脱硫废水零排放旁路烟道蒸发处理工艺对供电煤耗影响

陈建中 晁海洋 王盼盼

摘要：脫硫废水零排放旁路烟道蒸发处理工艺是直接将反渗透浓水喷在废水高效节能蒸发结晶器内，废水高效节能蒸发结晶器从空预器前端烟道引入少量烟气，利用烟气的高温使雾化后的脱硫废水迅速的蒸发，从而实现废水零排放。此工艺对锅炉效率和供电煤耗影响较小。

关键词：脱硫废水  零排放  蒸发结晶  锅炉效率  供电煤耗

0  引言

燃煤电厂石灰石-石膏湿法脱硫采用石灰石浆液在吸收塔内喷淋，与烟气中的二氧化硫反应生成亚硫酸钙、硫酸钙，以达到除去烟气中二氧化硫的目的。为了控制脱硫吸收塔石灰石循环浆液的Cl-、F-等有害元素的浓度，减少浆液对设备的腐蚀，维持系统的安全可靠运行，必须从系统中排出一定量的废水即脱硫废水。脱硫废水常规处理后含盐量、重金属、含氯离子，硫酸根离子仍然很高，高盐废水直接排放会对淡水生态环境产生严重影响，随着新环保法实施，我国加强了水污染的治理力度，脱硫废水零排放是必然趋势。

1  燃煤电厂脱硫废水的特点

1、脱硫废水呈酸性，一般国内火电厂脱硫废水pH值约为4.1-6.5;

2、脱硫废水中含有大量的悬浮物，具有较强的粘附性和沉淀性，此类悬浮物杂质对环境的污染性强于普通废水杂质;

3、脱硫废水中重金属离子含量不高，但离子种类多且浓度范围大，在呈弱酸性的脱硫废水中，此类重金属具有较好的溶解性;

4、脱硫废水中含有大量的Cl-和F-，Cl-对脱硫系统管道和本体钢结构有较强的腐蚀性，阻碍二氧化硫的吸收;

5、脱硫废水化学需氧量超标，脱硫废水中COD的物质以SO42-和SO32-等还原态无机离子为主，这类物质含量的高低与吸收塔的氧化程度等有关。

2  燃煤电厂脱硫废水零排放旁路烟道蒸发处理工艺介绍

脱硫废水零排放旁路烟道蒸发处理工艺是利用电厂现有的系统、资源对脱硫废水进行处理。该工艺直接将反渗透浓水喷在废水高效节能蒸发结晶器内，利用双流体雾化喷嘴进行雾化，废水高效节能蒸发结晶器从SCR出口与空预器前端之间烟道引入少量烟气，利用烟气的高温使雾化后的脱硫废水迅速的蒸发，废水蒸发产生的水蒸气和结晶盐随烟气一起并入空预器与低温省煤器之间烟道，结晶盐随粉煤灰一起在除尘器内被捕捉去除，水蒸气则进入脱硫系统冷凝成水，间接补充脱硫系统用水。即使电厂处在低烟温、低负荷的运行状态下，整个系统也能实现经济、稳定的进行废水零排放。

3  脱硫废水旁路烟道蒸发处理工艺对锅炉效率的影响

3.1  蒸发不同废水量所抽烟气占比及影响计算

3.2计算结果：

（1）锅炉BMCR工况下，按设计蒸发1t/h脱硫废水，抽取烟气占锅炉对应出力产生总烟气的比例为0.6189%，综合作用造成锅炉效率较设计下降0.0148%，空预器出口一、二次风温较设计下降0.4173℃，供电煤耗较设计上升0.0492 g/（KW·h），该工况下对锅炉效率及煤耗影响较小。

（2）锅炉BMCR工况下，按设计蒸发3.5t/h脱硫废水，抽取烟气占锅炉对应出力产生总烟气的比例为2.1654%，综合作用造成锅炉效率较设计下降0.0541%，空预器出口一、二次风温较设计下降1.5188℃，供电煤耗较设计上升0.1799 g/（KW·h），该工况下对锅炉效率及煤耗影响较小。

4  结论

脱硫废水零排放旁路烟道蒸发处理工艺对锅炉效率和供电煤耗影响较小，又能够在低负荷下稳定、连续、可靠的运行，具有明显的技术优越性。

参考文献：

[1] 周强泰.锅炉原理（第二版）.中国电力出版社2009

[2] 曾丹苓.工程热力学（第三版）.高等教育出版社2002