火电厂高盐废水烟道旁路蒸发系统设计和运行分析

针对高盐废水旁路烟气蒸发工艺应用缺乏长时间运行案例经验,实际工程应用系统设计、设备选型、运行维护方面存在的问题,提出了改进方法和应对措施。优化雾化水泵选型、烟道布置、蒸发器烟温测点位置,灰斗侧壁加装物料破拱装置,增加雾化水管路大流量冲洗措施,蒸发器雾化水调节阀,采用V型调节球阀等。通过对火电厂高盐废水烟道旁路蒸发系统运行中出现的问题进行全面分析,并从工艺、设备及运行维护方面提出针对性措施,最终实现高盐废水烟道旁路蒸发系统安全稳定运行。

烟道旁路蒸发处理脱硫废水的技术经济比较

针对低温烟气旁路浓缩+热风蒸发工艺和烟道旁路旋转雾化蒸发两种工艺进行技术经济比较,为电厂合理选择适合的脱硫废水零排放工艺作参考。研究结果表明,采用烟道旁路旋转雾化蒸发工艺的方案电耗低、基建费用低、系统简单、运行及管理方便、检修维护工作量小,但煤耗指标略差。从经济、技术、环保等方面进行综合考虑,推荐采用烟道旁路旋转雾化蒸发工艺。

基于烟道喷雾蒸发技术的电厂脱硫废水处理研究

为了实现火电厂脱硫废水零排放,进行了基于烟道喷雾蒸发技术的电厂脱硫废水处理研究。先对废水进行预处理,除去悬浮物,然后,进入旁路蒸发器。旁路蒸发器利用电厂烟道内部少量高温烟气,蒸发雾化后的废水。蒸发废水后的结晶盐和粉煤灰被除尘器捕获,同时,水蒸气与烟气一同进入脱硫塔进行冷凝回用。以山西某电厂为对象进行了实际应用效果检测,结果显示,项目所用的旁路蒸发器入口温度在357~364℃,入口温度在153~162℃,蒸发效果良好。对锅炉的平均影响效率为0.08%,影响效果小。该项目系统可实现火电厂脱硫废水零排放,有效解决电厂脱硫废水处理问题,提高废水处理效率和资源利用率。

某热电厂脱硫废水旁路烟道蒸发系统工程设计开发

介绍了某热电厂脱硫废水旁路烟道蒸发系统工程设计开发及其应用情况。通过热力模拟计算分析发现,利用烟气蒸发不能消耗现有全部脱硫废水,需要对脱硫废水进行减量处理。本工程设计采用软化浓缩工艺对脱硫废水进行减量处理,所得淡水回用,而浓盐水去旁路烟道蒸发系统。运行结果表明:反渗透浓水中钙离子浓度控制在4 mmol/L以内,能满足反渗透装置长时间运行;蒸发塔抽取的最大热烟气量可以达到5%~6.5%,蒸发塔运行压差均小于空预器压差;喷枪的耐磨性要好于雾化盘。

脱硫废水旋转喷雾蒸发与旁路烟道蒸发特性研究

针对旋转喷雾和旁路烟道两类高温旁路烟气蒸发技术工艺,开展脱硫废水蒸发特性对比实验,结合可视化荧光示踪法及单液滴蒸发试验研究了废水雾滴在高温烟气中的蒸发过程,分析了烟气温度及烟气停留时间对蒸发性能的影响,并比较了两类废水蒸发工艺的差异。结果表明:脱硫废水液滴接触热烟气后将迅速失去表面自由水分,表面成壳固化为半干颗粒;旋转喷雾蒸发塔内主蒸发区域温度迅速降低,提高烟气温度有助于提升蒸发效率,降低出口灰分含水率;通过适当增大干燥塔尺寸,延长高温烟气在干燥塔内停留时间,可提升热量利用率,实现低气液比条件下的蒸发干燥;两类旁路蒸发工艺相比,旋转喷雾蒸发因雾化效果较好、气液混合均匀,蒸发性能略优于旁路烟道工艺。

基于旁路烟道蒸发的脱硫废水零排放系统设计与应用

在现有燃煤电厂脱硫废水零排放技术中,旁路烟道蒸发技术具有占地面积小、系统相对独立和投资运行成本低等优势,但其运行稳定性及对主烟道系统的影响仍需研究验证。以2×350MW机组末端废水旁路烟道蒸发零排放系统为研究对象,采用技术比选、数值模拟等方法,对其进行优化设计,并考察其运行情况。数据表明,在控制抽取高温烟气小于4%条件下,系统对锅炉效率的影响小于0.2%;蒸发器出口烟温控制在142~167℃,蒸发效果较好;空预器进出口烟气温差投运前后分别为217~227℃、223~231℃,一次风温投运前后分别为336~337℃、333~335℃,进出口压差投运前后分别为1.26~1.4kPa、1.25~1.3kPa,未出现因抽取高温烟气导致低温腐蚀、堵塞以及空预器压差变大等现象;喷枪雾化水压、气压分别在465~533kPa、482~560kPa范围内波动,未出现喷枪或管道的污堵现象。该系统整体运行稳定,满足脱硫废水零排放环保目标,且未对电厂原有系统造成不良影响。

膜法减量-旁路烟道蒸发处理脱硫废水零排放工程实践

脱硫废水是火电厂水梯级利用的最后一个环节,污染物浓度高,成分复杂,含有各类重金属离子,采用“双膜法减量-双流旁路烟道蒸发”工艺对其进行处理。工程实践证明,处理后可以回收60%的淡水,优于厂区工业用水水质,剩余浓缩液进入双流旁路烟道蒸发实现零排放。其工艺具有以废治废、回收水资源、不产生额外结晶盐的特点。

某300MW燃煤机组脱硫废水旁路烟道蒸发系统设计

燃煤电厂脱硫废水处理采用旁路烟道蒸发处理工艺具有投资运行成本低、系统简单等优点,系统的运行效果和运行稳定性受机组负荷、烟气温度、烟气流场等多个因素的影响。根据某300 MW燃煤机组烟气参数和脱硫废水水质水量波动情况,对旁路烟道蒸发系统进行了优化设计。脱硫废水旁路烟道蒸发系统运行参数显示:系统运行稳定,达到了设计要求;蒸发水量为5 m3/h的工况下,脱硫废水蒸发后粉煤灰氯离子质量分数在0.25%以内,不影响粉煤灰的综合利用,锅炉效率下降约0.43百分点。为了尽可能降低对锅炉效率的影响,可对脱硫废水进行浓缩减量处理。

高温旁路烟道蒸发技术在脱硫废水零排处理中的技术对比与应用现状

通过对比机械旋转和双流体的高温旁路烟道蒸发技术,介绍了两种技术的雾化原理、关键参数、核心设备和工程应用等,总结了高温旁路烟道蒸发技术在脱硫废水零排放处理中的应用现状,并对应用中出现的问题进行了对比分析,提出了应对策略。

蒸发工艺在脱硫废水零排放技术中的应用

国内火力发电厂烟气脱硫系统中采用的湿法脱硫工艺会产生外排废水,即脱硫废水。该废水成分复杂,水质中还含有大量的难去除的溶解性盐类。如果对脱硫废水仅仅简单处理后就直接排放,则势必会对我们的水环境及土壤环境造成严重污染。在国家相关环保政策中,也明确鼓励火电厂实现废水循环使用不外排。所以对于火电厂脱硫废水,只有进行深度处理,并实现零排,才能真正实现火电厂废水的循环使用和彻底解决脱硫废水的污染问题。溶解性盐类在废水中非常不易去除,国内各大火电厂脱硫废水零排放系统目前主要以蒸发结晶产盐和烟道蒸发这两种方式来作为零排系统的终端处理工艺。本文对这两种工艺分别进行了介绍,并对其各自的特点进行了比较和分析。

基于旁路烟道蒸发的脱硫废水零排放技术在火电厂的应用

在河南焦作某电厂2×350 MW机组脱硫废水烟气余热蒸发零排放工程的运行基础上,进行工艺的优化与改进,创造性地引入旁路烟道蒸发系统:在SCR脱硝装置后、空气预热器前引出少量高温烟气(烟温在330~350℃)至旁路烟道系统;旁路烟道出、入口通过电动隔离挡板实现与主体烟道的隔离;旁路烟道入口加设电动调节挡板以调节烟气的流量、流速;旁路烟道内设置高效双流体雾化喷嘴,雾化液滴与引入的高温烟气进行迅速传质、传热,实现液滴的高效蒸发;旁路烟道出口连接在空气预热器后、除尘器前的烟道上,蒸发后的结晶物随烟气在除尘系统得到去除,水蒸气在脱硫塔被冷凝后间接补充脱硫工艺用水,最终实现了脱硫废水零排放,且对电厂原有系统影响较小。

燃煤电厂脱硫废水旁路烟道蒸发技术应用

燃煤电厂脱硫废水具有含盐量高、化学需氧量(COD)高、硬度高、悬浮物高等特点,采用常规工艺处理难度大。旁路烟道蒸发技术利用高温烟气将脱硫废水蒸发干煤,实现废水零排放。本文阐述了旁路烟道蒸发技术的原理、流场模拟计算、工艺布置和技术特点,通过实际应用案例,分别对空预器、除尘系统、脱硫系统、粉煤灰综合利用以及机组效率影响等方面进行监测和分析,论证并证明了旁路烟道蒸发技术,可有效实现燃煤电厂脱硫废水的零排放,对电厂其他系统运行影响较小。

脱硫废水热烟气蒸发过程中氯离子的释放机理研究

脱硫废水的气化特征及过程中挥发性组分的迁移转化是实现其零排的关键,但目前对其的认识仅停留在宏观层面,缺少相应的量化研究。此次研究探讨了脱硫废水水滴蒸发过程和蒸发工艺条件、脱硫废水特性、氯离子释放机制和影响因素。研究旨在揭示脱硫废水热烟气蒸发过程中氯离子释放规律,以期为脱硫废水热烟气蒸发技术的推广应用、抑制二次污染提供理论与数据支持。此次研究利用仿真试验,对氯的释放机理进行了探讨;同时,还讨论了温度、酸碱度等因素对氯离子释放性能的影响。研究发现,氯离子的释放呈现出一定的阶段性;当温度升高时,水的电离和氯化物的水解将加速氯的析出;pH值越高,对HCl的产生有抑制作用。

燃煤电厂脱硫废水零排放工程的设计与应用

实现废水分类处理、梯级利用、近零排放是电厂水处理设计的基本原则,脱硫废水零排放是实现全厂废水零排放的关键。为此,概述了脱硫废水零排放技术路线及各工艺特点,针对各工艺技术适用条件及项目水质水量特性,设计了"二级沉淀软化预处理单元+反渗透海水淡化膜浓缩减量单元+旁路烟道蒸发单元"工艺路线。二级沉淀预处理单元可有效节约药剂成本、实现水质的充分软化,保障后续浓缩减量单元的进水条件,蒸发结晶物随烟气中的烟尘被除尘器捕捉下来,最终进入粉煤灰进行资源化利用,无额外固废产生,实现零排放。实验结果证明了工艺路线的有效性。

脱硫废水在热烟气环境中的蒸发特性及其产物特性研究

针对旁路烟道旋转喷雾干燥技术和主烟道蒸发技术,开展了脱硫废水蒸发干燥过程及其产物特性的分析对比研究,比较了两种工艺过程中脱硫废水蒸发特性,并对脱硫废水蒸发产物的表面结构特性进行了研究,考察了Cl元素的迁移分布特性及其对后续除尘系统和粉煤灰资源化利用的影响。结果表明:氯离子浓度增大,蒸发效果会随之降低,pH值则对其影响不大,旋转雾化条件较之于主烟道蒸发效果好;两种工艺下蒸发干燥产物表面粗糙,烟道出口S元素含量增加明显,Ca、Mg、K等元素略有增加,蒸发后产物大致相同,由于温度的不同,旋转雾化条件主要是以莫来石、SiO2、Al2O3、 KCl、MgSO4、CaSO4·0.5H2O为主,主烟道蒸发则是以莫来石、SiO2、Al2O3、KCl、MgSO4·H2O、CaSO4·0.5H2O和CaSO4·2H2O等为主;废水中氯离子浓度对氯元素以HCl形式进入烟气影响不大,而碱性脱硫废水则可以有效抑制其以HCl形式析出。