大唐巩义发电有限责任公司 河南巩义 451200
摘要:在当前环保趋势要求下,火电厂实现废水零排和水平衡控制成为必要需求,本文阐述我厂相关废水零排改造和创新成效介绍,实现既定废水消纳目标,实现全厂水平衡,满足机组环保排放要求,保证企业的环保和发展使命。
关键词:水平衡;废水零排;低温闪蒸;氯离子控制
我厂两台660MW高效超超临界纯凝湿冷机组,分别于19年和21年投入商业运行,随着环保形势和政策的日趋严峻,公司废水处理问题成为制约机组长周期安全、环保运行的阻碍,存在吸收塔氯离子高,塔池循环倍率超标、生活污水和煤水无法调配等问题,造成浆液有劣化趋势,废水需大量外派改善水质,存在环保超排风险,同时煤水、生活污水等设施设备作用发挥不及时,存在互相制约因素,雨水口时常有外排风险等问题。全厂水平衡问题亟需解决,刻不容缓。
我厂23年以来开展水平衡“三大三小”攻坚路线。通过低温闪蒸、高温干燥、旁流反渗透“三大”引入有效解决废水处理和制水能力约束;通过给水加氧、混床自动加药、全厂水平衡测定“三小”技术应用推动水平衡短板提升。
1零排项目介绍和投入成效
1.1废水零排放改造项目由低温闪蒸浓缩系统和高温干燥系统及循环水旁流反渗透系统三部分组成。
1.2低温多效闪蒸系统:废水处理总量为26t/h,单套蒸发系统按13t/h废水处理量设计,主要由废水储存系统、热源系统、浓缩系统、浓液出料等系统组成。
1.3主要系统设备有:三效蒸发器、分离器、强制循环泵、冷却塔、废水缓冲池及配套电控设备等。高温干燥雾化系统:每套设计处理能力4m3/h(100%THA),共2套。喷雾干燥塔主要由烟气系统、喷雾干燥系统、输灰系统等组成,主要系统设备包括干燥塔、旋转雾化器、干燥塔仪表系统、雾化器检修起吊装置、仓泵等。循环水旁流反渗透系统:循环水旁流反渗透处理系统为两台机组公用系统,主要设备包括活性炭过滤器(2×φ3200)→超滤装置(1×80m3/h)→反渗透装置(1×60m3/h)。此外,还设有活性炭过滤器反洗、超滤反洗、超滤反洗加药、反渗透加药、膜清洗等辅助系统。
1.4在机组660MW负荷下燃用试验煤种时,测试结果如下:
(1)闪蒸浓缩单元A列入口脱硫废水流量14.22m3/h时,闪蒸出口浓缩液流量为2.59m3/h,满足设计要求:单列处理能力不小于13m3/h,浓缩液不大于3m3/h。脱硫废水总量26.18m3/h时,出口浓缩液总量5.33m3/h,满足设计要求:闪蒸浓缩系统设计处理能力26m3/h,浓缩液不大于6m3/h;
(2)首端冷凝水电导率为102.6µs/cm,末端冷凝水电导率为96.9µs/cm,满足设计要求:电导率<500µs/cm;
(3)1号机组干燥塔运行期间电耗2.79kW•h/h,2号机组干燥塔运行期间电耗2.86kW•h/h,满足设计要求:电耗不超过3.11kW•h/h;
(4)1号机组干燥塔仓泵灰渣含水率1.67%,2号机组干燥塔仓泵灰渣含水率0.99%,满足设计要求:单套设计处理量达到4m3/h时,干渣含水率≤2%。
1.5循环水旁流反渗透性能测试情况评价
(1)测试期间,超滤系统在80m3/h设计出力工况下运行,超滤系统平均进水流量为90m3/h,平均产水流量为81m3/h,平均回收水率为90%,产水浊度<0.01NTU,满足设计要求:超滤系统出力80m3/h,回收水率≥90%,产水浊度≤0.2NTU。
(2)测试期间,反渗透系统在60m3/h设计出力工况下运行,反渗透系统平均进水流量为88m3/h,平均产水流量为61.7m3/h,平均回收水率为70.1%,平均脱盐率为98.2%,满足设计要求:反渗透系统出力60m3/h,系统脱盐率≥98%,水的回收率≥70%。
2.水平衡运行优化管理
2.1全厂水平衡调度及节水管理
明确水平衡要素:节水优先、治漏为辅、技改优化、平衡有序。通过运行调度管理查找水平衡相关问题难点,集思广益寻求解决方法,实现水质分类回收利用,零排技改投运消除环保风险,实现生产运行和设备管理的双重提升。
2.2积极创新系统方式,优化氯离子管理顺序
针对废水零排优质冷凝水和机封水实现回收塔池,不再挤占工业废水排向空间。有效解决机组制水用水空间问题。
完成脱硫废水清水池的清理和改造,充分发挥脱硫废水三联箱石膏过滤功能,将清水引至脱硫废水缓冲池。同时实现高温段机封水回收,废水处理自动调节、定时冲洗,优化闪蒸凝结水管路,实现水平衡,并优化脱硫来水接口方案,降低原液含固量,大大提升了系统的连续可靠、稳定运行能力。
3.3创新技术落地,有效提升设备效能
发挥机组加氧关键技术应用,投入机组加氧装置试运行,完成加氧成膜转化,给水降pH运行,高混周期制水量由原来平均约12万吨提升至16万吨,处理效能提高30%以上。
针对煤水、生活污水等痛点问题不回避、不怕难。寻求短期效能和长治方法。完成煤水处理中心煤水调节池清淤、防水治理和煤水处理中心1号和2号煤水处理器滤料更换等重要环节,煤水处理能力得到进一步保障。
优化生活污水处理运行方式,实现液位4.5米以下可控状态,最大程度减少倒灌等渗漏发生。生活污水回用水通过绿化水进行大幅消耗。生活污水新处理系统也同步开工建设,建成后将大大提升生活污水储存和处理效能,有效缓解全厂污水压力。
3结论
3.1氯离子平衡:全力推进废水零排即落地即发挥实效。废水零排系统系统投运和优化运行后可双塔氯离子基本维持在20000mg/L以下水平,废水处理量正常可维持300t/d。基本维持吸收塔氯离子和密度等参数稳定,满足今冬长周期满负荷需求,为度冬保供奠定坚实基础。
3.2水平衡:推动了生活污水和煤水深度处理、总雨水口缓冲池回收等环形措施,使全厂水平衡的取得了前所未有的“自平衡”高度,有效减少外派和杜绝环保风险,实现全年零环保事件。(全厂水平衡流程:附图1)。
附图1