燃煤電廠脫硫廢水蒸發濃縮過程的熱平衡研究

馬孝棟，毛 霖，孫 文，荊 黎，李福龍，葉明君

（1.通遼第二發電有限責任公司，內蒙古 通遼 028000；2.國家電投集團遠達環保工程有限公司重慶科技分公司，重慶 401122；3.安徽淮南平圩發電有限責任公司，安徽 淮南 232089）

隨著國民經濟的持續發展，我國發電裝機容量進一步增加。截至2021年5月底，全國發電裝機總量達到22.4億kW，裝機容量和發電量已連續多年穩居世界第一，其中，火力發電廠的裝機容量仍占到50%左右。目前，火力發電廠幾乎都采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術（FGD）減少二氧化硫的排放。在應用過程中，為了降低吸收塔被腐蝕的速度，該技術需要合理控制塔內脫硫漿液的氯離子濃度，因此必須外排一部分廢水，即脫硫廢水。隨著環保政策的收緊，國家要求新建火力發電企業必須實現廢水零排放。

目前，我國電力行業脫硫廢水零排放一般都需要采用濃縮工藝，利用煙氣余熱進行濃縮也是主流濃縮工藝之一。本文對內蒙古自治區某燃煤電廠600 MW機組旁路煙道廢水蒸發過程進行數值模擬，從理論上分析了不同煙氣條件對脫硫廢水蒸發濃縮的影響，并進行濃縮塔熱平衡分析，得到煙氣量、蒸發量和出口煙溫的關系，用以指導廢水蒸發系統的工藝設計。

1 熱平衡計算

噴淋塔循環蒸發脫硫廢水，可以實現脫硫廢水濃縮減量。從原理上講，抽取脫硫塔入口不飽和高溫煙氣進入濃縮塔，在濃縮塔內，煙氣與霧化狀態的脫硫廢水液滴充分接觸和換熱，一部分廢水變為水蒸氣，再被煙氣帶入后繼的脫硫塔內。……