發(fā)布時間:2020-08-05 |瀏覽次數:13
北極星水處理網訊: 摘要:水泥熟料生產線余熱電站耗水量較大,如何做好用水和節(jié)水工作非常重要。針對余熱電站鍋爐用水、循環(huán)用水和生產運行“跑冒滴漏”以及全廠生產、生活用水問題,采用了多種節(jié)水措施和方法,涵蓋了電站用水的方方面面,通過實施這些措施和方法做到公司用水零排放。
1 基本情況
我公司3000 t/d水泥熟料生產線配套6 MW余熱發(fā)電機組。余熱電站用水量約占公司全部用水量的90%。余熱電站生產性用水主要為兩部分組成,一部分是鍋爐用除鹽水由制水車間提供,占10%;另一部分是汽輪機凝汽器循環(huán)冷卻用水,占90%。
公司水源為自備深井,為鈣鎂離子含量較高的高硬度水,年提水指標為20萬t,平均每月1.67萬t(最高2萬t)。而6 MW機組設計用水量為每月3萬t,如不采取節(jié)水措施供水量嚴重不足。原水指標見表1。
為使水資源得到合理利用并減少浪費,經過近兩年的探索實踐,根據工藝特點制定了五類節(jié)水技術方案(見圖1),分別是:電站循環(huán)水節(jié)水技術方案①,制水車間(爐水制取)節(jié)水技術方案②,公司生活用水節(jié)水技術方案③,電站“跑冒滴漏”節(jié)水技術方案④,鍋爐定、連排節(jié)水技術方案⑤。
經逐步實施效果顯著,達到預期目的,實現了公司一個口取水一個口排水,中間用水閉環(huán)控制循環(huán)利用,高含鹽濃水全部排入公司大水池用于道路灑水和綠化,實現用水零排放。
2 節(jié)水技術方案
2.1 循環(huán)水節(jié)水技術方案
余熱電站循環(huán)水池2×500 m3,冷卻塔4臺冷卻風機,5臺循環(huán)水泵。循環(huán)水水質處理工藝原為填加阻垢劑,運行成本高、不符合環(huán)保要求,目前已改造為“2×200 t/h電化學除垢設備”+“產水15 t/h納濾”+“產水30 t/h超濾”設備,不再填加阻垢劑等化學藥品,見圖2。
電化學設備24 h開機,大量鈣鎂離子吸附在陰極上,有效降低水的硬度,凝汽器沒有結垢情況發(fā)生,但電化學設備對水中氯離子脫除作用有限,如不進行排污會造成水中氯離子濃度超標(700 mg/L),對凝汽器不銹鋼管有腐蝕作用。為此就需要排放污水補入新水以降低氯離子濃度,實際運行每班排污水量約70 t可保證氯離子濃度不超標,但企業(yè)不允許外排水,為此公司新建1000 m3大水池用來存放排污水,然后用來道路灑水和綠化,但每班排污水量約70t,排水量偏大難以消化。為解決此問題將排污水通過“超濾+納濾設備”進行回收利用,工作指標為回收率60%,脫鹽率>90%,產水(除鹽水)回排到循環(huán)水池,極大地改善了水質,電化學清理頻次也大大降低,減輕了勞動強度,濃水排入大水池(唯一排放口)可以實現平衡,同時實現節(jié)水和減少排污的功能,通過一段時間運行,設備開車時間每天控制在4 h,排污量50~60 t,水質指標可滿足使用。
兩套設備功能上實現互補,減輕了電化學的運行負荷,延長了清理周期,降低了勞動強度,同時提高了循環(huán)水指標的可控性,實現循環(huán)水下限指標運行,更加節(jié)能降耗,見表2。
2.2 制水車間(爐水制?。┕?jié)水技術方案
制水車間原工藝流程為:水塔→原水箱→12 t/h碳濾→12 t/h砂濾→8 t/h反滲透設備(RO)→中間水箱→8 t/h混床→除鹽水箱。
RO+混床設備工藝落后,能耗高、維護量大,具體表現為混床再生正反洗用水量大且必須用除鹽水,成本很高,操作費時費力,人力成本較高,用酸用堿涉及環(huán)保排放,行政監(jiān)管工作壓力較高,日常故障率高,維修投入較大。
針對混床工藝不足,將其改造為“雙級反滲透設備(RO)+電去離子(EDI)”工藝,見圖3。
改造同時實現各級濃水回收利用和設備自動運行,制水車間實現無人值守、無水排放,濃水全部回收利用,實現零排放。
2.3 公司生活用水節(jié)水技術方案
公司生活用水主要浴室用水、廁所用水、化驗室及生產崗位生產生活用水,每天用水量約60~80 t。特點是成分復雜,有機物較多,但鈣鎂離子相對原水沒有多少變化。過去這部分水經沉淀后排到公司外部,隨著環(huán)保的推進,生活污水必須達標處理且不準外排。為此,采用MBR(膜生物反應器)一體化污水處理設備,經污水沉淀、菌類處理、膜處理實現出水水質達標,見表3。
出水堿度和硬度指標與原水相近,可補入電站循環(huán)水池。
2.4 電站“跑冒滴漏”節(jié)水技術方案
電站生產運行就是水的循環(huán)過程,涉及鍋爐用水(除鹽水)的運行和循環(huán)冷卻用水兩個循環(huán)過程。水的運行都要靠各類水泵推動,由于電站機組投入運行較早,使用的水泵盤根漏水較多,控制難度較大,特別是循環(huán)水泵大型水泵。
為實現節(jié)水目標且投入最小,凡涉及鍋爐用水(除鹽水)的水泵,因功率較小相應價格低,安裝、改造都方便,比如制水車間原水增壓泵、除鹽水上水泵等全部更換為機械密封不銹鋼水泵,杜絕盤根漏水。對于循環(huán)水泵由于功率較大,更換水泵投資較大,且機封水泵維修復雜,通過更換水泵的辦法并不合適,但循環(huán)水泵安裝集中,通過在泵房挖集水坑將漏水全部匯集,并設置集水坑水位自動控制裝置,水滿后自動將水打回循環(huán)水池,實現漏水回收利用,具有投資小效果好的特點。
2.5 鍋爐定、連排節(jié)水技術方案
電站中低鍋爐共6臺鍋爐,相應定排、連排設備6套,原設計為排污水經3臺擴容器減壓后排入下水道,這部分水為除鹽水,硬度很低,pH值較高,溫度較高,有一定濁度,直接排放十分可惜。改造方案為將擴容器從地面提到鍋爐一層,排水利用自然落差到循環(huán)水池,排水總量相對于循環(huán)水池水量很小,pH值、溫度和濁度影響可忽略。
3 結束語
通過以上技術方案的實施,目前我公司余熱電站用水、節(jié)水效果突出,實現水溝見底干溝運行,沒有不可控排放,整個電站只有一個排水口(納濾濃水排放口,電導率>4 000 μS/cm),水資源實現全部回收利用,實現真正零排放。綜上所述,有些措施節(jié)水量較大經濟效益直觀,有些措施節(jié)水量較小單純經濟效益不明顯,但是從長期來看意義是重大的,節(jié)約意識、環(huán)保意識必須深入骨髓才能建立長效機制,變成自覺行動、主動行為。
原標題:技術 | 余熱電站水源綜合利用實踐,實現全部回收利用,實現真正零排放