華能威海發電有限責任公司三期擴建工程(2X660MW)超超臨界機組海水淡化工程
來源:中國環保產業協會 閱讀:6881 更新時間:2014-03-28 11:20詳細信息 | |||||
項目名稱 | 華能威海發電有限責任公司三期擴建工程(2X660MW)超超臨界機組海水淡化工程 | ||||
建設地點 | 山東威海 | 建設起始時間 | 建設結束時間 | ||
建設性質 | 新建 | 工程投資 | 本項目總投資3767萬元,其中設備投資2740萬元。 | 廢水性質 | 海水 |
處理規模 | 項目總占地面積為4740m2。處理能力和供水能力為:①超濾裝置產水量與海水反滲透回收率匹配,至少達到820m3/h(4套)(15℃時);②海水反滲透膜組件產水量300m3/h(2套)(10-15℃時)。 | 進水水質 | 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 | 超濾的出水水質和回收率:SDI值不大于3;超濾裝置回收率≥90 |
處理工藝 | 雙膜法 | 運行費用 | 約為5.3元/t水 | 承包范圍 |
工程說明
工程所屬單位
華能威海發電有限責任公司
技術依托單位
南京中電環保股份有限公司
工程分析
一、工藝路線
本項目以超濾作為海水反滲透的預處理系統。海水淡化系統與后續鍋爐補給水處理系統均采用膜法處理,兩套系統順序工作。
海水淡化系統正常運行時,超濾裝置、反滲透裝置均采用并聯運行的方式。
實際工藝過程可描述為:循環水排水(夏季直接取循環水泵出口海水)經海水泵進入澄清池,澄清水再升壓后進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入反滲透保安過濾器,保安過濾器的出水經高壓泵(帶能量回收裝置)加壓進入海水反滲透膜。透過海水反滲透的產水水量為300m3/h,貯入海水淡化水箱。淡化水箱出水加壓后進入第一級淡水反滲透膜進一步脫鹽,其產水量不少于180m3/h,貯入一級淡水箱。一級淡水箱出水加壓后進入第二級淡水反滲透膜進一步脫鹽,其產水量不少于160m3/h,貯入二級淡水箱。最終進入EDI系統。海水反滲透膜產生的濃水一部分供電解海水制氯的原料水,其余排至大海。兩級淡水反滲透膜的濃水分別回收至前一級水箱后回用。
二、關鍵技術
1、采用先進的“雙膜法”工藝。項目選擇了較為先進的節能型SERO法法集束式海水淡化裝置,采用“雙膜法”工藝,以超濾作為預處理工藝,以海水反滲透系統作為主要工藝,既保證了出水品質,又有效提高了系統回收率,達到了高效、節能產水,其中膜的選擇、膜系統設計至關重要。項目結合多年膜應用經驗,在此項目中合理優化設計,確定了節能、高效的海水淡化系統。
2、采用“高效陶瓷轉子能量回收裝置”。項目設計階段充分考慮到項目成本等因素,選擇了較為先進的海水反滲透高壓泵和能量回收裝置,并合理設計了其運行模式。同時,在材料、密封方式等方面都充分考慮到了長期耐海水腐蝕等因素,確保了系統的長期穩定運行。能量回收裝置把高壓濃水的能量加以回收,高效節能,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、采用先進自動化控制技術。
工程規模
項目總占地面積為4740m2。處理能力和供水能力為:①超濾裝置產水量與海水反滲透回收率匹配,至少達到820m3/h(4套)(15℃時);②海水反滲透膜組件產水量300m3/h(2套)(10-15℃時)。
主要技術指標
超濾進水的設計水質為: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.
在上述進水條件下,系統內各裝置的出水水質及回收率應保證如下。
1、超濾的出水水質和回收率:SDI值不大于3;超濾裝置回收率≥90%;膠體硅去除率應大于95%。
2、海水反滲透系統出水水質和回收率:1年內總脫鹽率不小于99%;3年內不小于98%;水回收率≥40%。
3、海水淡化裝置本體運行使用年限要求不少于25年。
主要設備及運行管理
本項目海水淡化系統工藝的核心設備為:超濾自清洗過濾器、超濾裝置、海水反滲透裝置、各級給水泵、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、化學清洗、沖洗單元等海水淡化設備,以及系統必需的就地儀表及化學分析儀表等。上述系統設備中,除超濾設備按4套設計外,其余均按2套系統設計,每套設備均為模塊化設計,母管制連接。海水淡化系統最終出力為300m3/h,每套為15m3/h。
工程運行情況
本項目自2009年5月投入運行以來,系統設備操作、管理正常,工程已經成為電站及化工裝置的重要部分,發揮著重要作用。設備投運率達到100%;自動投入率達到100%;保護投入率達到100%;系統投入率達到100%;儀表投入率達到98%;出水達標率達到100%,完全滿足系統設計出水水質要求。
經濟效益分析
一、投資費用
本項目總投資3767萬元,其中設備投資2740萬元。
除設備投資外,項目其他主要投資費用包括:土建費用為422萬元,安裝費用為220萬元,管理費用為205萬元,其他費用180萬元。
二、運行費用
本項目運行成本主要包括取水費、設備折舊費、設備檢修費、藥劑費、動力費及管理費,系統出水處理成本如下。
1、設備折舊費:120萬元/a,折舊成本約0.5元/t水。
2、設備檢修費:30萬元/a,檢修成本約0.14元/t水。
3、藥劑費:1.05元/t水(主要包含酸、堿、阻垢劑、殺菌劑等)。
4、動力費:3.42元/t水【3.8kW·h/t水,電價按0.9元/(kW·h)計】。
5、其他費用: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:運行成本約為5.3元/t水。
三、經濟效益分析
1、經濟效益:本項目投產后,經濟凈效益為948.6萬元/a,每年可滿足業主工業用水供給最大262.8萬t/a,投資回收年限為5.8年。
2、社會效益:華能威海發電有限責任公司海水淡化項目投產后,不僅取得了經濟效益,而且增加了工程周邊區域人員就業,使得生產和環境能夠和諧發展,成為其他沿海工業企業節水減排的典范。
環境效益分析
1、通過海水淡化工程節約了大量的淡水資源,大大緩解了企業及當地用水壓力,改善了工程周邊水環境。
2、通過后續EDI系統對反滲透系統出水進行深度處理,降低了反滲透出水的含鹽量,大大提高了出水水質,降低了周圍水污染。