首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司海水淡化工程主體工藝選擇及設(shè)計(jì)

更新時(shí)間：2012-05-03 10:42 來(lái)源：工程與技術(shù) 作者: 閱讀：3439

摘要：介紹了海水淡化主體工藝的幾種原理、方式和目前應(yīng)用情況，并根據(jù)曹妃甸海水水質(zhì)、水溫的特點(diǎn)和用戶對(duì)成品水的水質(zhì)要求，結(jié)合鋼鐵廠蒸汽及發(fā)電規(guī)劃、人員操作水平、自動(dòng)化控制水平、維護(hù)檢修方式等，對(duì)海水淡化的幾種工藝進(jìn)行了比較和分析。重點(diǎn)對(duì)適合鋼鐵廠的低溫多效的工藝配置及性能指標(biāo)進(jìn)行了論述。另外，文中還就低溫多效的一些難點(diǎn)技術(shù)，如：材質(zhì)的選擇、腐蝕、結(jié)垢、微生物繁殖的防止、不可凝結(jié)氣體的排放等問(wèn)題提出了自己的觀點(diǎn)，對(duì)濃鹽水的綜合利用提出了建議，對(duì)沿海地區(qū)同類工程的建設(shè)有一定借鑒意義。

關(guān)鍵詞：海水淡化,工藝選擇,低溫多效

1前言

2005年2月18日國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)下發(fā)“關(guān)于首鋼實(shí)施搬遷、結(jié)構(gòu)調(diào)整和環(huán)境治理方案的批復(fù)”，要求首鋼按照循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念，結(jié)合唐山地區(qū)鋼鐵工業(yè)調(diào)整，在河北省曹妃甸地區(qū)建設(shè)一個(gè)具有國(guó)際先進(jìn)水平的鋼鐵聯(lián)合企業(yè)。新建鋼鐵廠一期建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn)鋼970萬(wàn)t。

由于新建首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司鋼鐵廠位于地下水和地表水均比較缺乏的華北地區(qū)，而鋼鐵企業(yè)又是用水大戶，因此，新建鋼鐵廠開發(fā)利用非傳統(tǒng)水資源勢(shì)在必行。國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)、科學(xué)技術(shù)部、商務(wù)部、國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局聯(lián)合公布的《當(dāng)前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南》中指出：“海水利用為先進(jìn)環(huán)保和資源綜合利用領(lǐng)域的優(yōu)先發(fā)展技術(shù)”，另外，我國(guó)《水法》第二十四條第一款規(guī)定：“在水資源短缺的地區(qū)，國(guó)家鼓勵(lì)對(duì)雨水和微咸水的收集、開發(fā)、利用和對(duì)海水的利用、淡化”。因此，根據(jù)曹妃甸地區(qū)的地理位置和氣候特征，新建鋼鐵廠開發(fā)利用海水資源、建設(shè)海水淡化工程符合國(guó)家節(jié)能減排、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)政策，是解決淡水資源緊張局面的有效途徑。

按照設(shè)計(jì)構(gòu)想，整個(gè)鋼鐵廠各工序所用軟化水及除鹽水將全部通過(guò)海水淡化方式解決(為使系統(tǒng)簡(jiǎn)化，設(shè)計(jì)取消了鋼鐵廠的軟水制備系統(tǒng))，根據(jù)鋼鐵廠各工序用除鹽水量及全廠水平衡，初步確定海水淡化工程一期規(guī)模為5萬(wàn)m3／d，一期共分兩步進(jìn)行建設(shè)，每步建設(shè)規(guī)模為2．5萬(wàn)m3／d，隨著生產(chǎn)的發(fā)展，規(guī)�？蛇M(jìn)一步擴(kuò)大。鑒于產(chǎn)品水用戶中冷軋工序的用水指標(biāo)為電導(dǎo)率小于10µS／cm(25℃)，約占總用水量的25％。另外，自備電站、干熄焦余熱鍋爐發(fā)電、換熱站等工序的需水指標(biāo)要求也較高，綜合以上因素，確定海水淡化產(chǎn)品水出水指標(biāo)為：電導(dǎo)率小于10µS／cm(25℃ )

2主要設(shè)計(jì)條件

2．1海水水質(zhì)及水溫

2．2能源條件

海水淡化主體工藝過(guò)程的能源消耗主要為蒸汽和電。若選用膜法海水淡化工藝，則其能源消耗主要為電，其用電量約為6 kWh／m (成品水)；若選用熱法海水淡化工藝，則其能源消耗主要為蒸汽及電，其用汽量約為0．1 t蒸汽／m3(成品水)，用電量約為1．2 kWh／m3(成品水)。

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