燃煤電廠脫硫超低排放后廢水零排放工藝
1、脫硫廢水的危害分析
從燃煤電廠運行實際來說,脫硫廢水中含有主要危害物質,包括重金屬離子和鈣離子等,隨著設備的持續(xù)運轉,脫硫廢水水質會繼續(xù)惡化,程度較大,極易造成水污染。以石膏脫水系統(tǒng)為例,在實際運行的過程中,將10%~20%的石膏反應產物利用脫水機,排出系統(tǒng),部分回經溢流箱,旋流后,將固體含量<1.2%的廢水,送到廢水系統(tǒng)排出。廢水的不達標排放,會造成水污染,長期以往,會造成不可逆轉的危害。當化學物質蒸發(fā)后,極易造成大氣污染問題,形成酸雨。基于此,實現廢水零排放,有著重要的意義。
2、燃煤電廠脫硫超低排放后廢水零排放工藝應用實例
2.1 案例概述
以某電廠為例,其踐行煙氣超低排放和深度節(jié)能綜合技術路線以及相關實施方案,協同脫除煙氣SO3以及PM2.5等,達到了節(jié)能以及減排雙重目標?,F結合此廠工藝升級實踐,總結脫硫超低排放后廢水零排放工藝的具體應用。
2.2 改造前情況概述
在進行工藝改造升級前,使用的是2×600MW的超零界鍋爐,型號為HG-1795/26.15-YMI,采取兀型布置,為單爐膛。使用的是改進型低主燃燒器以及分級送風燃燒系統(tǒng),采取墻式切圓燃燒方式,一次中間再熱。煤種以神華和中煤等為主,變化較大。改造前,脫硫系統(tǒng)使用石灰石-石膏濕法脫硫工藝,使用AEE噴淋塔,采取一爐一塔的設置,塔徑為15.5m。設置了3層噴淋層,漿液循環(huán)泵流量參數為9800m3/h。
2.3 超低排放方案
對于脫硫系統(tǒng)的改造,具體方案如下:
①對PM燃燒器進行改造,實現NOx的濃度。對煙氣脫硝裝置,進行優(yōu)化,強化催化劑壽命管理,在實際運行中,定期噴氮優(yōu)化調整,進而實現超低排放。
②運用托盤類技術,將脫硫塔內部的煙氣流廠,提高脫硫和除塵效率。適當增加漿液噴淋量,增強脫硫塔的適應性能。使用MGGH,替代回轉式GGH,以免出現泄漏短路問題,實現超低排放。③使用MGGH煙氣冷卻器,將干式電除塵器入口煙氣溫度,控制在酸露點之下,使得電除塵器都保持在低溫工況,提高除塵效率,去除一些SO3。使用MGGH再熱器,把煙囪出口位置的煙氣溫度把控在72℃左右,以免產生煙囪雨。利用凝結水加熱器,回收MGGH系統(tǒng)中多余的熱量。
2.4 濕式電除塵及其廢水零排放技術
在脫硫塔后部煙道設置濕式電除塵器,使用金屬板臥式結構,設計雙室兩電廠,陰極線和陽極板使用316L材質。本體結構使用玻璃鱗片進行防腐,陽極總投影收塵面積為11742m2,比集塵面積總計15.9m2/(m3/s)。噴淋循環(huán)水量總計150m3/h,噴淋前利用清洗過濾器以及袋式保安過濾器,加入堿,進行pH調整。使用廢水處理以及復用系統(tǒng),廢水經過處理后,再次用于脫硫系統(tǒng),不排放出來。
濕式電除塵器產生的廢水直接排放到頂澄清器開展物理沉降處理。經過沉降后,下部漿液直接排放到吸收塔集水坑,用于吸收塔液池,作為補充水。上部清水溢流到清水箱,經過過濾處理后,用作吸收塔除霧器沖洗水,實現水資源再利用。除霧器不足的沖洗水,使用脫硫系統(tǒng)工藝水補充。燃煤電廠脫硫工藝水,是工業(yè)廢水,pH值為9.0~9.5;電導550~650μS/cm;CI濃度55~80mg/L。
從實際運行角度來說,噴淋循環(huán)水水質控制指標如下:
1)pH值為6~7;
2)固體懸浮物SS<500mg/L;
3)CI-≤200mg?L-1;總硬度<200mg/L。
補充水量以及排水量控制在15~18t/h,保證水質平衡。經過過濾后的廢水,可以達到脫硫除霧器噴淋要求。
經過運行6個月后,對其進行檢查,沒有發(fā)現極板和板線路腐蝕的問題。濕式電除塵器性能測試結果如下:
1)粉塵。濕式電除塵器入口位置29.96mg/m3(6.4+);出口位置2.62mg/m3(0.46+);脫除效率為90.37%(92.8+)。
2)SO3。濕式電除塵器入口位置23.4mg/m3;出口位置3.32mg/m3;脫除效率為85.8++。
3)PM2.5。濕式電除塵器入口位置7.29mg/m3;出口位置1.09mg/m3;脫除效率為85.16%。
4)霧滴。濕式電除塵器入口位置39.91mg/m3;出口位置3.65mg/m3;脫除效率為90.85%。(來源:大慶油田電力集團電力工程技術服務公司)