華能威海發(fā)電有限責(zé)任公司三期擴(kuò)建工程(2X660MW)超超臨界機(jī)組海水淡化工程
來源:中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì) 閱讀:6081 更新時(shí)間:2014-03-28 11:20詳細(xì)信息 | |||||
項(xiàng)目名稱 | 華能威海發(fā)電有限責(zé)任公司三期擴(kuò)建工程(2X660MW)超超臨界機(jī)組海水淡化工程 | ||||
建設(shè)地點(diǎn) | 山東威海 | 建設(shè)起始時(shí)間 | 建設(shè)結(jié)束時(shí)間 | ||
建設(shè)性質(zhì) | 新建 | 工程投資 | 本項(xiàng)目總投資3767萬元,其中設(shè)備投資2740萬元。 | 廢水性質(zhì) | 海水 |
處理規(guī)模 | 項(xiàng)目總占地面積為4740m2。處理能力和供水能力為:①超濾裝置產(chǎn)水量與海水反滲透回收率匹配,至少達(dá)到820m3/h(4套)(15℃時(shí));②海水反滲透膜組件產(chǎn)水量300m3/h(2套)(10-15℃時(shí))。 | 進(jìn)水水質(zhì) | 清澈、透明、無可見懸浮物和其他雜物;濁度最大不大于15NTU;SS<15mg/L. | 出水水質(zhì) | 超濾的出水水質(zhì)和回收率:SDI值不大于3;超濾裝置回收率≥90 |
處理工藝 | 雙膜法 | 運(yùn)行費(fèi)用 | 約為5.3元/t水 | 承包范圍 |
工程說明
工程所屬單位
華能威海發(fā)電有限責(zé)任公司
技術(shù)依托單位
南京中電環(huán)保股份有限公司
工程分析
一、工藝路線
本項(xiàng)目以超濾作為海水反滲透的預(yù)處理系統(tǒng)。海水淡化系統(tǒng)與后續(xù)鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)均采用膜法處理,兩套系統(tǒng)順序工作。
海水淡化系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),超濾裝置、反滲透裝置均采用并聯(lián)運(yùn)行的方式。
實(shí)際工藝過程可描述為:循環(huán)水排水(夏季直接取循環(huán)水泵出口海水)經(jīng)海水泵進(jìn)入澄清池,澄清水再升壓后進(jìn)入帶自清洗過濾器的超濾裝置,然后通過超濾水箱及海水反滲透給水泵進(jìn)入反滲透保安過濾器,保安過濾器的出水經(jīng)高壓泵(帶能量回收裝置)加壓進(jìn)入海水反滲透膜。透過海水反滲透的產(chǎn)水水量為300m3/h,貯入海水淡化水箱。淡化水箱出水加壓后進(jìn)入第一級(jí)淡水反滲透膜進(jìn)一步脫鹽,其產(chǎn)水量不少于180m3/h,貯入一級(jí)淡水箱。一級(jí)淡水箱出水加壓后進(jìn)入第二級(jí)淡水反滲透膜進(jìn)一步脫鹽,其產(chǎn)水量不少于160m3/h,貯入二級(jí)淡水箱。最終進(jìn)入EDI系統(tǒng)。海水反滲透膜產(chǎn)生的濃水一部分供電解海水制氯的原料水,其余排至大海。兩級(jí)淡水反滲透膜的濃水分別回收至前一級(jí)水箱后回用。
二、關(guān)鍵技術(shù)
1、采用先進(jìn)的“雙膜法”工藝。項(xiàng)目選擇了較為先進(jìn)的節(jié)能型SERO法法集束式海水淡化裝置,采用“雙膜法”工藝,以超濾作為預(yù)處理工藝,以海水反滲透系統(tǒng)作為主要工藝,既保證了出水品質(zhì),又有效提高了系統(tǒng)回收率,達(dá)到了高效、節(jié)能產(chǎn)水,其中膜的選擇、膜系統(tǒng)設(shè)計(jì)至關(guān)重要。項(xiàng)目結(jié)合多年膜應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),在此項(xiàng)目中合理優(yōu)化設(shè)計(jì),確定了節(jié)能、高效的海水淡化系統(tǒng)。
2、采用“高效陶瓷轉(zhuǎn)子能量回收裝置”。項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段充分考慮到項(xiàng)目成本等因素,選擇了較為先進(jìn)的海水反滲透高壓泵和能量回收裝置,并合理設(shè)計(jì)了其運(yùn)行模式。同時(shí),在材料、密封方式等方面都充分考慮到了長(zhǎng)期耐海水腐蝕等因素,確保了系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。能量回收裝置把高壓濃水的能量加以回收,高效節(jié)能,有效控制成本。
3、充分利用電廠余熱直接供電,大幅降低能耗。
4、采用先進(jìn)自動(dòng)化控制技術(shù)。
工程規(guī)模
項(xiàng)目總占地面積為4740m2。處理能力和供水能力為:①超濾裝置產(chǎn)水量與海水反滲透回收率匹配,至少達(dá)到820m3/h(4套)(15℃時(shí));②海水反滲透膜組件產(chǎn)水量300m3/h(2套)(10-15℃時(shí))。
主要技術(shù)指標(biāo)
超濾進(jìn)水的設(shè)計(jì)水質(zhì)為:清澈、透明、無可見懸浮物和其他雜物;濁度最大不大于15NTU;SS<15mg/L.
在上述進(jìn)水條件下,系統(tǒng)內(nèi)各裝置的出水水質(zhì)及回收率應(yīng)保證如下。
1、超濾的出水水質(zhì)和回收率:SDI值不大于3;超濾裝置回收率≥90%;膠體硅去除率應(yīng)大于95%。
2、海水反滲透系統(tǒng)出水水質(zhì)和回收率:1年內(nèi)總脫鹽率不小于99%;3年內(nèi)不小于98%;水回收率≥40%。
3、海水淡化裝置本體運(yùn)行使用年限要求不少于25年。
主要設(shè)備及運(yùn)行管理
本項(xiàng)目海水淡化系統(tǒng)工藝的核心設(shè)備為:超濾自清洗過濾器、超濾裝置、海水反滲透裝置、各級(jí)給水泵、反洗水泵、高壓泵、能量回收裝置、增壓泵和保安過濾器及附屬的加藥、化學(xué)清洗、沖洗單元等海水淡化設(shè)備,以及系統(tǒng)必需的就地儀表及化學(xué)分析儀表等。上述系統(tǒng)設(shè)備中,除超濾設(shè)備按4套設(shè)計(jì)外,其余均按2套系統(tǒng)設(shè)計(jì),每套設(shè)備均為模塊化設(shè)計(jì),母管制連接。海水淡化系統(tǒng)最終出力為300m3/h,每套為15m3/h。
工程運(yùn)行情況
本項(xiàng)目自2009年5月投入運(yùn)行以來,系統(tǒng)設(shè)備操作、管理正常,工程已經(jīng)成為電站及化工裝置的重要部分,發(fā)揮著重要作用。設(shè)備投運(yùn)率達(dá)到100%;自動(dòng)投入率達(dá)到100%;保護(hù)投入率達(dá)到100%;系統(tǒng)投入率達(dá)到100%;儀表投入率達(dá)到98%;出水達(dá)標(biāo)率達(dá)到100%,完全滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)出水水質(zhì)要求。
經(jīng)濟(jì)效益分析
一、投資費(fèi)用
本項(xiàng)目總投資3767萬元,其中設(shè)備投資2740萬元。
除設(shè)備投資外,項(xiàng)目其他主要投資費(fèi)用包括:土建費(fèi)用為422萬元,安裝費(fèi)用為220萬元,管理費(fèi)用為205萬元,其他費(fèi)用180萬元。
二、運(yùn)行費(fèi)用
本項(xiàng)目運(yùn)行成本主要包括取水費(fèi)、設(shè)備折舊費(fèi)、設(shè)備檢修費(fèi)、藥劑費(fèi)、動(dòng)力費(fèi)及管理費(fèi),系統(tǒng)出水處理成本如下。
1、設(shè)備折舊費(fèi):120萬元/a,折舊成本約0.5元/t水。
2、設(shè)備檢修費(fèi):30萬元/a,檢修成本約0.14元/t水。
3、藥劑費(fèi):1.05元/t水(主要包含酸、堿、阻垢劑、殺菌劑等)。
4、動(dòng)力費(fèi):3.42元/t水【3.8kW·h/t水,電價(jià)按0.9元/(kW·h)計(jì)】。
5、其他費(fèi)用:0.2元/t水。(辦公成本0.1元/t+日常修理等其他成本0.1元/t水)。
合計(jì):運(yùn)行成本約為5.3元/t水。
三、經(jīng)濟(jì)效益分析
1、經(jīng)濟(jì)效益:本項(xiàng)目投產(chǎn)后,經(jīng)濟(jì)凈效益為948.6萬元/a,每年可滿足業(yè)主工業(yè)用水供給最大262.8萬t/a,投資回收年限為5.8年。
2、社會(huì)效益:華能威海發(fā)電有限責(zé)任公司海水淡化項(xiàng)目投產(chǎn)后,不僅取得了經(jīng)濟(jì)效益,而且增加了工程周邊區(qū)域人員就業(yè),使得生產(chǎn)和環(huán)境能夠和諧發(fā)展,成為其他沿海工業(yè)企業(yè)節(jié)水減排的典范。
環(huán)境效益分析
1、通過海水淡化工程節(jié)約了大量的淡水資源,大大緩解了企業(yè)及當(dāng)?shù)赜盟畨毫,改善了工程周邊水環(huán)境。
2、通過后續(xù)EDI系統(tǒng)對(duì)反滲透系統(tǒng)出水進(jìn)行深度處理,降低了反滲透出水的含鹽量,大大提高了出水水質(zhì),降低了周圍水污染。