余熱發(fā)電冷卻循環(huán)水零排污技術(shù)

　　我國工業(yè)水循環(huán)技術(shù)是由20世紀(jì)70年代開始的，隨著工業(yè)建設(shè)的發(fā)展，地區(qū)水資源逐漸緊張，迫使工廠企業(yè)不得不采用循環(huán)冷卻水。為實現(xiàn)循環(huán)水系統(tǒng)穩(wěn)定運行需要根據(jù)補水水質(zhì)計算循環(huán)水的濃縮倍數(shù)，控制循環(huán)水水質(zhì)的平衡穩(wěn)定及補水量均衡。為保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行循環(huán)水化學(xué)水質(zhì)穩(wěn)定技術(shù)處理的水質(zhì)控制指標(biāo)需滿足GB50050-2007《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范》。隨著我國地下水水質(zhì)的變化，各地區(qū)水質(zhì)嚴(yán)重超出冷卻水處理設(shè)計要求，從而各地區(qū)企業(yè)冷卻循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)不同結(jié)垢、腐蝕、菌藻滋生等現(xiàn)象，嚴(yán)重制約了企業(yè)安全生產(chǎn)目標(biāo)。

　　在隨著國內(nèi)地下水資源匱乏、污染、水質(zhì)復(fù)雜多變及嚴(yán)峻的環(huán)保排放要求，目前所使用的傳統(tǒng)水質(zhì)穩(wěn)定藥劑處理技術(shù)已不能滿足企業(yè)生產(chǎn)需求。因此新型的環(huán)保水處理技術(shù)逐漸被應(yīng)用在生產(chǎn)中， 而電化學(xué)除垢設(shè)備技術(shù)與電化學(xué)助劑組合技術(shù)以其獨特的處理工藝及可實現(xiàn)節(jié)能減排的功效正在被市場認(rèn)可。同時隨著環(huán)保對水泥行業(yè)超低排放政策的實施，余熱發(fā)電冷卻水零排放是未來趨勢。棗莊天行環(huán)保設(shè)備有限公司通過多年水處理實踐經(jīng)驗結(jié)合水泥窯余熱發(fā)電工藝特點，領(lǐng)先開發(fā)出“余熱發(fā)電冷卻循環(huán)水零排污處理技術(shù)”，具有減排零排的優(yōu)點。棗莊天行環(huán)保設(shè)備有限公司零排污技術(shù)在余熱發(fā)電冷卻循環(huán)水運行應(yīng)用中可實現(xiàn)循環(huán)水濃縮倍率由2左右提升至10-15倍零排污運行，節(jié)水減排效果特別明顯，打破傳統(tǒng)藥劑和無組織排放的現(xiàn)狀，在減排零排方面有豐富的運行經(jīng)驗，確保了冷卻系統(tǒng)運行最優(yōu)，發(fā)電系統(tǒng)熱能利用效果最佳。

　　01  前言

　　工業(yè)冷卻循環(huán)水零排放目前是水處理行業(yè)一直研究和追尋的共同目標(biāo)，如何通過技術(shù)組合和運行調(diào)試達(dá)到零排放一直是棗莊天行環(huán)保設(shè)備有限公司努力的目標(biāo)。針對目前補水價格高，排污費用高，傳統(tǒng)藥劑使換熱器結(jié)垢嚴(yán)重影響發(fā)電量，高頻次清洗增加設(shè)備隱患等，通過不斷嘗試試驗，目前棗莊天行環(huán)保設(shè)備有限公司已通過實踐運行探索出余熱發(fā)電冷卻循環(huán)水零排污技術(shù)，并成功應(yīng)用在水泥余熱發(fā)電循環(huán)水處理生產(chǎn)中。針對水泥余熱發(fā)電冷卻循環(huán)水補水單一，濃縮倍率從傳統(tǒng)2-3倍，通過技術(shù)研究目前濃縮倍率已提升至13-15倍，且保持冷卻系統(tǒng)不結(jié)垢，機(jī)組運行良好。

　　02  冷卻循環(huán)水零排污技術(shù)路線

　　如何使余熱發(fā)電冷卻循環(huán)水在提高濃縮倍率基礎(chǔ)上實現(xiàn)零排污，一直困擾眾多用戶，棗莊天行環(huán)保設(shè)備有限公司打破傳統(tǒng)水處理理念，采用逆向思維方式對循環(huán)水進(jìn)行處理，通過物理電化學(xué)除垢技術(shù)和化學(xué)凈化技術(shù)組合，探索出獨特的循環(huán)水環(huán)保處理之路。其通過電化學(xué)助劑和電化學(xué)設(shè)備組合處理，有效控制循環(huán)水運行中礦物質(zhì)飽和實現(xiàn)提高濃縮倍率達(dá)到零排污運行目標(biāo)。

　　03  余熱發(fā)電冷卻水零排污

　　余熱發(fā)電冷卻水運行取決三分靠設(shè)備七分靠調(diào)整運行，逐步完善了零排思路。

　　重點技術(shù)一：EDM電化學(xué)除垢設(shè)備技術(shù)（EDM-TX150B）

　　EDM高效電化學(xué)除垢設(shè)備選用專用供電電源和長壽命電極。通過電解原理將水垢在陰極板沉積析出，然后去除。同時防止系統(tǒng)腐蝕以及殘余水垢的形成，也防止冷卻塔中軍團(tuán)菌和其它微生物及藻類滋生。在水垢不斷通過高效電化學(xué)除垢設(shè)備去除的同時，在一定水質(zhì)條件下電解過程產(chǎn)生的次氯酸、臭氧、雙氧水等的量足以維持系統(tǒng)的殺菌滅藻需求，同時電解產(chǎn)生的氧化劑在電場作用下還會與水中的Fe離子在管道與水界面發(fā)生高級化學(xué)反應(yīng)生成一層致密的磁性氧化鐵（Fe3O4）管道保護(hù)膜（磁性Fe3O4可隔開管壁和水，起到防腐作用）。冷卻循環(huán)水中的懸浮物（SS）在交替經(jīng)過多級電化學(xué)除垢設(shè)備反應(yīng)室內(nèi)部的強(qiáng)酸強(qiáng)堿性環(huán)境的過程中，表面電荷被破壞而失穩(wěn)吸附在陰極板積垢之中，在設(shè)備除垢的過程中從而排出系統(tǒng)，實現(xiàn)降低循環(huán)水懸浮物的作用。同樣的原理，藻類、油質(zhì)等有機(jī)物在經(jīng)過反應(yīng)室中陽極附近的時候，被陽極產(chǎn)生的強(qiáng)氧化劑氧化降解掉，最后吸附在處理器的陰極板上清除循環(huán)系統(tǒng)外。

　　重點技術(shù)二：綠色多功能電化學(xué)助劑（TX-EDM15）

　　本品含有的特性藥劑與循環(huán)水中結(jié)垢成份、礦物污垢結(jié)合，具有軟化、凈化水質(zhì)、去除污垢作用。 依據(jù)EDM電化學(xué)除垢設(shè)備相同機(jī)理研發(fā)的一種新型多功能環(huán)保型循環(huán)水處理助劑。其配合EDM電化學(xué)除垢設(shè)備使用可實現(xiàn)對循環(huán)水系統(tǒng)整體處理，達(dá)到零排污目標(biāo)。

　　其具有快速、高效、多功能和安全四大特點

　　1.獨特的分解功能，優(yōu)先選擇高活性氧化物作用，能迅速分解設(shè)備、管道中的污垢，清潔冷卻水流經(jīng)之處的鐵銹污物等。作為在線清洗用，不需另外添加緩蝕劑、中和藥劑，作用過程不放熱，無泡沫，沒有任何負(fù)作用。富余的有效藥劑能繼續(xù)與水中的硬度成分作用，耗盡后循環(huán)水自呈中性，不會造成污染；簡化循環(huán)水處理的操作程序，可不需要系統(tǒng)清洗預(yù)膜操作。

　　2.獨特的軟化、凈化水質(zhì)功能，誘導(dǎo)結(jié)垢析出、絮凝沉降，降低系統(tǒng)結(jié)垢傾向，提高運行濃縮倍數(shù)，減少排污。

　　3.廣譜的緩蝕功能，同時滿足碳鋼、銅、不銹鋼、鋁及鋁合金的緩蝕性要求.分解藻類礦物鹽營養(yǎng)，菌種和尸泥被結(jié)垢裹挾，起到抑菌作用。沒有細(xì)菌耐藥性問題，無須另加殺菌滅藻劑。

　　4.無毒、無污染、無磷和重金屬，可降解，直接排放對自然環(huán)境無害，環(huán)保安全。

　　關(guān)鍵技術(shù)三：EDM電化學(xué)除垢設(shè)備與電化學(xué)助劑零排污組合技術(shù)

　　誘導(dǎo)結(jié)垢：集成化學(xué)、物理方法，結(jié)合濁環(huán)水處理技術(shù)思路，在水循環(huán)過程中采取軟化、凈化水質(zhì)技術(shù)，改變結(jié)垢形態(tài)，凝聚結(jié)合成細(xì)小緊實的顆粒，不易附著在傳熱面、散熱面。

　　定向富集：在循環(huán)水系統(tǒng)緩流區(qū)沉積，可通過旁濾或直接排水排出；實現(xiàn)水體部分自軟化凈化，降低水質(zhì)結(jié)垢、腐蝕傾向和細(xì)菌總數(shù)，提高循環(huán)水穩(wěn)定運行效率。

　　通過EDM電化學(xué)除垢技術(shù)和電化學(xué)助劑組合，電化學(xué)設(shè)備在運行中不斷析出水中的礦物質(zhì)，控制了礦物質(zhì)因不斷濃縮快速飽和，減輕了系統(tǒng)運行負(fù)擔(dān)；電化學(xué)助劑在系統(tǒng)中溶于水后誘導(dǎo)結(jié)垢，達(dá)到凈化水質(zhì)的效果，可確保系統(tǒng)三面（換熱面、散熱面及傳輸管道）潔凈。真正達(dá)到了循環(huán)水系統(tǒng)的水質(zhì)動態(tài)穩(wěn)定，系統(tǒng)長久性運行良好，大大提升了換熱器換熱效率，凝汽器真空度穩(wěn)定，汽輪機(jī)做功效率最佳，實現(xiàn)了很好的經(jīng)濟(jì)效益。

　　04  結(jié)語

　　水泥余熱發(fā)電是水泥行業(yè)的印鈔機(jī)，提高發(fā)電量除水泥窯提供足夠的熱量外，最最關(guān)鍵的還是凝汽器真空度，維持較持久較高的凝汽器真空度是提升發(fā)電效率的最佳選擇。但較高的凝汽器真空度則需管控好冷卻循環(huán)水水質(zhì)，我們推廣的余熱發(fā)電零排污技術(shù)運行中水質(zhì)突破工業(yè)循環(huán)水國標(biāo)限制，降低系統(tǒng)運行管理成本，通過簡便的操作即可實現(xiàn)系統(tǒng)安全環(huán)保高效穩(wěn)定運行。在環(huán)保形勢日益嚴(yán)峻的當(dāng)下，如何在系統(tǒng)循環(huán)水零排污目標(biāo)下，不同地區(qū)不同機(jī)組不同水質(zhì)的情況下維持較高凝汽器真空度，也是棗莊天行環(huán)保設(shè)備有限公司研發(fā)團(tuán)隊一直不斷探索的目標(biāo)，企業(yè)發(fā)展，環(huán)保先行，選擇我們選擇零排放，為節(jié)能降耗作出貢獻(xiàn)！

　　棗莊天行環(huán)保設(shè)備有限公司

　　總經(jīng)理  樊建運

　　2019年5月15日