低溫多效節能蒸發器解決廢水零排放
——借鑒和學習首鋼京唐公司海水淡化的核心理念
蒸發技術在解決廢水零排放工藝中屬于核心處理設備,但一直因其初投資和運行成本高昂,應用中受限制較大。但是在一些擁有較多蒸汽資源的企業而言,采用蒸發器不失為一種直接且徹底的廢水零排放工藝。該工藝在海水淡化的項目中也卓有優勢:首鋼京唐公司海水淡化項目就是采用迄今最節能最先進的低溫多效蒸餾工藝MED-TVC。該處理工藝在海水淡化項目中的成功應用,目前滿負荷正常運營將近10年。對于廢水零排放工藝有著深遠的借鑒和提升作用。
首鋼京唐公司擁有自己的自主發電廠,也是為了實現資源的自給自足。發電廠有豐富的發電工藝過程中已利用過得蒸汽資源,其熱值還可以被海水淡化系統再次利用,從而節約冷凝系統規模和建設造價。這方面的綜合利用,值得其他擁有蒸汽資源的工廠借鑒和思考。
一期海淡產水量5萬噸,4套海淡機組,產水電導率小于10μS/㎝。每臺海淡機組由7個蒸發效和一個末效冷凝器組成。蒸汽不僅被利用做蒸發熱源,還同時被利用產生設備內的真空環境。由于設備內的真空環境,使得海水能夠在低于70度的情況下產生蒸發過程。海水蒸發產生的蒸汽作為二次人員使下一笑海水蒸發,同時自身冷凝成蒸餾水。同樣的熱能轉換過程在每一效中能夠進行,從而實現1噸蒸汽產生10噸的蒸餾水的高造水比。所濃縮的濃鹽水被南堡鹽場用于制鹽原料,實現了廢水的再資源化的異業聯盟。
目前所產蒸餾水除作為生產用水外,同時還作為廠區自有職工的日常飲用水,節約了大量外購飲用水的費用。
廢水零排放的設計理念同樣要學習首鋼京唐精神:盡量多的利用自身廢棄資源、盡量高效的利用每一份資源、異業聯盟做到真正的廢水零排放。
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設計方面創新:
一切設計出于高效和節約,京唐公司的主題蒸發器解構緊湊、空間節約,平行六面體的形狀也是首次在國內實現應用。同時核心雙TVC模式也是首創。
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節能高于一切
多種工況結合:余熱蒸汽利用;使用乏蒸汽并付諸低壓蒸汽;乏蒸汽的充分利用數國內首創,因而制水成本低。排放熱海水的余熱回收也為節能增添了一筆亮色。
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能源和物料的充分利用
水-汽-水的循環:海淡產水進入鋼鐵冶煉系統產生余熱蒸汽,推動汽輪發電機發電,做功后的乏蒸汽進入海淡系統作為熱源,再生產合格的淡水。這種物質循環以及能量的梯級利用,最大限度的實現了水汽聯產,節約和充分利用所有資源。
海水-鹽-海水的大循環:海淡系統濃縮的鹽水因其具有一定的堿度,首先進入自備電廠的海水脫硫重復使用。之后全部進入南堡鹽場進行制鹽,節約了制鹽時間和制鹽成本。實現了社會性的合作和資源環境的充分利用。
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實現廢水零排放
較之傳統內陸鋼廠通常獲得軟化水的離子交換方式需要有大量難以處理的耦合鹽交換廢水,海水淡化系統完全算是零排放。同時對于循環使用的工業水系統具有稀釋和勾兌的作用。
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設備和技術的國產化和自主集成
關鍵技術和設備的完全國產化和優化自主集成,已經在首鋼京唐二期海水淡化項目中集中體現,為國內海水淡化裝置制造起到了示范作用。
文章關鍵詞:廢水零排放,蒸發結晶裝置,