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图1脱硫废水零排放技术系统
双膜法浓缩减量系统包括多介质过滤机、超滤膜组件、反渗透膜组件。多介质过滤机和超滤膜组件可有效去除水中的固体微粒杂质,降低废水浊度,经超滤系统处理后废水SDI<3,达到反渗透膜进水水质要求。反渗透膜组为海水淡化膜,系统脱盐率≥97%;产生的淡水回用至脱硫工艺水系统,只将浓水引入旁路烟道蒸发系统进行蒸发,充分减小进入旁路烟道的水量负荷,降低对锅炉效率的影响。
旁路烟道入口位于SCR后、空气预热器前烟道,出口位于空气预热器后、除尘器前烟道。旁路烟道入、出口通过电动隔离挡板实现与主体烟道的隔离,保障电厂的稳定运行。旁路烟道入口加设电动调节挡板以调节烟气的流量、流速,保障液滴的高效蒸发。
反渗透浓水经废水管道输送至旁路烟道内的双流体高效雾化喷头,通过空压机调节气液比控制雾化液滴粒径在100μm以内。雾化液滴与高温烟气(330-350℃)在旁路烟道内充分混合,在不断的传质、传热过程中实现液滴的高效蒸发。雾化液滴中所含的盐类物质在蒸发过程中持续析出,并附着在烟气中的粉尘颗粒上经旁路烟道出口进入除尘器,被除尘器捕集;蒸发后的水蒸气随烟气进入脱硫塔,在脱硫塔经冷凝后间接补充脱硫工艺用水,最终实现脱硫废水零排放。
2旁路烟道蒸发系统的运行效果
图2为电厂单炉单侧旁路烟道安装示意图。
由图可以看出:该旁路烟道可充分利用电厂原有烟道间的空间,占地面积小,且易于在现有机组上改造。
图2旁路烟道现场安装位置
该旁路烟道蒸发系统采用PLC控制(图3),实现运行参数、设备状况在线远程监控,远程指导现场操作,提高系统维护检修效率和发现缺陷的能力。
图3旁路烟道控制界面
图4汇总了旁路烟道蒸发过程中各个参数的变化:旁路烟道的入口、中间、出口处分别设置温度传感器,以监测蒸发过程中烟气的温度变化,初步判断蒸发效果。
图4旁路烟道蒸发过程中各参数的变化
从图4a可以看出:旁路烟道入口处烟温基本维持在330℃左右,浓水雾化液滴与高温烟气经过迅速的传质传热过程,中间段温度下降为270℃左右,旁路烟道出口烟温基本维持在135℃左右,与空气预热器出口烟温基本一致。
从图4b可以看出:旁路烟道内雾化装置的气体压力和液体压力均在0.5MPa左右,在该气液比条件下,雾化液滴的直径在100μm以内,具有较大的比表面积,保障了液滴的高效蒸发。
从图4c可以看出:蒸发0.9t/h的脱硫废水浓水,需要引出的高温烟气量在9000m3/h左右。
在旁路烟道底部设置的测试杆根部出现部分浮灰,浮灰较干,未出现结垢现象;通过检修口观察旁路烟道内壁,未发现有积灰情况,说明旁路烟道在上述参数条件下运行时,实现了脱硫废水的高效蒸发。
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