5月16日，由華中科技大學(xué)相關(guān)團(tuán)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)”項目通過中國電力企業(yè)聯(lián)合會鑒定。
鑒定現(xiàn)場，經(jīng)質(zhì)詢答辯、資料審查、討論評定等嚴(yán)格審議，11位行業(yè)專家組成的鑒定委員會一致認(rèn)為，這項成果整體達(dá)到國際領(lǐng)先水平，同意通過科技成果鑒定。華中科技大學(xué)教授張軍營估算，全國電廠如能廣泛采取該技術(shù)，預(yù)計每年可減少二氧化碳排放量近4150萬噸。
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)張軍營團(tuán)隊和天空藍(lán)環(huán)保研發(fā)的“PM2.5團(tuán)聚協(xié)同脫硫廢水零排放技術(shù)”與青島達(dá)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。一舉實現(xiàn)了脫硫廢水零排放、細(xì)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(zhuǎn)型關(guān)鍵，如何發(fā)揮好燃煤電廠的調(diào)峰保障作用，同時兼顧煤炭低碳清潔化利用，是一項重要課題。
一直以來，脫硫廢水是燃煤電廠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)來破解這一難題。
研發(fā)團(tuán)隊介紹，他們通過團(tuán)聚協(xié)同技術(shù)，以獨(dú)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(shù)據(jù)顯示，該技術(shù)滿足不同工況下的脫硫廢水處理，每小時能處理脫硫廢水2立方米，除塵效率提升12.7%以上;實現(xiàn)非堿基三氧化硫脫除，脫除率達(dá)38%以上，各項指標(biāo)均達(dá)到驗收標(biāo)準(zhǔn)。
“該技術(shù)投入應(yīng)用，可大幅降低減緩氯離子腐蝕速率，同時使細(xì)顆粒物團(tuán)聚長大，提高除塵效率。此外，還能有效脫除三氧化硫，降低空氣預(yù)熱器的堵塞風(fēng)險，提高爐效和機(jī)組負(fù)荷的適應(yīng)性。”鑒定委員會副主任、華能集團(tuán)湖南分公司總經(jīng)理汪德良表示，該技術(shù)路線為解決相關(guān)問題提供了新思路，復(fù)合藥劑可以抑制氯離子對系統(tǒng)的腐蝕。
據(jù)悉，在當(dāng)前廢水零排放技術(shù)成為燃煤電廠“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值。目前，該成果已在華電集團(tuán)、湖北能源集團(tuán)、國家能源集團(tuán)等大型電力集團(tuán)成功應(yīng)用，為燃煤電廠末端脫硫廢水零排放提供指導(dǎo)及技術(shù)支持。
助力煤電節(jié)能改造和“雙碳”目標(biāo)實現(xiàn)
“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、貫徹落實低碳發(fā)展既定目標(biāo)的長期使命。廢水零排放課題組從理論研究到實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。
燃煤電廠煙氣中的三氧化硫嚴(yán)重影響了電廠機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和穩(wěn)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(tǒng)中的氨生成硫酸氫銨凝結(jié)物會造成空氣預(yù)熱器的腐蝕和堵塞，額外增加機(jī)組能耗，尤其不利于調(diào)峰機(jī)組運(yùn)行。
“煤電發(fā)揮托底調(diào)峰保障作用，機(jī)組中低負(fù)荷運(yùn)行趨多。此工況會造成更加嚴(yán)重的堵塞和腐蝕，因此三氧化硫治理更為迫切。”張軍營介紹，“團(tuán)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，該技術(shù)還能根據(jù)煤電靈活調(diào)峰需求，達(dá)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(yù)熱器堵塞風(fēng)險。降低空氣預(yù)熱器出口煙氣酸露點，提高爐效，突破性解決一直困擾燃煤電廠空氣預(yù)熱器堵塞和設(shè)備腐蝕的難題，真正達(dá)到節(jié)能減排增效的目的。
“在煤電調(diào)峰升級背景下，該技術(shù)改造靈活、提效可調(diào)的優(yōu)勢，一舉實現(xiàn)了強(qiáng)化減排和廢物資源化利用，為燃煤電廠綠色低碳轉(zhuǎn)型提供了靈活多樣的選擇和整體解決方案。”張軍營表示，此次通過技術(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(biāo)實現(xiàn)。
