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  • 解決“脫硫廢水零排放”最后一公里!華中科技大學研發出新技術

    5月16日,由華中科技大學相關團隊參與的“以空氣為載體基于余熱蒸發濃縮高鹽廢水及零排放技術”項目通過中國電力企業聯合會鑒定。

    鑒定現場,經質詢答辯、資料審查、討論評定等嚴格審議,11位行業專家組成的鑒定委員會一致認為,這項成果整體達到國際領先水,同意通過科技成果鑒定。華中科技大學教授張軍營估算,全國電廠如能廣泛采取該技術,預計每年可減少二氧化碳排放量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張軍營團隊和天空藍環保研發的“PM2.5團聚協同脫硫廢水零排放技術”與青島達能環保的“以空氣為載體利用余熱蒸發濃縮技術”組成。一舉實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鍵,如何發揮好燃煤電廠的調峰保障作用,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、固溶物含量高且具腐蝕。最難解決的便是氯離子和腐蝕問題。

    為此,華電湖北發電有限公司黃石熱電分公司,與華中科技大學等多家單位合作,嘗試研發相關技術來破解這一難題。

    研發團隊介紹,他們通過團聚協同技術,以獨有的高低溫主道蒸發技術、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。

    華電電力科學研究院檢測數據顯示,該技術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。

    “該技術投入應用,可大幅降低減緩氯離子腐蝕速率,同時使細顆粒物團聚長大,提高除塵效率。此外,還能有效脫除三氧化硫,降低空氣預熱器的堵塞風險,提高爐效和機組負荷的適應。”鑒定委員會副主任、華能集團湖南分公司總經理汪德良表示,該技術路線為解決相關問題提供了新思路,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成為燃煤電廠“剛需”技術背景下,脫硫廢水零排放領域顯示出巨大推廣價值。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,為燃煤電廠末端脫硫廢水零排放提供指導及技術支持。

    助力煤電節能改造和“雙碳”目標實現

    “發展清潔電力是企業減輕環保壓力、保證環保安全、貫徹落實低碳發展既定目標的長期使命。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。”華電湖北發電有限公司黃石熱電分公司副總經理范青松對項目成果充分肯定。

    燃煤電廠氣中的三氧化硫嚴重影響了電廠機組運行的經濟和穩定,成為火電企業減碳途中的“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。

    “煤電發揮托底調峰保障作用,機組中低負荷運行趨多。此工況會造成更加嚴重的堵塞和腐蝕,因此三氧化硫治理更為迫切。”張軍營介紹,“團聚協同多污染物治理技術”突破單一污染物治理技術屏障,創新“以廢治廢”環保新思路,可從源頭治理PM2.5逃逸難題。

    同時,該技術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險。降低空氣預熱器出口氣酸露點,提高爐效,突破解決一直困擾燃煤電廠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,該技術改造靈活、提效可調的優勢,一舉實現了強化減排和廢物資源化利用,為燃煤電廠綠色低碳轉型提供了靈活多樣的選擇和整體解決方案。”張軍營表示,此次通過技術鑒定,是該技術繼年初被列入《環保裝備制造業高質量發展行動計劃(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”目標實現。

    關鍵詞: 脫硫廢水零排放 綠色低碳轉型 電力集團 煤電節能改造

    來源: 科技日報
    編輯:GY653

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