造氣循環(huán)水系統(tǒng)改造方案(報批版).doc

云南云維集團有限公司沾化分公司2000m3/h造氣循環(huán)水系統(tǒng)改造方案 編制：審核：審定：批準(zhǔn)：2012年07月目 錄一、概述3二、改造原因3三、改造方案的選擇與確定4四、造氣污水閉路循環(huán)改造方案 5（一）微渦流造氣污水處理工藝流程 5（二）微渦流澄清器工作流程 6（三）微渦流澄清器特點 7（四）污水處理能力 7（五）主要設(shè)備配置 8（六）設(shè)備布置 8五、設(shè)計接口9六、采購9七、安裝施工9八、投資估算9九、工期 10十、存在問題 11附件一、造氣循環(huán)水改造會議紀(jì)要附件二、沾化造氣循環(huán)水系統(tǒng)改造考察報告考察報告附件、徐州水處理研究所造氣污水處理近五年業(yè)績一、概述沾化造氣循環(huán)水主要用于煤氣冷卻洗滌塔、洗氣箱、煙囪除塵器以及爐底灰斗冷卻水，這些冷卻設(shè)備排出的污水經(jīng)預(yù)沉池、平流沉淀池沉淀后流入熱水池，經(jīng)熱水泵加壓送至涼水塔進行冷卻后，由冷水泵加壓送到用水設(shè)備循環(huán)使用。循環(huán)水系統(tǒng)總循環(huán)量約為2000m3/d。循環(huán)水系統(tǒng)為開路循環(huán)，連續(xù)排污量為150 m3/h左右，用沾化供水工段的一次水無閥過濾器反洗水及合成循環(huán)水無閥過濾器反洗水作為補充水，維持系統(tǒng)內(nèi)懸浮物及污染因子的動態(tài)平衡。流程示意見圖一。 造氣系統(tǒng)各用水裝置平流沉淀池曬渣場涼水塔人工撈渣抓渣機補水清水污水水冷水泵熱水泵預(yù)沉池行車撈渣抓渣機排水150 m3/h圖一、造氣循環(huán)水流程示意圖二、改造原因造氣采用型煤制氣工藝后，污水系統(tǒng)中懸浮物含量明顯偏高，沉淀不下來的微粒帶入冷卻塔，容易堵塞冷卻塔填料，影響冷卻效果；污水中的污染因子大幅度增加，除懸浮物外，還含有COD、BOD、HCN、NH3-N、硫化物和油污，其成份見表一。這樣的污水排入48000m3/d污水處理廠后會對終端水處理產(chǎn)生沖擊，導(dǎo)致其水處理不能達標(biāo)排放，因此，必須對造氣污水實現(xiàn)閉路循環(huán)、零排放改造。表一、造氣污水水質(zhì)測定表監(jiān)測地點PHNH3-NCODCN-懸浮物油份揮發(fā)酚mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L新系統(tǒng): 爐底水封、煙囪除塵混合水8.0 408.80 1992.00 0.68 1715.00 16.80 11623.62 新系統(tǒng): 爐底水封、煙囪除塵混合水8.5 434.00 1673.28 0.68 2915.00 3.60 8798.19 注：上表中數(shù)據(jù)為型煤造氣工藝低負荷生產(chǎn)過程中所做的分析數(shù)據(jù)。三、改造方案的選擇與確定通過對全國氮肥企業(yè)的了解，全國以煤為原料采用固定床間歇制氣生產(chǎn)合成氨的氮肥企業(yè)幾乎都實現(xiàn)了造氣污水閉路循環(huán)、并且大部分企業(yè)都實現(xiàn)了全廠污水零排放。氮肥廠污水零排放是中國氮肥工業(yè)協(xié)會在“十一五”期間給全國氮肥企業(yè)提出的目標(biāo)和要求。而實現(xiàn)造氣污水閉路循環(huán)的企業(yè)幾乎都是采用徐州水處理研究所的微渦流澄清器，其運用業(yè)績多達180多家。根據(jù)集團公司2012年6月21日專題會議研究決定，由沾化分公司安排人員對已使用徐州水處理研究所的微渦流澄清器實施了造氣污水閉路循環(huán)改造的廠家進行考察。2012年6月25日2012年6月30日由沾化分公司領(lǐng)導(dǎo)帶領(lǐng)由生產(chǎn)部、造氣車間、基建部部分專業(yè)技術(shù)人員組成考察小組外出對造氣污水閉路循環(huán)工藝的運用情況進行考察。本次考察確定的對象為污水處理能力為2000m3/h左右以及生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)能力與沾化分公司相當(dāng)?shù)难b置?？疾煨〗M先后考察了江蘇晉煤恒盛化工有限公司、山東明水化工有限公司、貴州畢節(jié)東華新能源有限責(zé)任公司、貴州化肥廠，詳細了解了微渦流澄清器的使用情況、造氣循環(huán)水閉路循環(huán)改造的內(nèi)容、循環(huán)水閉路循環(huán)運行管理等方面的情況。得出了“我公司可以采用徐州水處理研究所微渦流塔板澄清器進行改造，完全能實現(xiàn)造氣污水閉路循環(huán)，實現(xiàn)零排放”的考察結(jié)論。沾化分公司于2012年7月3日、5日、6日組織了三次改造方案討論會，確定了采用徐州水處理研究所微渦流塔板澄清器進行改造、實現(xiàn)造氣污水閉路循環(huán)的改造方案。徐州水處理研究所造氣污水處理工藝大同小異，主要差別在于污泥處理系統(tǒng)工藝不相同：微渦流澄清器+污泥脫水工藝、微渦流澄清器+曬渣池工藝，由于污泥脫水系統(tǒng)投資較大，且受裝置布置的限制，從投資省的角度出發(fā)，選擇微渦流澄清器+曬渣池工藝方案對造氣污水進行處理，以實現(xiàn)造氣污水閉路循環(huán)。四、造氣污水閉路循環(huán)改造方案（一）微渦流造氣污水處理工藝流程 微渦流澄清器布置于熱水泵與冷卻塔之間，不另耗動力，流程見圖二。造氣系統(tǒng)各用水裝置平流沉淀池曬渣場涼水塔人工撈渣抓渣機清水污水水冷水泵熱水泵預(yù)沉池行車撈渣抓渣機微渦流塔板澄清器1微渦流塔板澄清器2排泥池1排泥池2排泥池3人工挖泥加藥圖二、造氣污水閉路循環(huán)改造流程示意圖工藝流程說明：來自造氣系統(tǒng)的污水進入預(yù)沉池、平流沉淀池沉淀后流入熱水池，經(jīng)熱水泵（熱水泵型號Q=420m3/h，H=29m，1臺；Q=485m3/h，H=24m，4臺；）打至新增微渦流塔板澄清器，微渦流塔板澄清器出水利用位差直接進入循環(huán)水冷卻塔，冷卻后循環(huán)水進入冷水池，用冷水泵（冷水泵型號Q=485m3/h，H=39m，6臺）打至造氣系統(tǒng)用水設(shè)備。用水設(shè)備所產(chǎn)污水進入下一周期循環(huán)，從而實現(xiàn)閉路循環(huán)。預(yù)沉池、平流沉淀池內(nèi)的煤泥沿用造氣車間原有撈渣方式，不做改造。微渦流澄清器所排污泥進入新建排泥池，采用人工撈渣后運到廠區(qū)曬渣池。藥劑采用計量泵補入熱水泵入口。（二）微渦流澄清器工作流程圖三、微渦流澄清器工作流程示意圖工作流程說明：微渦流澄清器由第一反應(yīng)室、第二反應(yīng)室和清水區(qū)三部分組成。污水由熱水泵打入第一反應(yīng)室并加藥進行處理（加藥位置在熱水泵進口），進行強烈混合，以利于污水和藥劑充分的混合，污水經(jīng)過塔板形成微渦流有利于絮體的長大。之后再從第一反應(yīng)室直流到第二反應(yīng)室，由于流速的緩慢利于絮體的增長，絮體在網(wǎng)捕、搭橋的作用下沉淀到錐體，底部污泥進行定期排污。上部的清液進入清水區(qū)通過斜管進一步凈化，由上部集水槽，利用微渦流澄清器出水管與進冷卻塔水管中間的位差自流到?jīng)鏊?。（三）微渦流澄清器特點1、體積小、單位面積出力大、出水水質(zhì)好、處理費用低。微渦流澄清器是一個集高速混合、在微渦流動力下的分步絮凝、高效固液分離諸功能于一身的高效、新型造氣污水凈化專用設(shè)備。一、二反應(yīng)室中多層塔板提供的“微渦流”動力，能使絮體逐步增大至最大量，而又不破壞其結(jié)構(gòu)，使藥劑作用力達到最大限度，節(jié)省藥劑50%以上，每處理一立方水費用僅0.030.05元，可用固或液絮凝劑。出水水質(zhì)一般控制在40-60mg/L。2、適應(yīng)性強、出力彈性大 超出力為20%或出力不足50%，均可獲得好的處理效果3、位置形狀按需設(shè)置，占地小。老廠擴建，原沉淀池不需再擴建即可滿足生產(chǎn)要求。（四）污水處理能力根據(jù)造氣污水系統(tǒng)水平衡表（見表二），微渦流澄清器處理水量按照2000m3/h進行設(shè)計，進水懸浮物含量取2000 mg/L-2500 mg/L，出水懸浮物含量50mg/L。表二、造氣污水系統(tǒng)水平衡表序號用水設(shè)備用水量 m3/h循環(huán)水量 m3/h冷卻自然蒸發(fā)量（%3） m3/h系統(tǒng)外排量m3/h11#16#煙囪除塵器21.82120.165321#16#爐底水封135.731#16#洗氣箱542.641#煤氣洗滌塔43052#煤氣洗滌塔13063#煤氣洗滌塔50074#煤氣洗滌塔360合計：2120.1（五）主要設(shè)備配置1、2座16m10微渦流澄清器；2、1套加藥系統(tǒng)；3、排泥池（需根據(jù)現(xiàn)場條件因地制宜設(shè)計來確定容積及數(shù)量）；4、相應(yīng)管道閥門及配套的土建設(shè)施等。（六）設(shè)備布置微渦流澄清器處理后的污水，其懸浮物50mg/L，可實現(xiàn)閉路循環(huán)，達到零排放，因此將現(xiàn)有含氰廢水處理系統(tǒng)進行拆除（占地面積為50m18m），將2座微渦流澄清器、加藥裝置、排泥池布置在含氰廢水處理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，具體布置詳見圖四造氣污水處理設(shè)備布置圖 。五、設(shè)計接口徐州水處理研究所負責(zé)熱水泵至微渦流澄清器、微渦流澄清器至冷卻塔入口管的管道設(shè)計；微渦流澄清器、加藥系統(tǒng)、排泥池的設(shè)計。1#、2#、3#、4#、5#冷卻塔布水器由業(yè)主委托第三方進行設(shè)計。 六、采購 除微渦流澄清器內(nèi)件、加藥系統(tǒng)由徐州水處理研究所提供外，其余均由業(yè)主方進行招標(biāo)采購。七、安裝施工1、微渦流澄清器主體、排泥池、灰斗污水回收池由業(yè)主招標(biāo)確定土建施工單位進行施工；微渦流澄清器內(nèi)件、加藥系統(tǒng)由徐州水處理研究所負責(zé)安裝施工。2、冷卻塔改造（1）微渦流澄清器出水采用自流方式進入冷卻塔，因此原有冷卻塔進水噴頭無法滿足水流分布要求，需對1#、2#、3#、4#、5#冷卻塔布水裝置進行改造，以保證水流良好分布，達到冷卻效果。（2）由于3#冷卻塔采用噴霧裝置霧化冷卻循環(huán)水，而微渦流澄清器出口水壓力低，不能保證現(xiàn)有冷卻塔進水霧化，因此，將3#冷卻塔恢復(fù)為填料塔。（3）1#、2#、 4#、5#冷卻塔填料由造氣車間進行沖洗后繼續(xù)使用。4、煤氣爐灰斗污水回收。在煤氣爐下灰過程中為降低灰渣溫度，需對煤氣爐灰斗進行加水，灰斗污水直接外排入地溝，需對其進行回收。八、投資估算投資估算（不含隱蔽工程）詳見表三。表三、造氣污水閉路循環(huán)改造投資估算表序號名稱單套規(guī)格 型號單位數(shù)量價格 (萬元)一、2000m3/h造氣循環(huán)水系統(tǒng)改造1拆除HCN處理系統(tǒng)（含土建、設(shè)備、管線等）批1202微渦流澄清器（含內(nèi)件、鋼平臺、護欄、爬梯等）16m10m座22403室外地坪、其它設(shè)備基礎(chǔ)154曬渣池8m8m1m座2105加藥裝置套156管道組成件、附著件、支架等套1207新增3#冷卻塔填料64m3681#、2#、3#、4#、5#冷卻塔布水器改造89運雜費510安裝調(diào)試511設(shè)計、培訓(xùn)1012技術(shù)專有費10小計354二、灰斗污水13造氣車間煤氣爐灰斗污水回收18141#、2#氣柜水封水循環(huán)使用改造（由造氣車間利用舊設(shè)備改造）0小計18總計372九、工期工期6個月，詳見表四造氣循環(huán)水系統(tǒng)改造工期表四：造氣循環(huán)水系統(tǒng)改造工期序號任務(wù)名稱工期開始時間完成時間1造氣污水處理系統(tǒng)技術(shù)改造126工作日2012年7月6日2012年12月28日1.1方案編制及審批6工作日2012年7月6日2012年7月13日1.2設(shè)計合同談判及簽訂6工作日2012年7月16日2012年7月23日1.3氰化物裝置拆除招標(biāo)評標(biāo)、合同簽訂8工作日2012年7月16日2012年7月25日1.4氰化物裝置拆除及場地清理11工作日2012年7月26日2012年8月9日1.5地勘（單位確定施工至出地勘報告22工作日2012年7月26日2012年8月24日1.6工程設(shè)計32工作日2012年7月26日2012年9月7日1.7工程采購至到貨32工作日2012年7月26日2012年9月7日1.8工程施工招標(biāo)、評標(biāo)合同簽訂20工作日2012年8月13日2012年9月7日1.9建筑、安裝工程施工65工作日2012年8月31日2012年11月29日1.10工藝、設(shè)備、電氣、儀表調(diào)試20工作日2012年11月30日2012年12月27日1.11微渦流澄清池養(yǎng)護20工作日2012年11月30日2012年12月27日1.12工程移交投入運行1工作日