低溫閃蒸技術(shù)在內(nèi)陸火力電廠脫硫系統(tǒng)中的應(yīng)用

廖亮

摘 要：貫徹執(zhí)行國(guó)家干預(yù)環(huán)境保護(hù)政策，按照國(guó)家頒布的有關(guān)法規(guī)，根據(jù)廢水中污染物進(jìn)行分析比較，結(jié)合要求達(dá)到廢水零排放。

關(guān)鍵詞：脫硫廢水 排放 低溫閃蒸

1.研究概括

1.1研究目的

此次研究主要是針對(duì)我公司目前脫硫廢水處理現(xiàn)狀，對(duì)脫硫廢水蒸發(fā)、結(jié)晶處理新技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究，為我公司增設(shè)廢水處理系統(tǒng)的工藝和方案提供研究依據(jù)。

1.2研究方法

1）技術(shù)交流：向該項(xiàng)目的承包方了解技術(shù)的特點(diǎn)、原理、處理工藝及所能達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)等基本情況。

2）現(xiàn)場(chǎng)查看：在某某發(fā)電廠實(shí)地了解工藝情況、運(yùn)行工況、處理效果，向電廠運(yùn)行人員了解操作步驟及操作中易出現(xiàn)的問(wèn)題，電廠檢修人員了解系統(tǒng)設(shè)備存在的缺陷及維護(hù)工作量。

3）問(wèn)題釋疑：向某某電廠該專業(yè)副主任、管理人員等了解系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中使用情況的真實(shí)評(píng)價(jià)。

2.現(xiàn)場(chǎng)工藝及運(yùn)行

目前某某發(fā)電廠脫硫廢水運(yùn)行正常。由于煤質(zhì)原因某某電廠4×330MW水冷供熱機(jī)組原始生成SO2在1000mg/Nm3左右，脫硫廢水處理工藝采用入口煙氣余熱+三級(jí)多效蒸發(fā)結(jié)晶工藝，整套系統(tǒng)分A、B兩列，每列處理能力為15 t/h，總設(shè)計(jì)出力30t/h，（我廠計(jì)劃是25t/h），其中通過(guò)三級(jí)多效蒸發(fā)后，產(chǎn)生凝結(jié)水27.2t回用于脫硫工藝用水，處理后剩余1.5t左右的濃水直接送往皮帶脫水機(jī)脫石膏、磚廠制磚、灰渣揚(yáng)塵治理等。

多效閃蒸技術(shù)從廢水旋流器溢流口取水，該廠系統(tǒng)未出現(xiàn)三聯(lián)箱進(jìn)行預(yù)處理，利用脫硫廢水中的自身離子特性，及煙氣的余熱進(jìn)行加熱，然后直接進(jìn)行換熱蒸發(fā)在換熱在蒸發(fā)等循環(huán)處理。

流程： 脫硫廢水由進(jìn)料泵送入多效閃蒸系統(tǒng)，采用煙氣換熱器的蒸汽加熱廢水循環(huán)，分級(jí)蒸發(fā)濃縮。

從廢水旋流器溢流口引出的廢水儲(chǔ)存在新設(shè)的廢水箱中，通過(guò)廢水給料泵輸送至多效閃蒸系統(tǒng)。

多效閃蒸系統(tǒng)采用兩套。分別為三效蒸發(fā)，廢水在一效分離器中經(jīng)一效強(qiáng)制循環(huán)泵使廢液均勻地在加熱管內(nèi)壁從下向上螺旋流動(dòng)，在蒸發(fā)器上端設(shè)有專門的煙汽與廢水濃液兩相共存的沸騰區(qū)，濃液在沸騰區(qū)內(nèi)汽液混合物的靜壓下，使下層液體的沸點(diǎn)升高，并使溶液在加熱管中螺旋流動(dòng)時(shí)只受熱而不汽化，沸騰廢水濃液進(jìn)入一效分離完成汽、液分離，經(jīng)多次自然式循環(huán)后，完成初步濃縮的料液在壓差的作用下進(jìn)入二效分離器。

進(jìn)入二效的廢水濃液運(yùn)用與一效內(nèi)相同的原理，利用一效分離器產(chǎn)生的二次蒸汽作為后部的蒸發(fā)器的熱源，并利用循泵進(jìn)行強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)濃縮。完成濃縮的濃水在壓差的作用下進(jìn)入三效分離器，三效作用和原理與一二效相同、熱源來(lái)源也相同，并利用循泵進(jìn)行強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)濃縮。

三效分離器濃水出料管安裝有密度計(jì)，連續(xù)監(jiān)測(cè)增稠器內(nèi)廢水濃液的密度，當(dāng)密度計(jì)顯示達(dá)到設(shè)計(jì)濃度時(shí)，自動(dòng)開啟出料泵的出料閥門進(jìn)行出料，最后30t的脫硫廢水蒸發(fā)濃縮至1.5t送往皮帶脫水機(jī)、磚廠或灰渣場(chǎng)等。

第三效蒸發(fā)器中產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)海水冷卻成冷凝水后，經(jīng)凝結(jié)水泵輸送至去脫硫系統(tǒng)作為工藝水使用。 脫硫廢水處理后，回用水量約在27m2/h左右，水質(zhì)為凝結(jié)水可回收使用。

3.結(jié)論

1）該技術(shù)具有無(wú)脫硫廢水預(yù)處理、運(yùn)行成本低、無(wú)需增設(shè)崗位全屬于自動(dòng)化。

2）脫硫廢水零排放后，回收水質(zhì)合格，系統(tǒng)回收水電導(dǎo)率在100-350μs/cm，回收水比例90%左右。

3）某某電廠脫硫廢水直接從廢水旋流器溢流口取水，無(wú)三聯(lián)箱進(jìn)行預(yù)處理，處理每噸脫硫廢水的直接成本電耗，約為15kwh/h。整個(gè)水處理系統(tǒng)不加藥，但是三效蒸發(fā)后需要200t/h的冷卻水進(jìn)行循環(huán)冷凝（某某電廠采用海水冷凝，其對(duì)水質(zhì)要求并不高，我廠機(jī)力塔水可滿足）。

4）現(xiàn)場(chǎng)研究看到，脫硫廢水處理車間整體上整潔、布局清晰、管路走向較為整齊。

5）從現(xiàn)場(chǎng)咨詢來(lái)看，系統(tǒng)運(yùn)行起來(lái)比較穩(wěn)，現(xiàn)場(chǎng)會(huì)存在泄漏現(xiàn)象。

4. 建議

1）提高自動(dòng)化程度：某某脫硫廢水處理系統(tǒng)手動(dòng)閥門較多，切換操作必須到就地進(jìn)行。比如某某兩列處理系統(tǒng)投運(yùn)、停運(yùn)切換操作均就地操作。部分調(diào)節(jié)控制性閥門還需到就地調(diào)節(jié)，比如蒸發(fā)系統(tǒng)的真空度。部分自動(dòng)調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)、遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)仍存在不足。

2）運(yùn)行中問(wèn)題：需控制脫硫廢水中的固體含量。從某某運(yùn)行過(guò)程中，曾用該裝置直接處理過(guò)脫硫漿液，由于固體含量過(guò)高（含固量達(dá)到13%），導(dǎo)致出料泵損壞等事件發(fā)生過(guò)。

3）設(shè)備可靠性：系統(tǒng)所選購(gòu)多為一般品牌的配套設(shè)備，如泵選用江蘇靖江龍耐泵業(yè)、四川自貢工業(yè)泵廠、河北坤騰泵業(yè)、無(wú)錫鐵拳耐酸泵等；部分設(shè)備的余量較小。

4）某某電廠的熱源全部取自FGD脫硫裝置入口的余熱，考慮到我廠脫硫裝置入口的煙氣溫度變化較大、溫度偶爾不足，建議從低壓輔汽聯(lián)箱接入蒸汽作為輔助熱源（150度左右）或從脫硝車間引入也可。

5）檢修維護(hù)：某某電廠安裝過(guò)程中強(qiáng)制循環(huán)泵、真空泵等大型轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備，未安裝起吊設(shè)施，不便于檢修。

6）場(chǎng)地：需要建設(shè)一座500平米上下四層的廠房。

7）其他：改造后脫硫廢水系統(tǒng)的部分設(shè)備將長(zhǎng)期停止使用，以后只能做備用需要。

8）三效蒸發(fā)后濃水：如果直接去灰渣庫(kù)可能長(zhǎng)期會(huì)造成管道、噴淋裝置等腐蝕嚴(yán)重，部分管道口徑較小會(huì)導(dǎo)致堵塞；接入石膏脫水系統(tǒng)進(jìn)行石膏脫水可能會(huì)對(duì)目前石膏品質(zhì)有所影響。

9）配備、工期了解：總工期為6個(gè)月左右，其中影響生產(chǎn)的煙道安裝換熱器和脫硫廢水對(duì)接工期20天，系統(tǒng)投運(yùn)后只增加巡檢路線，不增設(shè)運(yùn)行人員，檢修量會(huì)增加。

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