干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 生物质电厂锅炉水处理系统方案研究与应用

Arid

	生物质电厂锅炉水处理系统方案研究与应用
	秦开宇; 李国秋; 金维勤; 张凯; 杨燕
完成单位	内蒙古电力勘测设计院有限责任公司
登记(发布)日期	2011
中文摘要	1 任务来源为了响应国家号召,治理沙漠,内蒙古电力勘测设计院承接设计内蒙古毛乌素生物质热电厂2×12MW机组工程,公司位于鄂尔多斯乌审旗乌审召查干生态化工工业区内,毛乌素沙漠腹地。本工程的实施是对沙生灌木平茬剩余物的资源化利用,生物质发电厂以沙柳作为清洁能源的生物质电厂是全国首例。属于治理沙漠型环保项目。因此其附属设施：锅炉水处理系统工艺必须环保,不产生酸碱外排水。否则会对周围环境造污染。电厂要求内蒙院设计过程中在规程、规范允许的情况下减少电厂初投资、降低运行成本,不产生酸碱外排水。为了解决这一工程难题,2010年5月我院决定对《生物质电厂锅炉水处理系统方案研究与应用》课题进行立项,同时将毛乌素生物质电厂作为示范工程进行技术创新并研发相应的关键技术。反渗透技术已被广泛的用于各类水的脱盐工艺中,反渗透设备的装配水平和工艺都已比较成熟和完善。反渗透技术代表了现代水处理技术的成就。过去认为,只有当进水含盐量很高时用单纯离子交换(IEX)制水周期短时,才不得不考虑用反渗透装置(RO),而且采用RO装置也只是预脱盐,预脱盐后还要采用离子交换(IEX)进一步脱盐。本次立项是在满足机组给水品质的前提下是否能够采用“二级反渗透工艺的出水直接作为生物质电厂锅炉补给水水源” 的研究和探索。由于聚酰胺复合膜的出现,RO的运行经济性、稳定性不断提高。设计一个脱盐水处理站,是否采用RO技术,应该从以下几方面加以考虑：用户对锅炉给水水质的要求;来水的水源及水质;环境效益;经济效益等。 2、应用领域和技术原理应用领域本技术可用于生物质电厂锅炉水处理系统。也可用中温中压、次高温次高压的火力发电机组以及热水炉锅炉水处理系统等领域。技术原理生物质电厂汽轮机选型包括中温中压、次高温次高压两种形式。主蒸汽压力＜5.8MPa。经过反复计算,二级反渗透系统出水水质可以作为生物质电厂锅炉水的水源。工艺先进,设计科学巧妙,一级反渗透系统作为预脱盐设备,二级反渗透系统作为除盐设备。 3、与国内同类技术比较。生物质电厂锅炉水处理系统通常采用两种工艺,一是传统的一级反渗透装置(RO)+离子交换器工艺(IEX),二是改良型的二级反渗透装置(RO)+连续电除盐装置(EDI)装置。方案一：一级反渗透装置(RO)+离子交换器工艺(IEX),这是目前生物质电厂锅炉水处理系统制取除盐水较经济工艺,但是需要用酸碱进行再生才能连续制取除盐水,由于有酸碱废水排出,对环境有破坏性。其优点系统成熟.这也是很多生物质电厂可以接受的工艺;方案二：二级反渗透装置(RO)+连续电除盐装置(EDI)装置,这是目前生物质电厂锅炉水处理系统制取除盐水较环保的制备工艺,不需要用酸碱进行再生便可连续制取除盐水,对环境没什么破坏性。其缺点在于初投资昂贵。本方案(方案三)系统主要特点是：无酸碱废水排放,对周围环境没有破坏性。第二初投资、运行成本三个方案中最低。符合示范工程的设计理念。 4、作用意义采用二级反渗透工艺作为生物质电厂锅炉水处理系统。开创生物质电厂锅炉水处理先河,以示范工程为例：社会效益：示范工程采用二级反渗透代替离子交换除盐系统,锅炉水处理系统无酸碱再生及酸碱排放,工程建在毛乌素沙漠腹地, 能够保持脆弱的生态环境免受酸碱污染。另外电厂以生物质(沙柳)作为燃料,为打造绿色环保型电厂奠定了基础,零酸碱是环保发电厂水处理技术发展的大趋势。二级反渗透工艺的投产运行, 在国内生物质电厂锅炉水处理系统领域尚属首例,目前毛乌素生物质热电厂运行三年,锅炉水处理系统程序控制自动运行,连续稳定,水质、水量均达到或优于设计值。为生物质用户提供了一条可借鉴的道路。经济效益：采用二级反渗透工艺创新技术,可使生物质电厂生产工艺不用酸碱,生态环境免受酸碱污染。投资较少,二级反渗透系统比常规系统每年酸碱费全部节省,除盐水吨水造价节约20%,每年酸碱处理费全部节省。节约一次性投资20%,经济效益明显。具有很好的市场竞争力。
中文关键词	生物质电厂 ; 水处理系统
成果类型	应用技术
中图法分类号	TM621.8
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001621419
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/242960
推荐引用方式 GB/T 7714	秦开宇,李国秋,金维勤,等. 生物质电厂锅炉水处理系统方案研究与应用[Z]. 应用技术,2011.