三效闪蒸工艺在燃煤电厂废水零排放系统中的研究与应用
49
完成单位:珠海经济特区广珠发电有限责任公司
登记编号:CAPE-CXCG-2024-J-2-180
登记年份:2024
发布时间:2024-07-17
高云峰、高苑辉、叶树清、李玉宇、余伟权、孙文惠、李久全、吴国龙
火力发电厂是工业用水大户,其用水量和排水量巨大,随着国家《节约能源法》、《环境保护法》和相应的用水、排水收费政策的颁布,以及《水污染防治行动计划》等法规的逐步实施,对火电厂用、排水量有严格的指标限制。为响应国家环保政策号召和适应环保标准日趋严格的新形势,需对全厂废水进行综合治理并实施废水零排放改造,以节约水资源,实现全厂废水零排放,使广珠公司获得良好的社会效益和环境效益。
经过技术经济比较并结合广珠公司发电机组引风机后的排烟温度在100度130度之间,烟气余热利用空间充足的特点,广珠公司废水零排放系统采用烟气余热闪蒸自结晶+高温烟气干燥方案,该方案采用三效闪蒸工艺利用烟气余热对废水进行浓缩,浓缩处理完之后的废水分别进入两台机组干燥塔蒸发干燥,产生的粉尘及水蒸气随烟气引入电袋复合除尘器前烟道,利用电袋复合除尘器捕捉氯离子和其他固态颗粒及金属元素,蒸发的水蒸汽进入脱硫塔。
三效闪蒸的工艺流程包括废水贮存单元、烟道换热器单元、三效闪蒸单元、冷却水单元、出料及浆液处理单元、旁路烟气干燥单元等。
三效闪蒸装置在尾气真空泵作用下保持负压工况,废水给料泵来废水进入一效分离器,一效分离器内废水通过循环管由一效强制循环泵送到一效加热器管程,在加热管内壁均匀地从下向上流动,利用烟气余热产生的负压蒸汽进行表面换热,被加热的废水再返回至一效分离器,在负压作用下产生蒸汽,并进行汽、液分离,蒸汽进入二效加热器壳程,被浓缩的浆液在压差作用下进入二效分离器。
进入二效的浆液采用与一效相同的原理,利用一效分离器产生的二次蒸汽作为热源,并利用循环泵进行强制循环蒸发浓缩,进一步浓缩的浆液在压差的作用下进入三效分离器,进入三效的浓缩浆液采用相同的原理,利用二效分离器产生的三次蒸汽作为热源,并利用循环泵进行强制循环蒸发浓缩。当三效内浓缩液达到设计浓度时,浆液被送至增稠器。多效分离器出料管道设密度计连续监测增稠器内物料的密度,当密度计显示达到设计浓度时,开启出料泵进行出料,物料被输送至压滤机进行脱水。
二、三效加热器和尾气冷凝器中生产的冷凝液收集在尾气冷凝罐中,经凝结水泵输送至去脱硫系统作为工艺水使用或用作其他工艺用水。
三效蒸发工艺的优点是不需要进行预处理,不用加药,运行成本低,回收水质好、比例高,调节控制方便,对机组负荷变化适应性强。当旁路烟气干燥单元需要维护检修时,三效闪蒸系统可独立循环运