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国家能源电厂脱硫废水零排放项目中低温闪蒸浓缩工艺解析

来源: 网
时间:2021-11-19 17:01:03
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国家能源电厂脱硫废水零排放项目中低温闪蒸浓缩工艺解析脱硫废水 超超临界燃煤发电机组 低温闪蒸浓缩工艺水处理网讯:近五年的统计数据显示,我国目前的发电结构仍然以火力发电为主,占比在7

脱硫废水 超超临界燃煤发电机组 低温闪蒸浓缩工艺

水处理网讯:近五年的统计数据显示,我国目前的发电结构仍然以火力发电为主,占比在70%左右;其次是水电,占比在14%左右;核电占比5%,风电和太阳能等占比较小。

火力发电又以燃煤发电为主导,煤炭燃烧过程中产生大量的二氧化硫、氮氧化物、烟尘等污染物。为了降低烟气外排污染,燃煤电厂一般会配置完善的烟气处理系统,其中脱硫系统是重要的组成部分。

石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术由于具有脱硫效率高、技术成熟、设备布置紧凑和对水质变化适应性强等优点,已成为我国当前电厂烟气脱硫的主流处理工艺。在湿法烟气脱硫工艺中,随着吸收反应的不断进行,浆液中Cl-浓度逐渐升高,过高的Cl-浓度一方面影响脱硫效率;另一方面会影响石膏品质,还会引起管道腐蚀。为了维持吸收系统稳定运行、保证石膏产品质量和脱硫效率,需要控制浆液中Cl-浓度,一般要求低于20000ppm,因此需不断排出部分浆液。尽管脱硫废水水量在电厂废水中占比很小,但是其含盐量高、污染物种类多,水质波动大、高浊度、高硬度等特点,因此成为燃煤电厂中成分最为复杂、处理难度最大的废水。

项目综述

电厂项目为新建2×1000MW等级超超临界燃煤发电机组,同步配套建设2套石灰石—石膏湿法烟气脱硫装置及其公用系统。

本项目脱硫废水要求达到零排放,设计处理水量:25m³/h,恶劣工况下脱硫废水总TDS值为40000--60000mg/L。整体零排放系统主要包括两个部分:低温闪蒸浓缩+旁路烟道喷雾干化。

合众思(北京)环境工程有限公司(以下简称合众思)负责低温闪蒸浓缩工艺段的工艺包(合众思®HLTC)设计、装置成套设备供货和技术服务。

设计目标

01 脱硫废水零排放系统处理能力≮25m³/h

02 整套装置年等效可用系数[(可用小时-降低出力等效停运小时)/统计期间小时]:不小于95%

03 有序用电实施原则年运行时间:6000小时

04 保证距设备(包括保温)及外罩1m空间处,测得的噪音值不大于85dB(A)

05 设备寿命期内,系统出力损失保证不超过20%

06 产水水质达到脱硫工艺水补水要求

工艺说明

湿法脱硫废水低温闪蒸浓缩处理技术是以石膏晶种技术原理为核心,合众思完成了工艺参数调整、设备结构优化等大量创造性的改进,最大程度上延缓甚至消除了蒸发器内部结垢积盐情况的发生。

核心设备:低温浓缩系统核心设备是一套三效强制循环蒸发装置,真空条件下操作,产水的回收率最高可达90%。

热源:低温闪蒸浓缩热源取自引风机后烟气余热,不增加新的能源消耗,过热蒸汽作为备用热源。

冷却水:系统内自建整套冷却循环水装置,仅需少量补水,不抽取厂区系统循环水,不影响主机运行。

废水流程:废水旋流器上清液进入缓冲池,由废水给料泵直接打入一效蒸发器,在强制循环泵的作用下,废水经过一效换热器加热后进入一效分离室完成气液分离。初步浓缩液进入二效继续浓缩,最终浓缩完成液由三效排出,经出料泵打入旁路烟道喷雾干化系统。

蒸汽/冷凝水流程:加热蒸汽进入一效加热室,冷凝放热后由首端冷凝水泵打出系统回用。废水蒸发产生的二次蒸汽最终冷凝后收集进入尾端冷凝水罐,由尾端冷凝水泵送入脱硫工艺水箱或作为循环冷却水补水。

工艺特点

01 浓缩系统采用负压低温操作,可以有效预防或减缓设备腐蚀。

02 不需要预处理,无药剂成本消耗,无固体盐产生,运行成本低。

03 低温闪蒸浓缩热源为烟气余热,不增加新的能源消耗。

04 整套系统设备少,流程短,投资成本低。

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