申請(qǐng)日2015.09.02
公開(kāi)(公告)日2015.12.23
IPC分類(lèi)號(hào)B01D47/06; C02F1/16
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種脫硫廢水預(yù)蒸發(fā)零排放處理裝置，包括由管道依次連通的脫硝裝置、空氣預(yù)熱器、除塵器以及脫硫塔;脫硫塔連通廢水箱，連接廢水箱設(shè)置蒸發(fā)器，蒸發(fā)器內(nèi)具有霧化噴嘴，廢水箱和蒸發(fā)器之間由廢水管道連通，連接蒸發(fā)器分別設(shè)置氣體管道和濕氣管道，氣體管道連接在脫硝裝置和空氣預(yù)熱器之間的管道上，濕氣管道連接在空氣預(yù)熱器和除塵器之間的管道上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過(guò)引入高溫氣流強(qiáng)化與脫硫廢水間的換熱，實(shí)現(xiàn)了脫硫廢水在排出蒸發(fā)器時(shí)完全蒸發(fā)，廢水中的固體顆粒干燥后被再次收集，實(shí)現(xiàn)脫硫廢水零排放的效果。
摘要附圖
權(quán)利要求書(shū)
1.一種脫硫廢水預(yù)蒸發(fā)零排放處理裝置，其特征在于：包括由管道依次連通的脫硝裝置(1)、空氣預(yù)熱器(2)、除塵器(3)以及脫硫塔(4);所述脫硝裝置(1)連接在煙氣排放管上，脫硫塔(4)連通有廢水箱(5)，連接廢水箱(5)設(shè)置蒸發(fā)器(6)，蒸發(fā)器(6)內(nèi)具有霧化噴嘴(7)，廢水箱(5)和蒸發(fā)器(6)之間由帶有水泵的廢水管道(8)連通，連接蒸發(fā)器(6)分別設(shè)置氣體管道(9)和濕氣管道(10)，所述氣體管道(9)連接在脫硝裝置(1)和空氣預(yù)熱器(2)之間的管道上，所述濕氣管道(10)連接在空氣預(yù)熱器(2)和除塵器(3)之間的管道上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫硫廢水預(yù)蒸發(fā)零排放處理裝置，其特征在于：所述蒸發(fā)器(6)為豎直設(shè)置的圓柱狀結(jié)構(gòu)，霧化噴嘴(7)位于蒸發(fā)器(6)內(nèi)靠上部位，連接所述蒸發(fā)器(6)設(shè)置有兩根氣體管道(9)，所述氣體管道(9)內(nèi)氣體的流動(dòng)路徑位于蒸發(fā)器(6)的柱體外壁切線位置，兩根氣體管道(9)進(jìn)入蒸發(fā)器(6)內(nèi)的氣體旋流方向一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種脫硫廢水預(yù)蒸發(fā)零排放處理裝置，其特征在于：所述連接蒸發(fā)器(6)設(shè)置的兩根氣體管道(9)，其中一根位于蒸發(fā)器(6)的柱體上部位置，另一根位于蒸發(fā)器(6)的柱體中部位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種脫硫廢水預(yù)蒸發(fā)零排放處理裝置，其特征在于：所述濕氣管道(10)與空氣預(yù)熱器(2)和除塵器(3)之間管道的連接位置位于靠近除塵器(3)處，該連接位置與除塵器(3)的距離小于10m。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種脫硫廢水預(yù)蒸發(fā)零排放處理裝置，其特征在于：所述蒸發(fā)器(6)內(nèi)壁一周設(shè)置有內(nèi)壁保護(hù)層(11)，所述內(nèi)壁保護(hù)層(11)由若干豎板連續(xù)拼接形成。
說(shuō)明書(shū)
一種脫硫廢水預(yù)蒸發(fā)零排放處理裝置
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于煙氣脫硫廢水處理領(lǐng)域，具體涉及一種脫硫廢水預(yù)蒸發(fā)零排放處理裝置。
背景技術(shù)
石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)是目前火電廠應(yīng)用最廣泛的煙氣脫硫技術(shù)。脫硫裝置運(yùn)行過(guò)程中定期排放大量廢水，即脫硫廢水。該廢水具有懸浮物濃度高、無(wú)機(jī)鹽及重金屬離子濃度高等特點(diǎn)，常采用中和、沉淀、絮凝及濃縮與澄清的傳統(tǒng)化學(xué)處理方法進(jìn)行處理，但處理后水中氯離子無(wú)法去除，難以進(jìn)入系統(tǒng)回用，同時(shí)該法還存在工藝流程長(zhǎng)、投資成本大、運(yùn)行維護(hù)成本高等諸多缺點(diǎn)。隨著水資源短缺及環(huán)保壓力不斷加大，環(huán)保部門(mén)已要求燃煤機(jī)組逐步減排廢水，最終實(shí)現(xiàn)廢水零排放。采用化學(xué)加藥法處理廢水，已無(wú)法滿足燃煤鍋爐用戶經(jīng)濟(jì)效益和日益苛刻的環(huán)保要求。目前，國(guó)內(nèi)出現(xiàn)了包括蒸發(fā)結(jié)晶法、深度萃取法等不同工藝的脫硫廢水零排解決方案，但均因?yàn)樵O(shè)備造價(jià)高昂，且運(yùn)行成本極高而無(wú)法推廣使用。利用霧化噴嘴將脫硫廢水噴入空氣預(yù)熱器和靜電除塵器之間的煙道內(nèi)，通過(guò)高溫?zé)煔庹舭l(fā)廢水形成固體顆粒而被除塵器脫除的煙道蒸發(fā)技術(shù)可以較好地處理脫硫廢水，但該工藝中若脫硫廢水在煙道內(nèi)未能完全蒸發(fā)，殘余的脫硫廢水液滴將會(huì)直接進(jìn)入電除塵器，對(duì)電除塵器及下游設(shè)備和煙道造成腐蝕和安全隱患，這種情況在機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)由于排煙溫度的降低發(fā)生幾率更大。另外，在安裝低溫省煤器的機(jī)組上，由于煙氣溫度的進(jìn)一步降低，更加無(wú)法保證廢水在進(jìn)入電除塵器前全部蒸發(fā)。目前國(guó)內(nèi)主要通過(guò)數(shù)值模擬優(yōu)化噴嘴位置、增加廢水在煙道內(nèi)蒸發(fā)行程、提高噴嘴霧化性能等方法來(lái)保證脫硫廢水在單位時(shí)間內(nèi)完全蒸發(fā)，但由于煙道內(nèi)實(shí)際蒸發(fā)效果難以評(píng)估，該技術(shù)工業(yè)應(yīng)用還不多見(jiàn)，國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)該技術(shù)的可行性和可靠性尚存疑問(wèn)。如何以經(jīng)濟(jì)有效方法確實(shí)保證脫硫廢水在進(jìn)入除塵器前的煙道內(nèi)完全蒸發(fā)成為排除運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)、推廣煙道蒸發(fā)技術(shù)、真正實(shí)現(xiàn)廢水零排面臨的主要問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種實(shí)現(xiàn)脫硫廢水完全蒸發(fā)并收集脫硫廢水中固體顆粒殘?jiān)念A(yù)蒸發(fā)零排放處理裝置。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
一種脫硫廢水預(yù)蒸發(fā)零排放處理裝置，包括由管道依次連通的脫硝裝置、空氣預(yù)熱器、除塵器以及脫硫塔;所述脫硝裝置連接在煙氣排放管上，脫硫塔連通有廢水箱，連接廢水箱設(shè)置蒸發(fā)器，蒸發(fā)器內(nèi)具有霧化噴嘴，廢水箱和蒸發(fā)器之間由帶有水泵的廢水管道連通，連接蒸發(fā)器分別設(shè)置氣體管道和濕氣管道，所述氣體管道連接在脫硝裝置和空氣預(yù)熱器之間的管道上，所述濕氣管道連接在空氣預(yù)熱器和除塵器之間的管道上。
作為更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述蒸發(fā)器為豎直設(shè)置的圓柱狀結(jié)構(gòu)，霧化噴嘴位于蒸發(fā)器內(nèi)靠上部位，連接所述蒸發(fā)器設(shè)置有兩根氣體管道，所述氣體管道內(nèi)氣體的流動(dòng)路徑位于蒸發(fā)器的柱體外壁切線位置，兩根氣體管道進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)的氣體旋流方向一致。
作為更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述連接蒸發(fā)器設(shè)置的兩根氣體管道，其中一根位于蒸發(fā)器的柱體上部位置，另一根位于蒸發(fā)器的柱體中部位置。
作為更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述濕氣管道與空氣預(yù)熱器和除塵器之間管道的連接位置位于靠近除塵器處，該連接位置與除塵器的距離小于10m。
作為更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述蒸發(fā)器內(nèi)壁一周設(shè)置有內(nèi)壁保護(hù)層，所述內(nèi)壁保護(hù)層由若干豎板連續(xù)拼接形成。
有益效果
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種脫硫廢水預(yù)蒸發(fā)零排放處理裝置,通過(guò)引入高溫氣流強(qiáng)化與脫硫廢水間的換熱，實(shí)現(xiàn)了脫硫廢水在排出蒸發(fā)器時(shí)完全蒸發(fā)，廢水中的固體顆粒干燥后被再次被除塵器收集，實(shí)現(xiàn)脫硫廢水的零排放，具體具有以下有益效果：
1.兩根氣體管道通過(guò)以雙向同旋流方式引入熱煙氣到蒸發(fā)器，與預(yù)處理后的霧化脫硫廢水在蒸發(fā)器內(nèi)形成螺旋氣流發(fā)生強(qiáng)烈熱質(zhì)交換，實(shí)現(xiàn)了廢水在煙道外的完全蒸發(fā)，避免了廢水蒸發(fā)不完全對(duì)煙道、除塵器及其他下游設(shè)備可能帶來(lái)的負(fù)面影響，降低了運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，增強(qiáng)了該處理工藝的可靠性。在此基礎(chǔ)上廢水中的微細(xì)顆粒、離子、重金屬元素等結(jié)晶和灰塵一起懸浮在煙氣中并隨煙氣進(jìn)入除塵器被捕捉，廢水中水以水蒸氣形式隨煙氣外排，從而真正實(shí)現(xiàn)脫硫廢水零排放。
2.通過(guò)采用雙切向加速旋流蒸發(fā)器，還有效延長(zhǎng)了煙氣在蒸發(fā)器內(nèi)的停留時(shí)間，在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高溫氣體與廢水水霧的充分接觸，最大程度的加大了蒸發(fā)效率，節(jié)約了原材料，從而降低了整體設(shè)備投資，增強(qiáng)了整套裝置推廣的經(jīng)濟(jì)性
