脱硫废水在湿渣系统的应用与探讨

为减少火电厂末端高盐废水产量，降低末端高含盐废水处理费用，将脱硫废水进入湿渣系统回用，利用灰渣的余热和携带方式消耗脱硫废水。本文对脱硫废水进入湿渣系统后渣水污染离子情况、灰渣回用影响、湿渣系统设备腐蚀情况和运行经济效益进行全面分析。

关键词：脱硫废水；湿渣系统腐蚀；灰渣品质、经济效益

1概述

近年来随着国家《环境保护法》、《水污染FZ行动计划》等法规的相继颁布实施，对火电厂废水排放的要求日益严格，部分火电厂已经开始实施废水零排放。实施火电厂废水零排放需要高额的投资费用和运行成本，故废水处理及排放已经成为制约火电发展重要因素，如何提高废水回用率，减小废水产量，降低末端高盐废水处理成本，已成为火力发电厂要解决的首要问题。

火电厂脱硫废水是锅炉烟气湿法脱硫（石灰石/石膏法）过程中吸收塔的排放水。为了维持脱硫装置浆液循环系统物质的平衡，防止烟气中可溶部分即氯浓度超过规定值和保证石膏质量，必须从脱硫系统中排放一定量的废水，废水中含有的杂质主要包括悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属，是国家环保标准中要求严格控制的diyi类污染物。

火电厂脱硫系统设计中废水多用作干灰拌湿或灰场抑尘，但在实际运行中很多电厂的煤灰作为商品外售，不需要拌湿，同样灰场处于停用状态，所以脱硫废水在实际运行中无法全部回用。本文通过俄制530MW机组脱硫废水回用至湿渣系统应用研究，开拓火电厂高含盐废水回用途径。

2脱硫废水应用于湿渣系统运行状况

某火电厂现有装机容量2×530MW，为俄罗斯制造的超临界中间再热燃煤机组，配套1650t/h直流锅炉，燃烧煤质为中灰低硫烟煤。于2008年6月份投运脱硫系统，脱硫系统采用石灰石石膏湿法工艺，脱硫废水设计排放量为10.4吨/小时，未设置脱硫废水处理系统，将脱硫废水排入水力除渣系统作为补水消耗使用，实现脱硫废水回收利用。

2.1脱硫废水简介

脱硫系统废水主要来自石膏脱水和清洗系统，脱硫系统需要连续排放一定量的废水，用来满足脱硫工艺系统脱硫效率要求。根据脱硫废水的主要成分和达标排放要求，电厂脱硫系统基本都设置有废水处理系统。脱硫废水处理系统由废水反应系统、加药系统、排泥系统等组成。

脱硫废水经废水泵打入废水处理系统后，依次经过氧化箱、中和箱、沉降箱、絮凝箱、浓缩澄清池、出水箱进行处理达标,脱硫废水处理系统的废水，需要去除其中的重金属、悬浮物等污染物，调节pH值至合适的范围内，以满足国家排放标准要求。某火电厂现有装机容量2×530MW,脱硫废水设计排放量为10.4吨/小时，正常运行每小时排水7吨左右。对脱硫废水进行了取样分析，检测项目主要包括COD、氨氮、pH、电导率、全盐量等，通过水质分析此系统脱硫废水中的氟化物、COD、汞等部分离子含量较高。

但大部分电厂在环评批复中均为脱硫废水不外排或全部回用，为实现脱硫废水回收利用，将脱硫废水做为湿渣系统的补水水源，以降低脱硫废水蒸发结晶处理成本。

2.2湿渣系统简介

煤燃烧产生的大颗粒或块状渣落入炉底的冷渣池，被冷却的渣由捞渣机、输渣系统、或经脱水后送到渣仓或储渣场地。高温炉渣被水冷却，而高温渣的热量使水蒸发，产生的蒸汽从炉底进入炉膛，随烟气一起经炉膛、各级受热面、烟道，Z后经引风机、烟气处理系统然后从烟囱排出。湿式除渣系统水的消耗包括炉底渣池冷却水的蒸发（Z后从烟囱排出）和湿渣携带的水分。

目前多采用自平衡补水刮板捞渣机系统，基本无溢流，系统简单，耗水量少。锅炉排渣量约120吨/天，渣系统为水力排渣方式，炉底渣由螺旋捞渣机排入碎渣机，经破碎后沿渣沟借助高压水冲入渣浆泵前池，经渣浆泵输送至750米远的脱水仓，渣经脱水沉淀后装车外运，分离后的灰水经浓缩机及沉渣池进行澄清处理后，经回水泵送回除渣系统循环使用。

渣管为合金钢复合管结构，安装方式以焊接为主，局部设置有金属膨胀节，膨胀节有焊接及法兰连接两种方式。渣管内部耐磨层为28CrNiCuB，外部材质为Q235B，耐磨层为分段内胆安装方式，抗冲击力及耐磨损性能较好。

2.3脱硫废水回用于湿渣系统分析

2.3.1对渣水系统水质影响分析

脱硫废水进入湿渣系统后，由于脱硫废水未经过处理，水中的离子处于过饱和的不稳定状态，具有高含盐、低pH、易结垢、同时具有较强的腐蚀能力。故脱硫废水进入湿渣系统后要对湿渣系统的运行情况进行评估，保证湿渣系统能够安全稳定运行。同时对渣水的水质情况进行监测。

通过监测分析，脱硫废水进入渣水后，脱硫废水中的污染物与在渣水的高pH（12）和大量碱金属条件下发生反应，氟离子降到合格区间，COD外其它重金属指标达到污水综合排放标准GB8978－1996要求。

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