5月16日,由華中科技大學相關(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、討論評定等嚴格審議,11位行業(yè)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(lǐng)先水平,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(shù),預計每年可減少二氧化碳排放量近4150萬噸。
該成果由華中科技大學張軍營團隊和天空藍環(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。一舉實現(xiàn)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(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)團隊介紹,他們通過團聚協(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性。”鑒定委員會副主任、華能集團湖南分公司總經(jīng)理汪德良表示,該技術(shù)路線為解決相關(guān)問題提供了新思路,復合藥劑可以抑制氯離子對系統(tǒng)的腐蝕。
據(jù)悉,在當前廢水零排放技術(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、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(shù)支持。
助力煤電節(jié)能改造和“雙碳”目標實現(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重影響了電廠機組運行的經(jīng)濟性和穩(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)物會造成空氣預熱器的腐蝕和堵塞,額外增加機組能耗,尤其不利于調(diào)峰機組運行。
“煤電發(fā)揮托底調(diào)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(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熱器堵塞和設備腐蝕的難題,真正達到節(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”目標實現(xiàn)。