公司目前有日產 4000 噸新型干法回轉窯熟料生產線2條,及配套7.5兆瓦純低溫余熱發電一條、9 兆瓦純低溫余熱發電一條、年產 100 萬噸水泥粉磨站一條。
一、循環水處理存在的問題
臨朐山水水泥循環水量約為6000m3/h,保有水量2000 m3。循環水處理以前通過加阻垢劑、緩蝕劑、殺菌劑來維持循環水水質,水的濁度高,濃縮倍率控制比較低并且不穩定,循環水氯離子高,對換熱器和管道會產生腐蝕。因為水冷機組循環水循環量大,循環冷卻水用水量占總用水量的80%左右,是制約其用水近零排放的瓶頸問題。
二、使用電化學水處理系統后的效果
針對上面提到的循環冷卻水運行中存在的問題,臨朐山水在多次考察和技術交流的基礎上,選擇山西和風佳會電化學工程技術有限公司的水處理系統作為解決方案。自2016年12月安裝使用后,使用效果如下:
1、節水情況:原排水量每天約為815 m³,現每日排水量為465m³,每日節水量約為350m³。按照年運行215天計算共節水:7.5萬m³
2、同期發電情況:
(1)一期由于工藝調整AQC爐進口溫度下降50℃, 2018年發電量經驗數據應為9012kw左右。
(2)2016年7月臨朐一期循環水溫度30℃左右,2018年7月循環水溫度34℃左右。根據余熱發電循環水溫度與真空度及發電量關系,將會降低兩個真空度,小時發電量降低180KW。
(3)2017年臨朐公司進行翅片技改、煙道清灰、更換膠球清洗系統及凝汽器管束更換,實際運行效率將會提高0.5-1個真空,發電提高45-90KW。
(4)2016年7月均發電量為9486KW。
(5)2018年7月臨朐一期理論及經驗發電量為:
9486-9486×0.05-180+(45至90)=8876.7至8921.7KW
實際運行中2018年7月份均發電量9000KW。
(6)電化學水處理設備對發電量影響:發電量提高78.3~123.3KW。
3、通過凝汽器檢查結果看,由原先的每年一次酸洗或高壓水槍清洗,到現在不結垢無清洗,降低了檢修量,減少檢修費約為4萬元。
4、成本核算:
年節省水費:7.5萬m³×2.15元/m³=16萬元
節省藥費:12萬元
節省清洗費用:4萬
耗電量:8臺×1度/臺×24時×200天×0.55元/度=2.11萬元
加酸費用:0.08萬元/月×8.8噸/月×7月=4.93萬元
提高發電費用:90KW×2條生產線×24時×215天×0.55元/度=51.8萬元
5、年效益費用:16萬(節約用水費)+12萬(節約藥劑費)+51.8萬(提高發電量)+4萬元(節約清洗費)-2.11萬(設備用電費)-4.93萬(加酸費)= 76.76萬元
四、綜上,臨朐山水水泥有限公司自使用400m³/h的和風佳會電化學處理系統,一年節省的費用約為76.76萬元/年,帶來可觀的經濟效益。水質各項指標較以前都有較大改善,循環水指標全部達到GB50050-2007的標準。




電化學水處理法是針對目前工業循環冷卻水循環利用率低、環境污染等問題研發的。據和風佳會董事長楊作紅介紹,多級電化學水處理技術為我國獨有,該技術于今年9月13日通過了山西省科技廳組織的專家鑒定,認定該項目達到國際領先水平。該技術應用陰極保護原理,使設備內的循環水系統達到不結垢、減少腐蝕的效果。同時,通過軟件控制系統使垢層維持在0.1毫米的厚度,3年之內換熱效率保持在設計能力的98%以上。垢層的有效控制降低了水和能源的消耗,與使用化學藥劑相比,可以提高生產效率4%以上,節水50%以上。
此外,冷卻水在陽極和陰極之間的電化學作用下,產生大量氫氧根離子、氫氧根自由基、氧自由基、臭氧以及雙氧水,同時氯離子被電解成游離氯和次氯酸,可以不間斷地進行高強度殺菌,完全不必在循環水中加入各種藥劑,如酸、堿、阻垢劑、緩蝕劑、殺菌劑等。這不僅節省了費用,提高了換熱效率,還實現了微生物高效率控制,從而使冷卻水零污染排放。
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