一種脫硫廢水預(yù)蒸發(fā)零排放處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型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)】
[0002]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，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。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型需要解決的技術(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。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]—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)器之間由帶有水栗的廢水管道連通，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。
[0006]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。
[0007]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。
[0008]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。
[0009]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。
[0010]有益效果
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的一種脫硫廢水預(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:
[0012]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。
[0013]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。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)及煙氣進(jìn)入方向示意圖；
[0016]圖3是蒸發(fā)器的俯視圖；
[0017]其中，1-脫硝裝置，2-空氣預(yù)熱器，3-除塵器，4-脫硫塔，5-廢水箱，6_蒸發(fā)器，7-霧化噴嘴，8-廢水管道，9-氣體管道，10-濕氣管道，11-內(nèi)壁保護(hù)層。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案。
[0019]如圖所示，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連接在機(jī)械設(shè)備的余熱煙氣排放管上，所述脫硫塔4內(nèi)具有用于凈化煙氣的噴淋層，噴淋層噴出脫硫漿液，脫硫漿液對(duì)進(jìn)入脫硫塔4的煙氣進(jìn)行噴淋接觸過(guò)濾，噴淋層上部還具有凈化后的氣體排出管道，位于脫硫塔4連通有廢水箱5，脫硫塔4內(nèi)的排出的石膏漿液經(jīng)過(guò)脫水系統(tǒng)，一部分濃縮為石膏，另一部分為濾液，濾液進(jìn)入廢水箱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之間由帶有水栗的廢水管道8連通，霧化噴嘴7連通廢水管道8，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。
[0020]所述蒸發(fā)器6為豎直設(shè)置的圓柱狀結(jié)構(gòu)，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，進(jìn)入蒸發(fā)器6的余熱煙氣溫度在300° -400°，一般氣體管道9上具有氣栗，少量抽取機(jī)械設(shè)備余熱煙氣排放管內(nèi)高溫氣體，為減少汽化過(guò)程中熱量的損失，蒸發(fā)器6外部宜設(shè)置保溫層，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，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；引入來(lái)自高溫?zé)煔庾鳛槊摿驈U水汽化熱源，分兩股分別側(cè)面切向進(jìn)入蒸發(fā)器6，在蒸發(fā)器6筒體內(nèi)部形成螺旋下降氣流，來(lái)自霧化噴嘴7的霧化液滴首先與從靠上部的進(jìn)入氣體管道9的煙氣接觸，使廢水霧滴和煙氣強(qiáng)烈混合，至蒸發(fā)器6筒體中部位置與從靠中部的進(jìn)入氣體管道9的煙氣相遇，二次煙氣鼓入的動(dòng)力帶動(dòng)蒸發(fā)器6內(nèi)部煙氣回旋下降氣流，蒸發(fā)器6筒體中部位置的氣體管道9起到二次氣流加速作用，加快筒體內(nèi)旋流蒸發(fā)，使脫硫廢水在出蒸發(fā)器6前有足夠的空間和時(shí)間與鼓入的煙氣進(jìn)行交換接觸保證完全蒸發(fā)，伴隨廢水的蒸發(fā)，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3被捕捉，廢水中的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。
[0021]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。
[0022]氣體管道9鼓入高速熱風(fēng)對(duì)廢水進(jìn)行烘干，烘干蒸發(fā)形成的固體顆粒會(huì)在風(fēng)力的影響下在蒸發(fā)器6內(nèi)不斷撞擊內(nèi)壁，為了避免蒸發(fā)器6內(nèi)壁長(zhǎng)期受到撞擊摩擦受損，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。
[0023]為減少汽化過(guò)程中熱量的損失，蒸發(fā)器9外部宜設(shè)置保溫層。
[0024]以上所述僅為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、同等替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
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)之間由帶有水栗的廢水管道(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。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種脫硫廢水預(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，本實(shí)用新型通過(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。
【IPC分類】B01D47/06, C02F1/16
【公開號(hào)】CN205011412
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520675408
【發(fā)明人】代旭東, 葛傳芹, 曲守信, 劉宏, 范璽
【申請(qǐng)人】江蘇中順節(jié)能科技有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年9月2日