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首钢海水淡化工程

发表时间:2013/1/17 20:43:28

 首钢京唐公司的海水淡化工程于2005年开始筹建,鉴于为冶金行业第一个海水淡化工程,钢铁厂为吹沙造地而成,对周边海域的海水情况还不了解,其淡化成品水供应钢铁厂全厂除盐水用户。另外,结合钢铁厂有余热的实际情况,我们设计选择了低温多效工艺,总的规模为5万吨/天,共分4套装置,每套海水淡化装置可以根据供水量的变化进行调整,设备出水率可在额定能力的50~100%范围内运行,使得其在运行中有了极大的灵活性,可以较好适应钢铁的实际生产需要,另外,还可以有效利用钢铁厂的富余蒸汽能源,避免夏季富裕蒸汽的放散。
  
  当时建设4套机组是分了两步走,第一步是引进法国SIDEM公司的两套机组,二步两套机组我们在消化吸收一步机组的基础上,进行了改进,充分发挥首钢集团的优势,由首钢国际工程公司完成了全部的工厂设计及设备成套,由首钢机电公司机械厂完成了主蒸发器的机械制造,由首钢京唐公司完成了系统调试。
  
  机组投产初期采用的是MED-TVC工况,就是使用较高压力等级的富余蒸汽作为淡化装置的主动力蒸汽,但是我们一直有一种想法,就是要降低主动力蒸汽的压力及温度,做到正真小于70℃的低温运行。2009年我们着手进行海水淡化装置前置汽轮发电机的工程改造。
  
  该技术创新性地将低温多效装置与汽轮机组合,可直接利用汽轮机末端或其他低压汽源的低温、低压蒸汽进行海水淡化,同时该工艺仍可利用其他压力较高的富余蒸汽进行海水淡化,并且,系统还可以实现汽轮机排汽与其他压力较高的富余蒸汽同时进汽进行海水淡化。即:不仅可以在TVC工况下运行,还可以在纯MED工况及MED+TVC工况下运行。其中,在MED工况下,充分实现了能量的梯级利用,不仅大幅度降低了海水淡化的运行成本,还产生了额外的发电效益。
  
  系统在该工况下运行,可以节约制水成本;目前我们的综合制水(除盐水)成本大概为每吨水6元多一点,同比我们外购水库水再制成除盐水每吨便宜了3元左右。
  
  另外,我们最近在做通过系统和流程创新进一步降低海水淡化制水成本的工作。我们提出几个字:热膜耦合、水电共生;目前结合这个思路,正在设计二期5万吨/天的海水淡化项目。
  
  二期项目中,我们将进一步加大创新力度,主要体现在几个方面:一是在进一步优化海水淡化联合发电技术的同时实现设备的大型化;二是利用电站直流冷却海水进行热法淡化;三是利用热法浓盐水进行膜法淡化;四是提取浓盐水中的钙镁离子生产副产品;五是使浓盐水达到一定浓度送外部碱厂实现增值;六是将海水淡化的不同产品水进行不同方面的应用,部分产品水进行矿化、消毒等处理制成生活水、瓶装、桶装饮用水进行销售,实现产业链的延长。针对以上流程我们已经开展了一段时间的试验工作,可以说也取得了一定效果。我们的目的就是一个,降低海水淡化的运行成本。
  
  另外,首钢集团还在首钢京唐公司规划了近期及远期海水淡化规模,在确保企业自身需求的同时,考虑向首都北京及周边城镇供水,总规划建设规模为400万吨/天。希望为缓解中国特别是华北地区淡水紧缺的局面贡献我们的力量。

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