5月16日,由華中科技大學(xué)相關(guān)團隊參與的“以空氣為載體基于余熱蒸發(fā)濃縮高鹽廢水及零排放技術(shù)”項目通過(guò)中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì )鑒定。
鑒定現場(chǎng),經(jīng)質(zhì)詢(xún)答辯、資料審查、討論評定等嚴格審議,11位行業(yè)專(zhuān)家組成的鑒定委員會(huì )一致認為,這項成果整體達到國際領(lǐng)先水平,同意通過(guò)科技成果鑒定。華中科技大學(xué)教授張軍營(yíng)估算,全國電廠(chǎng)如能廣泛采取該技術(shù),預計每年可減少二氧化碳排放量近4150萬(wàn)噸。
解決“脫硫廢水零排放”最后一公里
該成果由華中科技大學(xué)張軍營(yíng)團隊和天空藍環(huán)保研發(fā)的“PM2.5團聚協(xié)同脫硫廢水零排放技術(shù)”與青島達能環(huán)保的“以空氣為載體利用余熱蒸發(fā)濃縮技術(shù)”組成。一舉實(shí)現了脫硫廢水零排放、細顆粒物(PM2.5)高效脫除和三氧化硫有效控制。
作為我國能源綠色低碳轉型關(guān)鍵,如何發(fā)揮好燃煤電廠(chǎng)的調峰保障作用,同時(shí)兼顧煤炭低碳清潔化利用,是一項重要課題。
一直以來(lái),脫硫廢水是燃煤電廠(chǎng)處理難度最大的廢水之一,其中含有大量重金屬和氯離子,pH值偏酸性、固溶物含量高且具腐蝕性。最難解決的便是氯離子和腐蝕性問(wèn)題。
為此,華電湖北發(fā)電有限公司黃石熱電分公司,與華中科技大學(xué)等多家單位合作,嘗試研發(fā)相關(guān)技術(shù)來(lái)破解這一難題。
研發(fā)團隊介紹,他們通過(guò)團聚協(xié)同技術(shù),以獨有的高低溫主煙道蒸發(fā)技術(shù)、使用鈍化劑大幅降低減緩氯離子腐蝕速率,成功破解了脫硫廢水零排放難題。
華電電力科學(xué)研究院檢測數據顯示,該技術(shù)滿(mǎn)足不同工況下的脫硫廢水處理,每小時(shí)能處理脫硫廢水2立方米,除塵效率提升12.7%以上;實(shí)現非堿基三氧化硫脫除,脫除率達38%以上,各項指標均達到驗收標準。
“該技術(shù)投入應用,可大幅降低減緩氯離子腐蝕速率,同時(shí)使細顆粒物團聚長(cháng)大,提高除塵效率。此外,還能有效脫除三氧化硫,降低空氣預熱器的堵塞風(fēng)險,提高爐效和機組負荷的適應性。”鑒定委員會(huì )副主任、華能集團湖南分公司總經(jīng)理汪德良表示,該技術(shù)路線(xiàn)為解決相關(guān)問(wèn)題提供了新思路,復合藥劑可以抑制氯離子對系統的腐蝕。
據悉,在當前廢水零排放技術(shù)成為燃煤電廠(chǎng)“剛需”技術(shù)背景下,脫硫廢水零排放領(lǐng)域顯示出巨大推廣價(jià)值。目前,該成果已在華電集團、湖北能源集團、國家能源集團等大型電力集團成功應用,為燃煤電廠(chǎng)末端脫硫廢水零排放提供指導及技術(shù)支持。
助力煤電節能改造和“雙碳”目標實(shí)現
“發(fā)展清潔電力是企業(yè)減輕環(huán)保壓力、保證環(huán)保安全、貫徹落實(shí)低碳發(fā)展既定目標的長(cháng)期使命。廢水零排放課題組從理論研究到實(shí)踐探索都取得了可喜的成果。”華電湖北發(fā)電有限公司黃石熱電分公司副總經(jīng)理范青松對項目成果充分肯定。
燃煤電廠(chǎng)煙氣中的三氧化硫嚴重影響了電廠(chǎng)機組運行的經(jīng)濟性和穩定性,成為火電企業(yè)減碳途中的“絆腳石”。三氧化硫與脫硝系統中的氨生成硫酸氫銨凝結物會(huì )造成空氣預熱器的腐蝕和堵塞,額外增加機組能耗,尤其不利于調峰機組運行。
“煤電發(fā)揮托底調峰保障作用,機組中低負荷運行趨多。此工況會(huì )造成更加嚴重的堵塞和腐蝕,因此三氧化硫治理更為迫切。”張軍營(yíng)介紹,“團聚協(xié)同多污染物治理技術(shù)”突破單一污染物治理技術(shù)屏障,創(chuàng )新“以廢治廢”環(huán)保新思路,可從源頭治理PM2.5逃逸難題。
同時(shí),該技術(shù)還能根據煤電靈活調峰需求,達到不同的三氧化硫脫除率,切斷硫酸氫銨形成條件,降低空氣預熱器堵塞風(fēng)險。降低空氣預熱器出口煙氣酸露點(diǎn),提高爐效,突破性解決一直困擾燃煤電廠(chǎng)空氣預熱器堵塞和設備腐蝕的難題,真正達到節能減排增效的目的。
“在煤電調峰升級背景下,該技術(shù)改造靈活、提效可調的優(yōu)勢,一舉實(shí)現了強化減排和廢物資源化利用,為燃煤電廠(chǎng)綠色低碳轉型提供了靈活多樣的選擇和整體解決方案。”張軍營(yíng)表示,此次通過(guò)技術(shù)鑒定,是該技術(shù)繼年初被列入《環(huán)保裝備制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)計劃(2022—2025年)》后,再次得到肯定。如果能在全國廣泛推廣,其將有力支撐“雙碳”目標實(shí)現。