华电土右电厂烟道蒸发技术的工程应用0420

华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司—华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司2017年04月华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司主要内容一、土右电厂废水情况二、烟道蒸发废水处理技术三、脱硫废水烟道蒸发系统运行情况四、结论及前景华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司一、土右电厂废水情况土右电厂脱硫浆液经石膏排出泵→石膏旋流器顶流→废水旋流器顶流排出至回收水箱，回用至吸收塔；脱硫浆液经石膏排出泵→石膏旋流器底流→真空皮带机排出至滤液水箱，排放脱硫废水。图1脱硫废水排放位置1.土右电厂脱硫废水的排放现状华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司根据土右电厂脱硫系统脱水系统水平衡数据，采用真空皮带脱水机滤液水为脱硫废水处理系统水源，机组在BMCR工况下，真空罐运行期内产水量为35m3/h，脱硫系统单台机组每天运行7小时，总水量为35×7=245m3/d，按时计平均水量为10.2m3/h。华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司2.脱硫废水的特点1）酸性，一般pH值为4～6。2）含有大量重金属，如Cr、As、Cd、Pb、Hg、Cu等。3）含盐量极高，废水中含有大量的Cl-、Ca2+、Mg2+离子等。其中Cl-浓度超过10000mg/l。脱硫废水具有极高污染性，直接排放将对环境造成极其严重且不可逆转的污染，并且危及人类健康。同时因复杂的物质组成，水质不同于其它的工业废水，处理难度较大，必须对其进行单独处理。华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司二、烟道蒸发废水处理技术采用气液双相流喷嘴雾化废水，将其喷入到空预器和除尘器之间的烟道，并利用锅炉尾部高温烟气加热作用快速蒸发，废水中的污染物盐转化为结晶物或者盐类等固体，随烟气中的飞灰一起被除尘器收集并随灰一起外排，从而去除污染物盐；废水蒸发形成的水蒸气进入吸收塔被重复利用，从而现废水的零排放。1.土右电厂烟道蒸发废水处理工艺概述华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司烟气蒸发系统废水系统冲洗系统输送系统分配系统雾化系统烟道清洁系统自动控制系统2.土右电厂烟气蒸发废水系统华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司3.系统特点★实现废水零排放，不需要处理固废。废水主烟道喷雾蒸干电除尘脱硫吸收塔结晶盐被收集入干灰华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司★系统总投资成本低、运行费用低+占地面积小系统总投资成本低运行成本＜15元/m3模块化+定制设备费用低占地面积小华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司★无需专人操作，系统故障率低★利用烟气余热蒸发废水，能耗低，节约用水★可根据机组负荷、机组烟气流量和排烟温度等，自动调整废水雾化设备运行参数。华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司机组负荷(MW)烟气温度(℃)处理水量(m3/h)660≥125≥10m3/h≥550且＜660≥120≥7m3/h≥450且＜550≥115≥5m3/h≥400且＜450≥110≥2m3/h≥330且＜400≥105≥1m3/h1.土右电厂单台机组废水处理能力三、脱硫废水烟道蒸发系统运行情况华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司通过提取和脱硫废水烟气蒸发处理系统相关设备（除尘器等）的运行参数，比较系统运行和非运行时参数的变化来评估脱硫废水烟道蒸发系统的运行对电厂正常运行的影响。2.烟道蒸发废水系统对电厂下游设备的影响华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司机组负荷MW500除尘器/A台B台/左室右室左室右室进口烟气温度℃124115125135出口烟气温度℃107104109109进口烟气静压Pa-2207-2207-2238-2211出口烟气静压Pa-2586-2557-2595-2591进口烟气流量×104m3/h74.655873.630574.475476.6976进口烟气流量（标）×104m3/h44.568544.976044.333344.5509出口烟气流量×104m3/h73.324373.175473.313873.8173出口烟气流量（标）×104m3/h45.534745.859645.285245.5588烟气含湿量%6.87.37.37.3本体阻力Pa353358漏风率%2.072.20进口含尘浓度（标、干、6%O2）g/m318.7218.7219.0118.9018.7218.9618.84出口含尘浓度（标、干、6%O2）mg/m319.3617.8519.2621.1518.6120.2119.41除尘效率%99.89999.89299.895.电除尘器电场运行参数脱硫废水零排放系统停运工况下电除尘器试验结果华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司机组负荷MW500除尘器/A台B台/左室右室左室右室进口烟气温度℃123114124134出口烟气温度℃106104107109进口烟气静压Pa-2112-2127-2115-2153出口烟气静压Pa-2485-2496-2468-2562进口烟气流量×104m3/h79.107278.235478.778882.3610进口烟气流量（标）×104m3/h47.396247.956147.079047.9899出口烟气流量×104m3/h77.539378.104677.306779.3276出口烟气流量（标）×104m3/h48.334948.939748.072549.0186含湿量%8.17.77.77.8本体阻力Pa358369漏风率%2.022.13进口含尘浓度（标、干、6%O2）g/m323.2122.9223.3523.0023.0623.1723.12出口含尘浓度（标、干、6%O2）mg/m323.1820.6123.0426.4021.8924.7223.31除尘效率%99.90499.89299.898脱硫废水零排放系统投运工况下电除尘器试验结果华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司参数一次电压（V）一次电流（A）二次电压（kV）二次电流（mA）A11电场5018448.51092A12电场50613345.81532A13电场24731944.81198A14电场18621233.4700A15电场25531944.01198A21电场51411448.31244A22电场51013244.91490A23电场22827941.91000A24电场20424033.7900A25电场24628645.01098B11电场50710748.71042B12电场50713445.81420B13电场27636745.91404B14电场21126233.5918B15电场20537243.51602B21电场50410448.61122B22电场50213045.11276B23电场30239744.41508B24电场21426433.41000B25电场29138545.51598脱硫废水零排放系统装置停运工况.机组电除尘器电场运行参数华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司参数一次电压（V）一次电流（A）二次电压（kV）二次电流（mA）A11电场5067648.61000A12电场51312945.81546A13电场21025240898A14电场18521333.1700A15电场23027640.71004A21电场51910049.61150A22电场51712044.21440A23电场21025838.8898A24电场20224033898A25电场233274421042B11电场5067648.81000B12电场51312945.81546B13电场22628539.11000B14电场21026239.31000B15电场2823724261604B21电场5137249906B22电场51011444.31282B23电场27335740.11308B24电场21226432.61000B25电场26734942.21402脱硫废水零排放系统装置投运工况华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司项目喷雾前除尘器灰斗灰样1喷雾前除尘器灰斗灰样2喷雾后除尘器灰斗灰样1喷雾后除尘器灰斗灰样2（mg/kg）（mg/kg）Cl-70.271.38901320铬33404242砷3.925.496.946.141、脱硫废水烟道蒸发零排放系统的投运可以提高电除尘器的除尘效率；两个工况测试期间除尘设备运行参数并无明显变化，烟道蒸发废水处理系统的投运不会对电厂的后续设备造成不利影响。2、脱硫废水烟道蒸发系统投运后，脱硫废水中Cl-等高盐离子绝大部分进入干灰中。.机组电除尘器效率华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司四、结论及前景①截止目前，土右电厂2016年正式投运的烟道蒸发零排放系统达到废水处理设计要求，运行情况良好；②在BMCR工况下，处理水量可达10.6m3/h；③系统的投运可以提高电除尘器效率，截至目前，后续设备未发现因废水投运引起结垢和腐蚀等不利影响；④性能检测结果数据表明，Cl-等盐类结晶绝大部分被电除尘器收集进入干灰中；⑤土右电厂烟道蒸发废水零排放系统实现了自动启停，无需专人值守。但鉴于土右电厂机组负荷率整体不高，部分时间甚至＜50%BMCR工况条件，尤其该负荷下，烟气温度极低（≤110℃），此时已经无法处理所产生的全部脱硫废水。烟道蒸发脱硫废水处理系统由于锅炉烟气热值限制，低负荷时废水处理量低于脱硫废水产生量；后续考虑采用膜浓缩方式将脱硫废水减量，以实现低负荷工况条件下脱硫废水零排放。1.结论华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司当前，随着国家环保政策法规的出台实施，以脱硫废水为代表的电厂高盐废水零排放越来越受到关注。对出现的几种脱硫废水零排放工艺路线相比较来看，烟道蒸发技术的投资成本少、吨水运行费用低、占地面积小、建设周期短以及设备维护简单等方面都有其独特的优势。从目前已实施烟道蒸发零排放系统的电厂运行情况来看，由于技术支持厂家研发能力的差别，运行状况各有差异。综上所述，烟道蒸发废水零排放系统在燃煤电厂有极大推广价值。但电厂机组情况各异，还需区别对待，一厂一策，进行充分的可行性研究论证后分而实施。2.前景华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司