化工程工艺流程选择分析与设计简介(1)

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1、FMSTED2008As{a二Pad礅cconfe怕ncednDesa“nation＆WaterReuse首钢京唐钢铁联合有限责任公司海水淡化工程工艺流程选择分析与设计简介f张岩岗寇彦德北京首钢国际工程技术有限公司摘要：首钢京唐钢铁联合有限责任公司海水淡化工程(一期，以下同)建设在渤海湾的曹妃甸地区，海水淡化工程的工艺流程选择主要考虑了该工程所在地周边海域的原海水水质特点、成品水水质要求、能源条件、操作水平及工程工期等因素。本文介绍了首钢京唐钢铁联合有限责任公司海水淡化工程工艺流程选择时重点考虑的因素，并对选择工艺流程的工厂设计情况进行了介绍。另外，文中提出在渤海湾类似条件下建设海水淡化工

2、程可采用的典型海水淡化工艺流程——“高效沉淀+低温多效”，该典型工艺流程对建设类似海水淡化工程具有指导意义。关键词：首钢京唐钢铁联合有限责任公司，海水淡化，工艺流程。1工程概况首钢京唐钢铁联合有限责任公司钢铁厂厂址位于河北省唐山市南部渤海湾的曹妃甸工业区内，钢铁厂临海建设。首钢京唐钢铁联合有限责任公司钢铁厂一期建设规模为钢产量970万t／a。结合新建钢铁厂的实际情况，并从当地淡水资源供应情况和国家有关政策考虑，决定在钢铁厂内建设海水淡化工程作为除盐水、软化水及部分生产新水补充水的供应设施。根据首钢京唐钢铁联合有限责任公司钢铁厂全厂水平衡中需除盐水及软化水量，确定海水淡化工程一期建设规模为5

3、0000m3／d，一期分两步进行建设，每步建设规模为25000m3／d。2外部条件2．1原海水水质及水温条件首钢京唐钢铁联合有限责任公司海水淡化工程所需的原海水由海水取水泵站取自钢铁厂边的内港池。内港池所在的曹妃甸海洋水质指标及水温特征值见表1、、表2：366表1曹妃甸海洋环境监测水质指标表一监测项目海水水质指标序号项目名称单位最大值最小值．统计平均值1水温’(℃)30．9—2．412：62pH(值)8．277．628．123盐度(％o)32．49431_35431．8114DO(mg／L)8．426．987．675CODM。(mg／L)2．400．801．296‘磷酸盐(¨g／L)17：

4、82．656．867亚硝酸盐-氮(肛g／L)18．00．679．928硝酸盐一氮(Hg／L)1645．6190．55第九届海洋科技与经济发展国际论坛2008歪走海水淡化与水再利甬会议监测项目海水水质指标序号项目名称单位最大值最小值统计平均值9氨一氮(pg／L)30．49．5018．8410悬浮物(mg／L)3392．463．11l油类(肛g／L)12．94．728．4312Cu(pg／L)6．44未检出1．33。13Pb(岭，L)41．43未检出1．5314Zn(肛g／L)37．0未检出17．7515Cd(pg／L)4．05未检出0．3716汞(肚g／L)0．2440．0110．05617

5、叶绿素一a(肛g／L)6．381．122．84}18浊度(NTU)1502753．2幸19SOd。(mg／L)19507301430幸20C012。(mg／L)1236．9奉21HC03‘(mg／L)158．697．6147木22C1．(mg／L)217991453318166幸23Ca2+(mg，L)525．2364．3412幸24M92+(mg／L)625．7552．8599．2}25K+(mg／L)389．5奉26Na+(mg，L)10665车27总Fe(肛g／L)2一年28Si02(m．g／L)O．92注：1)表l中1～17项海水水质指标系根据国家海洋局秦皇岛海洋环境监测中心站20

6、06年4月提供的《2004年曹妃甸附近海域水环境监测数据》(监测时间为2004年5、7、8、9、10、12月，主要监测范围：北纬38。537～38。56，，东经118。29’～118。33’)整理而成；表1中+18～+28项海水水质指标系根据首钢技术研究院所提供的海水水质指标整理而成。2)表．1中水质指标的监测不在取海水的内港池，是在曹妃甸工业区没有吹填完成、钢铁厂没有建成及码头没有使用的情况下进行的，在曹妃甸工业区吹填完成、钢铁厂建成投产及码头使用后，对海水会有不同程度的污染，海水中coDM。、氨氮、油等指标的数值会有所增加。‘3)由于取水点不在深海区，海底细颗粒粉沙质淤泥在风浪的作用下

7、，易被掀扬悬浮，因此有较大风浪时，海水的悬浮物和浊度也会有不同程度的增加。～表2曹妃甸海洋水温(℃)特征值表月份l2345678910ll12全年最高1．02．59．317．O23．126．430．430．928．322．215．39．030．9最低．2．4—2．0一1．72．79．316．020．221．917．510．81．8．1．9—2．4平均．1．0．1．O2．89．616．221．925．527．O22．916