我國自行設(shè)計、研發(fā)的“25000噸/日大型低溫多效蒸餾海水淡化中試裝置”,10月10日在河北滄州黃驊電廠通過中國海水淡化與水再利用學(xué)會組織的專家評審。
該裝置是由中國神華集團國華電力等四家單位為配套國家重大項目——黃驊電廠海水淡化擴建工程,于2009年8月聯(lián)合開發(fā)的,旨在開展國產(chǎn)化大規(guī)模蒸餾法海水淡化的研究,為我國建設(shè)大規(guī)模萬噸級低溫多效蒸餾海水淡化裝置替代進口做技術(shù)準備。
由中國工程院院士、天津大學(xué)教授等15名專家組成的評審團在現(xiàn)場考察了海水淡化中試裝置運行情況,并聽取了研發(fā)單位對2×12500噸/日、25000噸/日“6+2”效和25000噸/日“7+2”效三種方案技術(shù)、經(jīng)濟、風(fēng)險指標的對比分析,一致認為,該裝置在蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計和試驗方法、設(shè)計參數(shù)等方面均有獨特的創(chuàng)新,其設(shè)計和大型設(shè)置的設(shè)計符合相似性原則。
據(jù)了解,除黃驊電廠外,我國現(xiàn)已投運的日產(chǎn)萬噸級熱法低溫多效海水淡化裝置還有兩套,一是天津北疆電廠引進的以色列裝置,一是曹妃店新首鋼引進的是法國裝置。25000噸/日國產(chǎn)化低溫多效海水淡化裝置在國內(nèi)尚屬空白,該中試裝置的試驗成功,開創(chuàng)了我國自主研發(fā)大規(guī)模低溫多效蒸餾海水淡化中試裝置的先河,并為我國大規(guī)模建設(shè)大型海水淡化裝置奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。
專家評審會后,與會專家和其他參會代表還就當前我國海水淡化的技術(shù)發(fā)展方向、海水淡化的產(chǎn)業(yè)政策以及市場運營等問題展開了深入地研討。
有代表提出,同是沿海新建的發(fā)電廠,為什么華能玉環(huán)電廠采用反滲透膜法技術(shù)工藝,而黃驊電廠、天津北疆電廠卻采用熱法低溫多效技術(shù)工藝?膜法和熱法性價比到底哪個更好?
膜法和熱法各有優(yōu)勢
中國工程院院士高從堦介紹說:“選擇哪一種技術(shù)工藝,取決于生產(chǎn)企業(yè)對水質(zhì)的不同要求。膜法以滲透過濾為基本原理,分超濾、微濾、反滲透等,熱法以加熱冷卻即蒸餾為基本原理,分多級閃蒸、低溫多效等。如果只是用于解決生活飲用水,那么選擇膜法可能更經(jīng)濟些;如果需要高品質(zhì)的鍋爐給水,選擇熱法好些,但是熱法能耗大,采取水電聯(lián)營是降低成本最經(jīng)濟可行的方式。其次,選擇哪一種工藝,還取決于企業(yè)自身的地理環(huán)境、水源情況。比如渤海灣氣溫低、污染重,而膜的應(yīng)用條件比較嚴格,因此用熱法好些;南方沿海地區(qū)受氣溫、水質(zhì)影響小一些,所以用膜法好些。”
從目前已經(jīng)運營的大型海水淡化工程來看,不管生產(chǎn)企業(yè)采用的是膜法工藝還是熱法工藝,都在積極探索最優(yōu)化、最經(jīng)濟可靠的技術(shù)工藝路線。國華電力總工程師陳寅彪介紹:“黃驊電廠從開始建廠就提出三個零的環(huán)保發(fā)展模式,即土地零占用、淡水零開采、燃煤零運輸。電廠海水淡化總規(guī)劃是200000噸/日,一期我們引進國外設(shè)備,建成2×10000噸/日裝置;從二期開始,我們就自主研發(fā),建設(shè)了一個12500噸/日的國產(chǎn)化裝置,在此基礎(chǔ)上,我們又進行了25000噸/日的中試。我們按照安全可靠、經(jīng)濟實用、環(huán)保節(jié)能的原則,不斷中試,不斷優(yōu)化工藝路線,最終找出最適合工程需要的解決方案。我們在滄州黃驊電廠工程上是這樣做的,在其他地區(qū)的工程中也要這樣做。”
我國近幾年海水淡化的蓬勃發(fā)展和喜人成就,得益于2005年國家發(fā)改委、財政部、國家海洋局三部委出臺的《海水利用專項規(guī)劃》。規(guī)劃中明確規(guī)定沿海地區(qū)新建、在建的大型電力、石化、鋼鐵等高耗水企業(yè),必須采用海水淡化水;原有的舊工藝也必須進行技術(shù)改造,最后使用海水淡化。政府雄厚的資金支持、優(yōu)惠的政策支持以及巨大的市場需求,給海水淡化生產(chǎn)運營企業(yè)帶來了前所未有的好機遇。
可是,筆者在采訪中了解到,已經(jīng)建成和投入運行的海水淡化運行企業(yè),實際運行狀況卻是喜憂參半。
海水淡化產(chǎn)業(yè)化需政府統(tǒng)籌規(guī)劃政策支持
以黃驊電廠為例。在此次評審會會場,與會專家們喝的入口微甜的礦物質(zhì)水,就是電廠生產(chǎn)的“海露”牌瓶裝淡化水;在下榻的賓館,專家們感覺洗臉用的淡化水如牛奶般柔滑。此外,廠區(qū)澆灌花草的水也都是中試裝置生產(chǎn)出的優(yōu)質(zhì)淡化水。據(jù)黃驊電廠技術(shù)人員透露,已經(jīng)運行的兩套裝置現(xiàn)在每天生產(chǎn)工業(yè)用水18000噸,生活用水400-600噸,外賣500噸,瓶裝水1-2噸。目前裝置還沒有全部開工,因為電廠尚有部分發(fā)電工程沒到位。另外,已經(jīng)簽約的外賣水,因用戶自身的工程延后而推遲了供應(yīng)時間。
筆者問,為何不把這些優(yōu)質(zhì)淡化水大量供給當?shù)厥袌觯繃A滄電總經(jīng)理許建華回答:“向市政供應(yīng)需和當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展狀況以及政府相關(guān)政策配套才行,目前我們正在積極和政府協(xié)商。滄州自來水是從山東引入的黃河水,每噸3.6元,而我們的淡化海水每噸達5元多,政府需要在水價上作適當補貼。另一方面,老百姓長期養(yǎng)成了喝自來水的習(xí)慣,一下轉(zhuǎn)變?yōu)楹鹊暮K蚝妥詠硭旌隙傻墓磧端芊窠邮芤残枰欢〞r間和觀念轉(zhuǎn)變。”
談及水廠的具體運營情況,國華滄電副總經(jīng)理彭光儀感受頗深:“國內(nèi)已經(jīng)運行的大型海水淡化廠大多是企業(yè)行為,還存在某些問題,主要原因有三個方面:第一,海水淡化工程尤其是火電廠工程,政府還沒有樹立一個大型的成熟的可供所有企業(yè)參考借鑒的示范工程,各企業(yè)都還處于摸索階段;第二,海水淡化生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的淡化水如果和市政管網(wǎng)并網(wǎng),需要生產(chǎn)企業(yè)和當?shù)厮⑿l(wèi)生、稅務(wù)等多個政府部門協(xié)商協(xié)調(diào),政出多門,無人牽頭管理,從而導(dǎo)致并網(wǎng)進展緩慢;第三,海水淡化水價是按照生產(chǎn)運營企業(yè)的生產(chǎn)成本計算出的,而自來水是享有政府補貼的,因此,水價差異也成為海水淡化市場化發(fā)展的一大障礙。”據(jù)悉,山東煙臺一海水淡化國家級示范工程運行很好,就因為生產(chǎn)的海水不能并入市政管網(wǎng),從而導(dǎo)致工程閑置趴窩。
企業(yè)國產(chǎn)化的真正目標是走出國門
此次中試裝備的設(shè)備、安裝、調(diào)試由我國中央空調(diào)冷卻塔制造業(yè)的巨無霸——江蘇雙良集團完成。雙良集團副總裁江榮方在評審會上介紹了雙良的情況:“我們依托博士后科研工作站和國家級企業(yè)技術(shù)中心強大的科研實力,自進入空冷領(lǐng)域開始,就默默關(guān)注日益火暴的海水淡化技術(shù),在引進、消化、吸收世界最先進的海水淡化技術(shù)方面已投入2億多元,現(xiàn)已具備海水淡化領(lǐng)域工程設(shè)計、設(shè)備制造、工程安裝、技術(shù)服務(wù)等綜合能力。黃驊電廠是國家重大項目,由我們負責(zé)提供符合中試試驗要求的全套海水淡化設(shè)備裝置,并參與設(shè)計、調(diào)試和優(yōu)化改進工作。雙良會憑借在真空換熱技術(shù)方面30年積累的經(jīng)驗和優(yōu)勢,為企業(yè)降低生產(chǎn)成本,幫助企業(yè)提高競爭力和市場優(yōu)勢。”
事實上,雙良海水淡化項目于2008年7月23日奠基之時,即已標志著作了多年技術(shù)裝備儲備的雙良,在海水淡化領(lǐng)域正式步入了商業(yè)化階段,開始重拳出擊。2009年,雙良在長江沿岸建設(shè)了全國唯一一家2000噸的重件碼頭,單件起重能力達350噸,配套有近萬平方米的重件裝配車間,起吊高度達18米,專為運輸海水淡化各種大型壓力容器、鋼結(jié)構(gòu)及重型機械設(shè)備等提供方便。
談及海水淡化設(shè)備裝置的市場情況,雙良集團銷售公司副總經(jīng)理胡海軍胸有成竹地說:“雙良研發(fā)的低溫多效蒸餾海水淡化裝置具有進料水質(zhì)要求低,可靠性、經(jīng)濟性和產(chǎn)品水質(zhì)高的特點,不僅用于電廠,還可應(yīng)用于所有有余熱和低溫?zé)嵩吹墓I(yè)企業(yè),比如煉化廠、化工廠、鋼廠等。而工業(yè)企業(yè)的廢氣廢熱回收利用,也是政府大力提倡和鼓勵的節(jié)能和環(huán)保項目。所以,可以肯定地說,雙良的蒸發(fā)器、冷凝器等設(shè)備市場的應(yīng)用前景非常廣闊。黃驊電廠低溫多效海水淡化中試裝置只是雙良邁出的第一步,雙良的最終目標是要使我國的國產(chǎn)化設(shè)備走出國門,走向中東,走向世界任何一個嚴重缺水的國家”。