脱硫废水处理系统调试方案.docx
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脱硫废水处理系统调试方案.docx
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脱硫废水处理系统调试方案
XXXXXX有限责任公司
新增脱硫废水处理工程
调试方案
批准:
审核:
编制:
XXXXXX有限责任公司
二0一五年八月
1调试目的
新增脱硫废水处理系统在在安装完毕后,为保证整个系统能够正常投入运行,合同设备的各项性能指标能够达到技术协议要求,须按照国家及行业标准要求,通过单体、分系统试运以及规定时间的整套试运行,对设计、施工和设备质量进行全面考核,以便检查脱硫废水处理系统的设计是否合理、设备是否达到额定出力、系统运行参数是否符合设计要求等等。
调试要保证脱硫废水处理系统能安全、顺利地完成各项分部试运及整套启动并移交生产,发现并解决系统可能存在的问题,使之投产后能安全稳定运行,为环保作贡献。
2编写依据
2.1《电力建设施工及验收技术规范》(有关篇)(DL/T5047-95)。
2.2《火电工程调整试运质量检验及评定标准》(1996年版)。
2.3《火力发电厂烟气脱硫设计技术规程》(DL/T5196-2004)。
2.4《火电厂烟气脱硫工程技术规范石灰石/石灰-石膏法》(HJ/T179-2005)。
2.5《污水综合排放标准》(GB8978-1996)。
2.6《火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标》(DL/T997-2006)。
2.7制造和设计部门的图纸、设备安装及使用说明书。
2.8烟气脱硫工程合同附件技术规范。
3系统简介
XXXXXX位于XXXXXXX工业区,该厂装有2台300MW汽轮机组配2台1025t/h锅炉,2台165MW汽轮机组配4台420t/h锅炉。
2台1025t/h锅炉烟气脱硫装置采用一炉一塔方式,4台420t/h锅炉烟气脱硫装置采用两炉一塔方式,共有4套脱硫装置分别于2005年和2006年由中国大唐集团科技工程有限公司以EPC方式承建投运,是河南火电行业第一套脱硫系统,均采用石灰石/石膏湿式脱硫工艺,采用湿磨制浆和石膏二级脱水,其中湿磨制浆系统、石膏脱水系统、事故浆液系统和工艺水系统为四套脱硫装置公用。
原脱硫设计中未配套设置脱硫废水处理装置,故本工程新建一座脱硫废水处理站,新增一套脱硫废水处理系统,设计处理能力为30t/h,全厂脱硫废水处理公用,满足4套脱硫装置脱硫废水处理需求,以满足国家和地方环保法规要求,解决脱硫废水排放问题。
新增脱硫废水处理系统,为脱硫废水处理系统设计、建筑、安装、调试和设备系统成套工程,包括所有工艺、电气、控制、土建、暖通、给排水、消防的成套供货(包括设备及安装材料)和单元设备的设计、安装、以及系统调试和技术服务,考核验收、消缺、培训、和最终交付投产。
本工程由XXXXXX有限责任公司EPC总承包,为保证整个系统能够正常投入运行,各项性能指标能够达到相关要求,对新增脱硫废水处理系统进行调试和性能试验。
3.1主要设计原则
3.1.1本工程新增建废水处理系统,根据现有场地条件灵活布置,充分利用现有建筑空间,尽量减少拆迁工作量;
3.1.2脱硫废水处理后能满足当前国家排放标准和地方环保部门的要求,并考虑满足今后5-10年内不断趋于严格的环保标准;
3.1.3新增工程不影响主机组设备的安全运行;
3.1.4年利用小时按5500小时考虑,脱硫系统可利用率95%以上;
3.1.5推荐的脱硫废水处理工艺成熟、可靠、投资合理;
3.1.6新建脱硫废水处理系统工艺流程布置紧凑、合理;
3.1.7新建脱硫废水处理系统采用DCS控制,在脱硫控制室集控;
3.1.8避免在改造过程中带来新的环境污染。
脱硫废水入口:
4套脱硫装置石膏旋流器溢流口。
脱硫废水出口:
排渣沟。
生活给水接口:
废水楼南侧现有管道就近引接。
消防给水接口:
废水楼南侧现有管道就近引接。
暖通供回接口:
废水楼东侧现有管道就近引接。
3.1.10脱硫废水处理站设备布置
新建脱硫废水处理站布置在现有工艺水箱东侧的空地上,除废水缓冲池、废水提升泵布置在室外,其余所有废水处理设备均布置在废水处理站内。
脱硫废水处理站楼为三层钢筋混凝土框架结构,建筑长.宽.高为17m×18m×17.5m,0米层高7m,7米层高5m,12米层高5.5m。
0米层海拔标高为162.5m。
0米层主要布置:
次氯酸钠加药装置、氧化箱、澄清浓缩器、出水箱出水泵、污泥输送泵污泥循环泵、泥饼运送场地等。
7米层主要布置:
石灰乳制备箱石灰乳循环泵、浓缩澄清池、助凝剂加药装置、离心脱水机、石灰乳溶液箱石灰乳加药泵等设备。
12米层主要布置:
石灰粉储存投加装置、三联箱(中和、反应、絮凝)、药品储存间、盐酸加药间及设施、有机硫加药装置、絮凝剂加药装置、电气热控设备间等。
设备系统的分层布置,充分利用了高差自流,节能,降低运行费用。
3.1.11.1脱硫废水的水质与脱硫工艺、烟气成分、灰份及吸附剂等多种因素有关。
3.1.11.2烟气的杂质来源于煤的燃烧,由于煤中含有包括重金属在内的多种元素,这些元素在炉膛内高温条件下进行一系列的化学反应,生成了多种不同的化合物。
3.1.11.3一部分化合物随炉渣排出炉膛,另一部分随烟气进入脱硫装置吸收塔,溶解于吸收浆液中,并且在吸收浆液循环系统中不断浓缩,最终脱硫废水中的杂质含量很高。
3.1.11.4脱硫废水的主要超标项目为悬浮物、pH值、汞、铜、铅、镍、锌、砷、氟、钙、镁、铝、铁以及氯离子、硫酸根离子、亚硫酸根离子等。
3.1.11.5脱硫废水中的各种重金属离子对环境有很强的污染性,并且水中的重金属含量高,pH值低,故脱硫废水处理难度较大。
3.2主要设计数据
3.2.1废水旋流器进口浆液的成分见下表
序号
项目
单位
进口浆液
底流浆液
溢流浆液
1
质量流量
kg/h
39429
9429
30000
2
体积流量
m3/h
37
9
28
3
水及可溶物质量流量
kg/h
38246
8486
29760
4
总固体物质量流量
kg/h
1183
943
240
4.1
石膏
kg/h
318
280
38
4.2
CaSO3
kg/h
1
1
0
4.3
CaCO3
kg/h
80
54
26
4.4
MgCO3
kg/h
36
24
13
4.5
CaF2
kg/h
0
0
0
4.6
MgF2
kg/h
1
1
0
4.7
灰分
kg/h
236
185
51
4.8
其他惰性物
kg/h
510
399
111
5
可溶物质量流量
kg/h
2401
533
1869
6
氯离子浓度
ppm
16341
16341
16341
7
浆液密度
kg/m3
1070
1113
1057
8
浆液含固量
%
3.0%
10.0%
0.80%
9
温度
℃
46
46
46
3.2.2气象条件
XXXXXX公司厂址不受涧河百年一遇洪水影响(1%水位为157.33m)。
扩建场地地势平坦,平均标高在160.5~162.0m之间,场地由北向南略倾斜,厂区周边排水顺畅,亦不受百年一遇涝水影响,地下潜水埋深18~21.4m。
安装地点:
工艺水箱东侧的空地上,除废水缓冲池、废水提升泵布置在室外,其余所有废水处理设备均布置在废水处理站内
电厂海拔高度:
160m(黄海高程基准)
多年平均大气压力:
1000.3hpa
室外极端最高气温:
44.2℃
室外极端最低气温:
-18.2℃
室外年平均相对湿度:
65%
3.2.3工艺分析资料
3.2.3.1脱硫废水处理前水质分析表
序号
项目
单位
数值
1
浊度
NTU
1
2
PH
-
7.60
3
游离二氧化碳
mg/l
61.6
4
全固形物
mg/l
2896.6
5
可溶固形物
mg/l
2885.4
6
悬浮物
mg/l
16.8
7
灼烧减量
mg/l
805
8
全碱度
mmol/l
18.4
9
重碳酸根
mmol/l
18.4
10
总硬度
mmol/l
28.35
11
暂硬度
mmol/l
18.4
12
用硬度
mmol/l
9.95
13
镁
mmol/l
3.5
14
钙
mmol/l
24.85
15
钠
mg/l
320.5
16
钾
mg/l
78.02
17
氯根
mg/l
439.25
18
硫酸根
mg/l
491
19
活性硅
mg/l
70.00
20
铜
mg/l
70.00
21
铁
mg/l
70.00
22
硝酸盐
mg/l
420
23
磷酸盐
mg/l
31.5
24
COD
mg/l
25.48
25
BOD
mg/l
2.723
26
氨-氮
mg/l
<17.5
27
导电率
DD
965
3.2.3.2脱硫废水处理后水质指标
序号
项目
单位
数值
备注
1
总汞
mg/L
0.05
2
总镉
mg/L
0.1
3
总铬
mg/L
1.5
4
总砷
mg/L
0.5
5
总铅
mg/L
1.0
6
总镍
mg/L
1.0
7
总锌
mg/L
2.0
8
悬浮物
mg/L
70
9
化学需氧量
mg/L
150
10
氟化物
mg/L
30
11
硫化物
mg/L
1.0
12
pH
6-9
13
硫酸盐
mg/L
2000
3.3工艺说明
3.3.1工艺流程
3.3.1.1脱硫废水先在废水缓冲池内缓池,经废水提升泵输送至三联箱的中和箱,加入石灰乳在中和箱中和,将废水的pH值从5.5左右调整到9.0左右,使废水中的大部分重金属生成氢氧化物沉淀,并且石灰乳中的钙离子与废水中的氟离子反应生成溶解度较小的氟化钙沉淀,与As3+络合生成Ca3(AsO3)2等难溶物质。
3.3.1.2在中和箱中和后,废水进入反应箱。
氢氧化钙Ca(OH)2的加入虽然使大部分重金属生成了氢氧化物沉淀,但Pb2+、Hg2+仍以离子形态留在废水中,所以在反应箱中加入有机硫(TMT-15),使其与水中剩余的Pb2+、Hg2+反应生成溶解度更小的金属硫化物而沉积下来。
3.3.1.3废水由反应箱自流进入絮凝箱,经前两步的化学反应后,废水中生成了大量的沉淀物,但这些沉淀物细小而且分散,有的甚至为胶体,因此在絮凝箱内加入絮凝剂,使水中的悬浮固体或胶体杂质凝聚成微细絮凝体,微细絮凝体在缓慢、平滑的混合作用下在絮凝箱中形成稍大的絮体,在絮凝箱出口处加入阳离子高分子聚合电解质(PAM)作为助凝剂,来降低颗粒的表面张力,强化颗粒的长大过程,进一步促进氢氧化物和硫化物的沉淀,使微细絮体慢慢变大、更易沉淀的絮状物,同时也使脱硫废水中的悬浮物沉降下来。
3.3.1.4废水由絮凝箱自流进入澄清浓缩池,加速絮凝体在澄清浓缩池中与水分离,凝絮体因比重较大而沉积在池底部,然后通过转动的浓缩机将其浓缩成浓度较高的污泥。
3.3.1.5一部分污泥进入污泥储箱,通过污泥循环泵循回到中和回箱供沉淀所需的晶核,另一部分由污泥输送泵打至离心脱水机进行高速脱水,提高将污泥含固率,泥饼由车辆运出。
3.3.1.6浓缩池上清水溢流至氧化水箱,在氧化箱中加入次氯酸钠以降低废水的COD值,氧化箱的出水自流进入清水箱。
3.3.1.7在清水箱中加盐酸将其pH值调整到6.0-9.0,最后由
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