինչպիսիք են արտաքին միջավայրը, ռեակցիայի պայմանները և սարքավորումների շահագործման վիճակը: Միայն ծծմբազերծման ռեակցիայի մեխանիզմի և սարքավորումների շահագործման բնութագրերի խորը ըմբռնմամբ և համակարգի հիմնական աշխատանքային պարամետրերի ռացիոնալ վերահսկմամբ կարելի է երաշխավորել ծծմբազերծված գիպսի ջրազրկման ազդեցությունը:
Հրապարակման ժամանակը. Փետրվար-06-2025