銳意自控|如何實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫廢水零排放

時(shí)間：2018-08-07作者：湖北銳意自控系統(tǒng)有限公司瀏覽：165

　　近年來，我國對環(huán)保重視程度不斷提高，國家相關(guān)部門要求，火電廠需對排除的煙氣等進(jìn)行脫硫處理，目前較為成熟、且脫硫效果明顯的脫硫工藝是石灰石-石膏濕法，但該工藝技術(shù)的使用不便之處為其在使用中會(huì)伴有脫硫廢水的排放，需經(jīng)過相應(yīng)的處理達(dá)標(biāo)后方能排放。

　　常規(guī)的脫硫廢水處理技術(shù)系統(tǒng)復(fù)雜、設(shè)備多、工作環(huán)境差，投資和運(yùn)行費(fèi)用高，并且無法去除廢水中的CI-。廢水煙道處理技術(shù)將脫硫廢水霧化后噴入空預(yù)器和電除塵器間的煙道，利用煙氣余熱使廢水完全蒸發(fā)，廢水中的污染物轉(zhuǎn)化為結(jié)晶物或鹽類等固體，隨煙氣中的飛灰一起被電除塵器收集下來，從而除去污染物，該技術(shù)能夠在低投入的情況下，實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫廢水的零排放。

　　一、火電廠脫硫廢水煙道蒸發(fā)處理技術(shù)可行性

　　圖1、基于煙道蒸發(fā)技術(shù)的火電廠脫硫廢水處理原理圖

　　利用煙道氣處理火電廠脫硫廢水過程中，噴入煙道的霧化脫硫廢水迅速在煙道中蒸發(fā)，造成煙氣含濕量增加，脫硫廢水中的固體物（包括重金屬、雜質(zhì)以及各種金屬鹽）和灰一起懸浮在煙氣中?；痣姀S脫硫廢水煙道蒸發(fā)處理技術(shù)可行性:

　　1)	由于噴霧后煙氣濕度增大，煙氣中**細(xì)顆粒容易粘在一起成為較大顆粒，粒徑增大，粒徑增大至微米級的細(xì)小固體顆粒較容易被電除塵器捕獲，它們和灰一起懸浮在煙氣中并隨煙氣進(jìn)入電除塵器被電極捕捉，隨灰一起外排。

　　2)	噴霧后一定程度上降低了煙氣中灰的比電阻，提高了除塵器的除塵效率。噴霧后煙氣濕度增加，可以防止和減弱高比電阻粉塵的反電暈。

　　3)	噴霧后煙氣流量會(huì)有所增加，但比例很小，為了保證電除塵器的除塵效率需要適當(dāng)增加電暈功率，綜合上述二者的影響可以認(rèn)為噴霧后對除塵器的輸入能量不會(huì)產(chǎn)生明顯影響。

　　4)	廢水蒸發(fā)后，煙氣中水蒸汽含量一定程度上會(huì)有所增加，水蒸汽隨煙氣外排，導(dǎo)致進(jìn)入電除塵器的煙氣溫度會(huì)適當(dāng)?shù)慕档停粫?huì)**露點(diǎn)溫度。

　　5)	由于脫硫廢水中固體量和各種金屬鹽含量限低，對灰的物性及綜合利用不會(huì)產(chǎn)生影響。

　　二、應(yīng)用情況及試驗(yàn)案例

　　1、國外應(yīng)用情況

　　國外電廠脫硫廢水煙道蒸發(fā)處理應(yīng)用情況見表1。

            國別	機(jī)組/MW	燃料	脫硫效率/%   處理廢水量/m3?h-1
            日本	    600	 油	      91	              3.5
            日本	    66	 煤	      95.4	           0.4~0.8
            美國	    528	 煤	      95	              18.9
            捷克	    200	 煤	     88.4	               1.5
            日本	    450	 油	      96	               4.9
            日本	    149	 煤	     99.8	               1.6
            日本	    223	 煤	     99.5	               2.2
            日本	    99	 煤	     98.3	               1.6

　　            表1、國外電廠脫硫廢水煙道蒸發(fā)處理應(yīng)用分析

　　2、工程試驗(yàn)

　　以某電廠300MW機(jī)組為例，設(shè)置脫硫廢水煙道處理裝置，處理能力為2t/h。各種典型工況下，蒸發(fā)2t/h廢水對煙氣溫度的影響計(jì)算結(jié)果如表2所示。計(jì)算結(jié)果表明，噴入廢水后，對煙氣溫度的影響在3~5℃，**煙氣的露點(diǎn)對除塵器等下游設(shè)備無影響。

　　在試驗(yàn)過程中，當(dāng)鍋爐負(fù)荷穩(wěn)定在240MW時(shí)，進(jìn)入除塵器之前，A側(cè)和B側(cè)煙道中煙氣的原始溫度分別為127.05℃和124.64℃。當(dāng)廢水噴射量為1t/h時(shí)，A側(cè)和B側(cè)煙道的煙氣溫度變?yōu)?24.06℃和122.41℃，溫降分別為2.99℃和2.23℃，當(dāng)噴射量為1.5t/h時(shí)，A側(cè)和B側(cè)煙道的煙氣溫度變?yōu)?22.54℃和119.90℃，相對原始煙氣溫度，溫降分別為4.51和4.74℃。噴射之后煙氣溫度降在合理的范圍之內(nèi)，噴射之后煙氣的溫度**115℃，仍在酸露點(diǎn)之上，因此不會(huì)對下游設(shè)備和煙道造成腐蝕。試驗(yàn)期間電除塵器運(yùn)行穩(wěn)定，落灰無異常。

　　三、運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題及解決措施

　　1）	若進(jìn)入煙道中的霧化后的脫硫廢水不能完全蒸發(fā)時(shí)，脫硫廢水中含有的硫酸根、亞硫酸根及一些其他重金屬離子將會(huì)對煙道和除塵器造成腐蝕。同時(shí)，若進(jìn)入脫硫系統(tǒng)煙氣含濕量過高時(shí)，對煙道、膨脹節(jié)及煙囪等設(shè)備造成腐蝕。

　　解決措施：對廢水進(jìn)行調(diào)質(zhì)，加快蒸發(fā)速率。廢水呈中性時(shí)，完全蒸發(fā)時(shí)間較短；其次是堿性狀態(tài)時(shí)，酸性狀態(tài)時(shí)，完全蒸發(fā)時(shí)間較長。

　　2）	噴嘴堵塞與磨損。

　　解決措施：控制進(jìn)入噴嘴的脫硫廢水水質(zhì)，減少廢水中固體顆粒物含量；做好噴嘴的防護(hù)與維護(hù)工作；定期檢查噴嘴狀況，發(fā)現(xiàn)損壞的噴嘴停止使用并及時(shí)更換；細(xì)化液滴粒徑；增加空氣吹掃次數(shù)，加大空氣吹掃壓力。

　　四、結(jié)語

　　當(dāng)脫硫廢水中懸浮物含量偏高時(shí)，脫硫廢水在霧化過程中因固體顆粒物的大量存在，較易造成噴嘴的堵塞，對脫硫廢水水質(zhì)調(diào)節(jié)也是脫硫廢水霧化的一項(xiàng)前期工作，如電廠現(xiàn)有脫硫廢水處理設(shè)施，建議投運(yùn)原有的脫硫廢水處理設(shè)施，控制出水的pH值、懸浮物指標(biāo)，以保證霧化裝置的正常運(yùn)行及霧化效果滿足設(shè)計(jì)要求。

　　（來源：工業(yè)過程氣體監(jiān)測技術(shù)）


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