圓盤式與皮帶式石膏脫水機經(jīng)濟技術對比分析

朱智

(華潤電力(六枝)有限公司，貴州六盤水 553408)

圓盤式與皮帶式石膏脫水機經(jīng)濟技術對比分析

朱智

(華潤電力(六枝)有限公司，貴州六盤水 553408)

圓盤式脫水機是近年來新發(fā)展的一種石膏脫水設備，以國內(nèi)某2×660MW機組電廠為例，針對新式的圓盤式脫水機和傳統(tǒng)的皮帶式脫水機從經(jīng)濟性和技術性進行了對比分析，結果發(fā)現(xiàn)圓盤式脫水機在長期運行后有著較大的經(jīng)濟和技術優(yōu)勢。

圓盤;皮帶;石膏脫水機

1 概述

1．1 皮帶式脫水機

皮帶式石膏脫水機也叫固定真空室式橡膠帶式過濾機，是電廠FGD系統(tǒng)常用的石膏脫水機。皮帶式脫水機在結構上真空區(qū)沿水平方向布置，利用真空區(qū)的長度可以連續(xù)完成過濾、洗滌、吸干等不同工藝過程，具有過濾效果高、生產(chǎn)能力大、洗滌效果好、應用范圍廣等優(yōu)點。缺點是占地面積大，耗電高，皮帶易跑偏且石膏液拋灑。

1．2 圓盤式脫水機

圓盤式石膏脫水機是近幾年發(fā)明的一種新式脫水機，利用其陶瓷盤片只允許水分子透過而空氣和石膏顆粒無法通過的特性，達到石膏脫水的目的。具有重量輕、占地面積小、能耗低、維護維修簡單、現(xiàn)場干凈易于清理等優(yōu)點。

2 經(jīng)濟分析

以2×660MW機組脫硫裝置為例，石膏脫水機設計出力為3×50t/h，對圓盤式脫水機和皮帶式脫水機進行技術、經(jīng)濟分析。

2．1 初期投資方面

圓盤式脫水機占地面積較小，設備重量較輕，檢修不需要使用電動葫蘆，對于初期土建投資比皮帶式脫水機要少270萬元，但初期設備投資要比皮帶式脫水機高550萬元。總的初期投資圓盤式脫水機比皮帶式脫水機多240萬元。(見表1)。

表1 兩種脫水機的基建數(shù)據(jù)對比

2．2 能耗方面

如果年利用小時按5500h計，設備兩運一備的情況計算，按0．392元/(kW·h)脫硫電價計算，圓盤式脫水機比皮帶式脫水機每年能節(jié)約電費約115．34萬元，具體數(shù)據(jù)如表2所示。

表2 兩種脫水機的電耗數(shù)據(jù)比較

2．3 運行維護方面

單臺皮帶式脫水機年維護費用約30萬，五年按兩運一備5500h需390萬。項目包括進口濾布1條/a，約10萬元/條;軸承、真空盒、摩擦帶等約20萬元/a;膠帶45萬/條，五年換。

單臺圓盤式脫水機年維護費用約43萬，但無大型大修項目，五年按兩運一備5500h共需444萬元。項目包括陶瓷板2套/a，約20萬元/套;反洗水過濾器2套/a，約7500元/套;酸類10000元/a。

2．4 總的經(jīng)濟分析

兩種脫水機在5年的運行時間中所產(chǎn)生的費用見表3，在前兩年的運行期間，皮帶式脫水機所產(chǎn)生的費用低于圓盤脫水機。到了第三年，兩種脫水機的累計費用基本接近。在第四年以后，圓盤脫水機因逐年節(jié)省的電費支出，總的費用已經(jīng)低于皮帶脫水機。在第四年之后，圓盤脫水機較皮帶式脫水機每年能節(jié)約100萬元左右。

表3 兩種脫水機5年總費用比較 萬元

3 技術分析

3．1 兩種脫水機技術的優(yōu)、缺點對比

皮帶式脫水機的主要優(yōu)點是初期投資費用低，圓盤式脫水機的主要優(yōu)點是節(jié)能。

皮帶式脫水機的優(yōu)點:在電廠運用時間長，技術成熟、適應煤種廣、運行穩(wěn)定;初期設備投資小;備件及維護的費用較低。缺點:設備體積和重量大，所需土建房屋較大，需要配套安裝電動葫蘆;濾布易跑偏導致稀石膏噴灑使環(huán)境衛(wèi)生較差，甚至撕裂濾布;脫硫廢水中石膏含量較大，稀石膏處理難度較大。

圓盤式脫水機的優(yōu)點:設備結構緊湊，安裝維護方便，主要日常維護為更換盤片，2個維護人員可輕松完成，不需要電動葫蘆;石膏漿液濃度下降快，脫水后的含硫廢水中石膏含量很低，不需要處理稀石膏;提高了真空利用率，脫出單位石膏電耗大幅降低，經(jīng)分析可節(jié)約電耗75%左右;無高轉(zhuǎn)速設備，系統(tǒng)震動、噪音小;無飛濺石膏濃液，現(xiàn)場環(huán)境衛(wèi)生較好。缺點:設備初期投資較大;后期日常維護的陶瓷盤片較貴;陶瓷盤片的出力根據(jù)運行時間及工作環(huán)境，出力會逐漸下降，需要運行人員及時對設備及時調(diào)整，對人員要求較高;在電廠運用時間不到三年，長期安全穩(wěn)定運行還需要時間進行考驗。

3．2 圓盤式脫水機盤片使用壽命

東部某電廠所用煤質(zhì)較好，一月份平均煤質(zhì)為熱值21．91MJ/kg，灰分為16．43%，硫分為1．08%，盤片的使用壽命在7～8個月，而云南某電廠4× 300MW機組，使用煤質(zhì)為熱值為14．63MJ/kg，灰分為48%，硫分為2．5%，陶瓷盤片的使用壽命在4～5個月左右。

圓盤式脫水機陶瓷盤片的使用壽命與運行負荷、煙氣中粉塵含量及油煙含量有較大關系，對于調(diào)峰機組需要經(jīng)常投油穩(wěn)燃、所用煤質(zhì)灰分較大或煤中含硫量大的電廠，陶瓷盤片在這種運行環(huán)境中的使用壽命將大大縮減。

4 結語

圓盤式脫水機較皮帶式脫水機有耗電量低、維修方便、運行簡單、含硫廢水容易處理、現(xiàn)場衛(wèi)生條件好等優(yōu)點，在長期運行后每年可節(jié)約大量電費，對比皮帶式脫水機有著節(jié)能降耗的優(yōu)點。但圓盤式脫水機面世時間較短，國內(nèi)僅有一兩家生產(chǎn)廠家，有著設備價格高、維護費用貴等缺點，而且圓盤式脫水機在國內(nèi)應用時間不到三年，需考慮在運行后的繼續(xù)技術優(yōu)化改造工作。建議燃用煤質(zhì)發(fā)熱量高、含硫量低的電廠可以采用圓盤式脫水機，對于現(xiàn)場管理及減少人員工作強度等方面有著較大優(yōu)勢;在燃用煤質(zhì)發(fā)熱量低、含硫量高的電廠中，仍采用成熟可靠、煤質(zhì)適應范圍廣的皮帶式脫水機，對保證機組安全穩(wěn)定運行有著較大的優(yōu)勢。

［1］陸斌，羅嗣榮，周志誠，等．濕法脫硫中真空皮帶脫水機常見問題與處理［J］．過濾與分離，2011(2):1005－8265．

［2］周廣瑞，趙軍才．DU－48．0M2/3000石膏真空皮帶脫水機常見故障及處理方法［J］．科技創(chuàng)新導報，2011(32):65－66．

Economic and technical comparison between disk and belt gypsum dewatering machine

Disk dewatering machine is a new kind of gypsum dehydration equipment，it takes a 2×600MW power plant for example，comparative analysis between the new disk dewatering machine and the traditional belt dewatering machine are analyzed from economy and technology．The results show that the disk dewatering machine has more economic and technological advantages in a long time．

disk;belt;gypsum dewatering machine

X701．3

B

1674－8069(2015)03－061－02

2014-12-24;

2015-02-26

朱智(1982-)，男，湖北宜昌人，工程師，主要從事化學與環(huán)境工程研究。E－mail:xzhi_00@163．com