电厂脱硫废水旁路烟气蒸发技术及应用研究

一、所属领域

能源与环境工程领域，专注于电厂脱硫废水处理及相关技术研发与应用。

二、项目介绍

1.痛点问题

o脱硫废水成分复杂，悬浮物、含盐量、硬度高，重金属、COD、氨氮超标，是火电厂难处理的末端废水。

o政策对工业企业节水和污染物排放要求严格，火电行业面临废水零排放压力。

o常规脱硫废水处理工艺如中和、沉淀等，存在设备投资高、运行能耗高、药剂费用高、产泥量大、工艺流程长、运行维护复杂等问题。且常规处理后废水回用方式存在诸多弊端，如干灰拌湿消耗量小、煤场喷淋腐蚀设备且造成氯元素循环累积、回用渣水系统腐蚀设备影响系统稳定运行等。

o典型商业化零排放技术路线如软化预处理—蒸发结晶，存在设备投资、运行能耗、预处理药剂费用、固废处置费用高，且制出产品不能作为商品盐流通等问题。烟道喷雾蒸发技术处理能力低、易结垢堵塞、喷头布置要求高、影响除尘、增大机组运行风险。

2.解决方案

o开发电厂脱硫废水旁路烟气浓缩蒸发固化技术，通过旁路烟道引热烟气，采用双流体或旋转雾化方式将废水喷入蒸发器，利用烟气余热使废水蒸发，产生的固体物随飞灰带走。

o针对不同机组规模建立系统热力学分析模型，研究操作参数影响规律；开展喷雾特性与蒸发机理研究，建立雾化、蒸发模型；设计并数值模拟双流体与旋转雾化装置，优化装置性能。

3.竞争优势分析

o相对简单且安全可靠：工艺流程相对简单，投资及运行成本较低。

o适应性强：经过小试、中试和工业示范验证，适用于不同负荷的机组，且对电厂各相关系统影响小。

o有效解决结垢等问题：该技术采用旁路喷雾蒸发系统，可减轻对原烟气系统的影响，降低机组安全稳定运行的风险；抽取空预器前的高温烟气，使雾化后的废水更快速蒸发，不受机组负荷、排烟温度的限制，且能保持喷雾蒸发器出口烟温在酸露点以上，有效避免主烟道以及设备可能发生的积灰、结垢、腐蚀以及堵塞等问题。

o成本较低：整体投资和运行成本相对传统蒸发结晶工艺较低，例如旁路烟气蒸发系统直接运行成本为 10 元 /m³。

o实现资源再利用：蒸发结晶物随灰尘一起进入电除尘器随粉煤灰利用，无需其它热源，且不产生不宜处理的结晶盐类。

4.市场应用前景

o政策驱动：“十四五”期间环境治理需求提升，火电废水零排放市场规模快速增长，预计新增机组采用脱硫废水零排放系统市场空间达33亿元。

o行业趋势：随着水资源匮乏和环保要求严格，燃煤电厂脱硫废水零排放是长期趋势，该技术可广泛应用于火电行业，具有较大市场潜力。

三、团队介绍

（一）负责人陈渝楠

1.教育背景：博士

2.工作经历

o2014—2019年在西安热工研究院研发中心担任工程师。

o2019年至今在西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室担任副研究员，硕士生导师。

o论文发表：累计发表SCI论文40余篇，第一/通讯作者SCI论文20篇，TOP期刊20篇，在《中国电机工程学报》《热力发电》等卓越期刊发表中文论文2篇。

o科研项目：主持多项国家重点研发子课题、地方重大科技研发专项课题等，如超临界水热化学还原制氢装备服役特性与安全防护、超临界水蒸煤制氢示范系统设计和关键装备研发等项目。

3.研究方向

o应用与基础研究方面，包括生物质及有机固物的热化学转化、煤的清洁高效转化、工业系统节能与余热回收技术、先进能源动力系统热力学分析、集成优化与仿真研究、超临界H₂/CO₂/H₂O对材料的腐蚀研究等。

o产业化推广方面，负责电厂脱硫废水旁路烟气浓缩蒸发固化技术（已在济南黄台电厂落地应用）、全国产连续式电除盐装置模块设计与开发等。

（二）团队整体

团队在能源动力系统、多相流技术、材料腐蚀等方面具有丰富的研究经验和专业知识，为脱硫废水旁路烟气蒸发技术的研发、应用和推广提供了有力的技术支持和人才保障。

四、联系方式

宁东技术市场

董杰15809513834