旁路煙道蒸發是電廠脫硫廢水處理領域的一種新興技術，相較于傳統廢水處理技術，該技術具有安全、節能、高效等優點，有較大的推廣應用價值。旁路煙道蒸發作為新興技術，目前國內應用案例較少，本文以成功應用該技術的某1000MW電廠廢水零排放示范項目為例，就該技術工程系統調試及在調試過程中遇到的問題展開相關討論和分析。
1、系統概述
1.1 技術指標
本項目技術指標：改造后，在干燥塔進口煙溫不低于310℃、出口煙溫不高于160℃、引入煙氣量不高于120000Nm3/h的工況下，滿負荷單臺旁路煙氣干燥塔系統廢水處理量不小于10t/h，處理后的干渣含水率小于2%。
工藝系統流程：脫硫廢水輸送至干燥塔后，經霧化器霧化，形成粒徑80μm以下的液滴水霧，干燥塔從現有空氣預熱器前的主煙道引出一部分熱煙氣作為熱源，將液滴中的水分迅速揮發，鹽類析出，部分隨煙氣夾帶流出，部分落入塔底通過輸灰系統輸送。
1.2 系統組成
本系統包括煙氣系統、噴霧干燥系統和輸灰系統，主要設備包括噴霧干燥塔進口煙道進/出口擋板門、噴霧干燥塔、離心霧化器、廢水箱及其攪拌器、廢水輸送泵、倉泵輸灰裝置等，配置兩臺廢水輸送泵（一用一備），如圖1所示。
2、系統調試
本系統的調試分為單體調試、分系統調試和整套啟動，參與的人員有單體調試人員、系統調試人員、生產運行人員、設備廠家、控制系統廠家，涉及專業有熱控、工藝、電氣、化學，儀器有萬用表、信號發生器、對講機等。
2.1 單體調試
主要包括廢水輸送泵、廢水箱攪拌器、霧化器及相關附屬設備、各氣動門電動門、溫度壓力表計的單體調試，其中攪拌器及閥門表計的單體調試按常規調試即可。在廢水輸送泵調試時，由于系統采用揚程較高的螺桿泵，電機與泵體無法脫開，所以只有在滿足進水條件時，才可進行單體試轉，不可空轉。廢水輸送泵試轉時，可關閉至霧化器的供水管路，打開回流閥，進行自循環帶水試轉，試轉結束時，可脫開霧化器供水管路，關閉回流閥，保持廢水輸送泵運行3～5min，完成對至霧化器的供水管路的沖洗。霧化器的調試，一般需霧化器廠家配合完成，霧化器單體試轉時，因排水難以回收，一般不做帶水試轉。
2.2 分系統調試
2.2.1 輸灰系統
本分系統調試是所有分系統調試的前提，只要煙氣形成通路，就有粉灰產生，需要及時輸送，在其他分系統調試時，輸灰系統要一直投用。系統產生的粉灰有3個輸送途徑：第一是輸送至電除塵出灰母管，再送至灰庫；第二是暫時積壓在干燥塔底部，到一定程度后，通過底部振打機卸灰至運粉車外運；第三是可輸送至為本系統專門設立的小型灰庫。實際應用過程中，第二、三種方式主要在系統檢修時作為臨時輸灰方案，正常情況下一般用第一種輸灰方式。
在完成邏輯檢查后，需再試驗出3個參數：下灰時間、輸灰氣壓、出灰結束出灰管壓力。下灰管、出灰管一般不做保溫，所以調試時，可在下灰管用點溫槍點測溫度是否升高，判斷下灰是否順暢；出灰管點測溫度是否升高，判斷是否出灰順暢。倉泵是否進滿，可在現場進行試驗，在干燥塔供灰充足的情況下，打開倉泵進料閥，對進灰量達到設計值所需時間進行試驗，確定后錄入順序控制組態。每個輸灰循環，出灰管壓力的變化趨勢如圖2所示。
在輸灰完成后，出灰管壓力低于某定值，表征管內灰凈，此定值需要現場試驗確定。輸灰氣壓，本著節能的原則，在滿足輸灰要求的前提下，確定最低氣壓。另外，輸灰氣通過三路進入倉泵，分別是流化、背壓、輸灰三個氣路，各路氣量需倉泵廠家配合，現場確定。
2.2.2 煙氣系統
煙氣系統包括進、出口煙道和煙道擋板門。進口煙道擋板門為調門，也可在進口煙道擋板門前增設煙道快關門，保證煙道隔離后的氣密性；出口煙道擋板門一般有兩個，分設在連通A、B側電除塵煙道上。進、出口煙道上設溫壓、流量傳感器，在擋板門及表計單體調試結束后，可進行本分系統調試。
對于引入煙氣量的控制，一般有兩種方式：第一種即全工作負荷段（430～1050MW）出力不低于10t/h，由于煙氣量隨機組負荷波動，因此分系統調試時，需進行變負荷試驗，測試出不同負荷下保持額定10t/h廢水處理量所需的擋板門開度，如表1所示。
第二種，只在滿負荷時處理量達到10t/h，負荷降低時，系統產生的廢水量減少，需要處理的廢水量和所需煙氣量也減少，分系統調試時，可以根據機組實際情況確定各負荷段需要的廢水處理量，再測試出此時需要的煙氣量及對應的擋板門開度，如表2所示。
將記錄點進行擬合，得出的擬合函數錄入DCS組態中，作為進口煙道擋板門開度與負荷間的自動調節控制關系。1050MW機組廢水零排放系統一般在450MW以上時投用，低負荷下系統關閉，故可只做450～1050MW段擬合。
2.2.3 噴霧干燥系統
噴霧干燥系統包括廢水箱、廢水泵、霧化器、干燥塔及相關管道、閥門。廢水的供給采用回流調節的方式，廢水供給泵出力恒定，回流水量增加，霧化水量減�。换亓魉繙p小，霧化水量增加。霧化器采用高速霧化器，在10t/h處理量時，仍能維持霧化液滴直徑在80μm以下，本體配置潤滑油系統、冷卻風系統。干燥塔上設多個溫度傳感器，監測塔內溫度。輸灰系統、煙氣系統調試結束并能正常投用后，可開始本系統調試。
分系統調試時，干燥塔出口煙氣溫度作為本系統一個重要參數，表征廢水是否蒸干，廢水的供給采用PID自動調節的方式，出口煙氣溫度為PID調節的被調節量，廢水回流管路上設電動調閥開度作為出口煙氣PID調節的調節量，設定量為155℃。同時，由于塔內換熱過程為氣液熱交換，被調量慣性大，滯后嚴重，廢水若未充分蒸干，會造成塔壁掛灰、倉泵積灰、出灰管堵塞等后果，因此應嚴格控制入塔水量。以2.2.2中第二種控制方式為例，為規避因PID調節震蕩造成的入塔水量超限的風險，在分系統調試時，需試驗確定各負荷下保持一定供水量時回流閥的開度值，如表3所示。
將記錄點進行擬合，得出的回流閥開度擬合函數（fx）如圖4所示。
將（fx）錄入組態中，作為該PID調節的邊界條件，廢水供給PID調節組態如圖5所示。
當干燥塔出口煙溫低于設定量時，回流閥開大，回流水量增大，噴霧水量減小，出口煙溫升高；反之，水量增大，出口煙溫降低。PID控制減小回流閥開度至（fx）邊界條件值時，如果PID模塊繼續輸出減小回流閥開度的指令，則該指令不再作用于回流閥，此時，回流閥調節受（fx）邊界條件指令控制，這就有效規避了在出口煙溫高于設定值且偏差較大時，入塔水量激增導致廢水無法被完全蒸干出現濕灰的風險。
2.3 整套啟動
分部試運合格，有關的聯鎖、保護、信號及調節裝置調試完畢，可正常投運，并已辦理驗收簽證，可進入整套啟動階段，一般包括滿負荷連續運行和變負荷試運兩個部分，滿負荷連續運行考核系統的出力是否達標，變負荷試運考核系統的調節性能是否滿足日常機組運行需要。
輸灰系統首先投運，再按照順控將主系統啟動，CRT重點監視參數——各故障、超限報警，另外機組負荷、供水與廠內做好協調，滿足整套啟動要求，如果條件允許，系統啟動初期，可先輸送除鹽水，產生的灰量較少，待系統穩定后，逐步切換為脫硫廢水，產灰及時檢驗含水率，確保達標。
3、結語
旁路煙道蒸發技術是一種較先進的廢水處理技術，能做到真正意義上的廢水零排放，此項技術作為最新科技項目成果轉化，具有較大的推廣價值，但目前在市場上應用案例較少，可以參考的調試經驗、設計經驗亦十分有限，其氣—液—固三相參與熱交換過程的特殊性，極易產生濕灰附著塔壁，或落入倉泵堵塞出灰管，清灰工作量較大。因此，在系統調試過程中，系統穩定前，要本著“多氣少水”的原則，規避濕灰風險，減少因調試帶來的額外工作量。（來源：浙江天地環保科技股份有限公司）
