奥里油电厂含钒废水处理系统 4页

维普资讯http://www.cqvip.com■隘■日匿硼⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯i一奥黑皂盒：壅堡墨奥里油电厂含钒废水处理系统彭其润，曾立(1．广东省电力设计研究院，广东广州510600；2．湖南省火电建设公司，湖南长沙)摘要：由于奥里油钒、硫含量较高，致使其燃烧产物对环境造成严重的危害。本文介绍了奥里油电厂含钒废水的处理工艺以及相应的控制系统。关键词：奥里油；含钒废水；燃烧产物；处理工艺．中图分类号：X703文献标志码：B文章编号：1671．9913(2006)05．0065．03TheWastewaterTreatmentSystemsofVanadium--ContaininginOrimulsion--firedPowerPlantPENGQi．run，ZENGli(1．GuangdongElectricPowerDesignInstitute，Guangzhou510600，China；2．HunanProvincialThermalPowerConstructionCO．)Abstract：Becausethehi【shcontentofvanadiumandsulphurinOrimulsion，thecombustioncomponentoforimul-sionwilldogreatharmtoenvironment．Inthispaper，atreatmentprocesstoVanadiumContainingwastewateroforimulsion-firedpowerplantandthecorrespondingcontrolsystemwilbeintroduced．Keywords：orimulsion；vanadium-containingwastewater；combustioncomponent；treatmentprocess．浮在乳化液中。1概述奥里油含硫量平均高达2．85％、含灰量奥里油在电厂中的应用始于英国，如今已有0．11％、含重金属钒量~<360mg／L，其燃烧后烟数个国家的电厂在燃用奥里油。湛江奥里油发电气中的主要污染物是SO、灰、VO。燃烧奥里厂2×600MW机组，是国内第一家以奥里油为燃油将会对环境造成比较严重的污染，其燃烧产物料的亚临界火电厂。必须经过处理才能排放。湛江奥里油电厂采用的奥里油产于委内瑞拉奥里诺科河谷，是一方法是：烟气净化方式选用电除尘器除去绝大部种环烷基超重质沥青状原油，开发贮量约有460分的灰(含VO)，再用湿法脱硫装置脱去大部亿吨，以每年开采5000万吨计，可开采900多分的SO。本文详细介绍奥里油燃烧后的另一种年。由于它在常温下粘度大，贮存和运输不方污染物——含钒废水的处理方法。便。但经过一系列动态、静态研磨，加入约30％的水混合乳化，并注入0．3％一0．15％的表2工艺流程简介面活性剂，即可加工得到一种非常稀的水包油乳化液，这是一种粘度较小的非牛顿流体，其2．1工艺对象中水为连续相，油为分散相，以极细的微粒悬含钒废水主要包括脱硫废水、空预器冲洗}收稿日期：2006．06．08作者简介：彭其润(1978．)，男，重庆人，硕士，从事热工设计工作。电力勤测设计2￡)年1O月第5期65n维普资讯http://www.cqvip.com奥里迪皇盒熟鹰理上⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．．⋯⋯⋯-墨l雹E|墨曩水、除尘器冲洗水、锅炉冲洗水等。VO2+Fe2+2HVO2+Fe+H2O废水中的主要污染物有悬浮物ss、氨氮接着进入混凝反应槽与石灰乳和聚合氯化NH一N、金属铅Pb、金属铬cr、金属钒V等。铝混合(PH值8～9)形成氢氧化铬、钒铁钙悬浮物ss主要来自空预器冲洗水、除尘器冲洗络合物沉淀矾花，反应方程如下：水、锅炉冲洗水，以烟尘为主；氨氮NH一N主VO2+nH2O+Fe¨+ca¨络合物要来自脱硫废水，以NH为主；金属铅Pb、Fe+3OH一+--~Fe(OH)3金属钒V、金属铬cr主要来自除尘器冲洗水、VO3一+Ca---*Ca(VO3)2锅炉冲洗水，金属Pb以Pbn存在，金属cr以VO3一+Fe---~Fe(VO3)2Cr：O，一存在，金属V在高温燃烧后，会变成高然后进人气浮池进行泥水分离；接着进人价位型态，即V“存在，它在不同PH值条件以混凝反应槽与石灰乳和聚合氯化铝混合(PH值不同程度聚合酸根离子形式存在。10)形成矾花(PH值10)；再进入气浮池进行2．2工艺流程泥水分离；然后进入过滤器去除细小悬浮物；结合本工程的水质水量分析、处理深度要随后进入管道混合器，与石灰乳混合，调节PH求、投资控制、占地限制，并考虑处理单元的值至11，经提升泵进人压力过滤器，进一步去连续性、可控性、互补性等诸多方面的因素，除悬浮物；然后进入蒸汽混合器，调解废水温本工程采用以均质调节、预沉淀、还原反应、度至40～50~E；再进入蒸脱塔进行脱氨处理，石灰乳反应、混凝反应、气浮、石灰乳反应、奥里油含钒废水中的氨氮含量高达6500mg／L，混凝反应、气浮、过滤、蒸汽吹脱、氧化、生属于高浓度氨氮废水，处理高浓氨氮废水采用物活性炭吸附为主的组合工艺路线。由于在整物理化学法(蒸汽吹脱法)；随后进入臭氧氧化个废水处理过程中会有氨气散发出来，所以整塔进行氧化处理；再进入吸附塔进一步降解氨套废水处理设备均应有引风系统，将释放出来氮等；然后进人中和槽，调节PH值至6～9之的氨气及时排走0间，最后排放。废水首先进入均质调节池，调节时间大于10过滤器及吸附塔的反洗出水流至废水调节小时；然后加助凝剂进入预沉池，先去除大部分池。预沉池、气浮池排出的泥渣，进入污泥储的悬浮物SS，在预沉池出水处加入盐酸调节PH存池，然后再进入污泥浓缩池，浓缩后的污泥值至2～3；随后进入还原槽，与硫酸亚铁混合，进入污泥脱水设备，经脱水后的泥饼外运处置，发生还原反应，将高价位的5价钒和高价位7价上清液和冲洗液进入废水调节池。其工艺流程铬分别还原为4价和3价。反应方程如下：见图1。图1含钒废水处理工艺流程图66电力勘测设计2删B年[)月第5划n维普资讯http://www.cqvip.com_墨—墨圈⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯』．奥里皂[盒迥摩查堡墨经过上述处理之后钒、铬、铅等均能达到①控制器：共2块CPU模块，1756一排放标准。L55M14双冗余配置；②机架：共2块7槽机架1756一A7，5块173控制系统槽机架1756一A17；3．1概述③以太网扫描模块：共4块，1756一ENBT；本工程控制系统的规模为：DI：560点；④网络扫描模块：共7块，1756一CNBR；DO：324点；AI：83点；AO：25点。并考虑⑤AI模块：共6块，16点1756一IF16；10％的裕量。⑥DI模块：共38块，16点1756一IB16；湛江奥里油电厂设置水辅助控制网，并设⑦DO模块：共23块，16点1756一OB16；置统一操作员站，在电厂集控室进行集中监视⑧AO模块：共5块，6点1756一OF6C；和控制。含钒废水处理系统采用PC+PLC构成⑨电源模块：共7块，1756一PA75；的计算机网络控制系统，作为一个辅助车间挂⑩占空单元：共10块，1756一N2；在水辅助控制网上，共享操作员站，在集控室⑩冗余模块：共2块，1757一SRM。对废水处理系统进行远方集中监控，实现无人源模块(1756一PA75)、通信模块(CNBR)值班。此外，就地电子设备间设置1台就地操以及占空单元(1756一N2)。作员站(兼作工程师站)供调试和巡视用。控(2)软件配置制系统设有双向数据通讯接口，与水辅助控制①监控软件：监控软件RSView32是操作人网实行通讯，运行人员能够通过水辅助控制网员和ControlLogix系统的人机接口，能够对大范操作员站或就地操作员站，对含钒废水处理系围的生产过程进行监视和操作，同时，还能够统的运行情况进行监视，也可以对整套装置或对收集到的信息加工处理和保存，对工艺参数其中单个设备进行启／停(开／关)操作。当装进行实时显示和报警，实现对生产的集中监视、置或控制系统出现故障时，能在操作员站上显集中操作、集中显示、集中处理，具有数据处示，并发出报警信号。本工程未再设置常规控理、历史数据保存、报警显示及打印、报表生制仪表盘。成、多种显示及对控制回路实施操作等功能，3．2系统配置方便对生产的控制和管理。3．2．1上位机②编程软件：RSLogix5000编程软件，它就地操作员站上位机选用性能可靠、技术能运行于windowsNT32b的操作系统下，其先进的工控机，该控制主机具有运行稳定，可性能优越，并提供了可靠的通信功能及诊断靠性高，抗干扰能力好，环境适应能力强等特特性，具有通用的用户界面和特性设置，配点，广泛应用于各种工业现场。该控制主机配有灵活、易操作的编辑器，可点击进行I／O置的主要参数和性能如下：组态。CPU：P42．4G；硬盘：80G；软驱：3．2．3数据通讯系统3．5”，1．44MB；内置式DVD可读光盘驱动Pc与PLC之间采用冗余的EtherNet网通器；内存：256MBRAM；通讯口：两个RS232讯。交换机冗余设置，采用德国赫斯曼100M网口、一个并行口、两个USB口及两个100M以络交换机。并配有2个光纤口与水辅助控制网太网口；声卡：SB16PNP；键盘：101标准键互联。盘(带鼠标器)；显示器：选用17”LCD液晶4结语显示器。3．2．2可编程控制器(PLC)奥里油在南美蕴藏丰富，在中东局势和国本工程PLC控制系统采用AB公司的Con—际油市动荡的环境下，大量引进奥里油，是我trollogix系列组件。国能源多元化的战略举措。本文探讨了奥里油(1)硬件配置(下转第71页)电力勘测设计DrJ年’jrJ月第5期67n维普资讯http://www.cqvip.com■匝—圃匿重⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一i．璺型握签查曼揖塑堕握虫虐壁婴塞表4出水堤规则波波浪力计算公式中的各系数和常数项平整好的抛石基床上后，即可抵御大浪的袭击，力仃l"tr2"tr36RR参数范围且无现浇混凝土等后续工序，因此特别适用于无因次正0_08l0．n331自然条件较差的外海地区。向水平力—0_499n88Q76仃l"／7"2"tr3(5)半圆型构件为自身稳定结构，堤身内无因次负0_0180勿需填石，施工简便，石料用量省。向水平力．518nl23一Q360_940_89(6)对已建好的堤段，可较方便地把半圆无因次向l287205Q36下垂向力Q0_l67n64一nl7Q88Q76～型构件吊起并重新安放就位。．027．6725l(7)半圆型防波堤的外形，在海域和水域无因次浮102l】n05lQ334托力一n噼n85n706中具有较好的景观效果。在目前电厂对于水工构筑物设计要求经济，表5出水堤不规则波波浪力计算公式中的各系数和常数项科学，安全，高效，施工周期短的前提下，因力1'IT2'IT3bRR2参数范围半圆堤自身的诸多优点，结合国内高校和相关无因次正0_O420_lO40_39ll_250_9l0_83研究单位对半圆型堤体研究理论的日益丰富，向水平力盯l'IT2'IT3日后其将会有广泛的应用前景。无因次负向水平力一Q∞．522LO4lQl88Q92Q846无因次向l&9l3_04Q56参考文献：下垂向力n00lO．276l_0f；5Ll6O．85n7l～[1]谢世楞．半圆形防波堤的设计和研究进展[J]，25lQ683_93中国工程科学，2000，2(11)．无因次浮QO29n1320_755托力一n443Q89Q788[2]张宁川，等．长江口深水航道治理一期南导堤工程堤身结构稳定断面模型试验研究[R]．大连：大4半圆型堤体的优点连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，1998．通过上述实验研究和相关工程实践表明，[3]谷本胜利，滑川伸孝，关本恒浩，半圆形一、／、／半圆型防波堤同斜波堤相比具有以下优点：堤水力特性匕设计波力[c]／／．(奄)第34(1)与传统的直立式防波堤相比，作用于回海岸工学讲演会文集，1998．半圆型防波堤上的波浪力较小，因此抗滑稳定[4]俞聿修，张宁川，饶永红．半圆形防波堤的水力特性能好，堤身断面经济。性研究[J]．海洋工程，1999，17(4)．(2)由于作用于半圆型堤面的波浪压力的[5]张宁川，俞聿修．不开孔的半圆形防波堤在波浪作作用方向均通过圆心，对堤身不产生倾覆力矩，用下的受力[C]／／．第四届全国海事技术研讨会文集，北京：海洋出版社，1999．因此地基应力基本为均布状况，适合于软基的[6]郭科，李梅英．半圆型防波堤试验研究[J]，中条件。国港湾建设，2000，(6)．(3)圆拱结构的构件受力性能好。[7]刘明，张宁川．随机波浪对改进型半圆型防波堤作(4)半圆型构件全部在陆上预制，安放于用研究[D]．大连：大连理工大学，2004．(上接第67页)燃烧产物之一——含钒废水的处理，为进一步推能源与环境，2004，(1)．[2]刁伟辽，等．奥里油电厂燃烧产物及其环境影响预进奥里油在火力发电厂中的应用提出一些借鉴。测分析[J]．电力科学与工程，2005，(2)．[3]樊超．ControlLoglxPLC控制系统的组成及应用参考文献：[J]．现代电子技术，2004，3(3)．[I]潘灏，等．奥里油特性及其发电应用分析[J]．电力勘测设计2DD弓年J￡J月第5剃71