申请日2015.06.25
公开(公告)日2016.03.09
IPC分类号C02F1/16; F23J15/06
摘要
本实用新型公开了一种火力发电厂利用烟气余热的污水处理系统,其特征是，所述系统包括：在火力发电厂的引风机(或增压风机)和脱硫塔之间，增设气-气换热器(11)(21)，用于进行烟气与冷空气的换热;冷空气由冷风鼓风机(12)鼓入，冷风鼓风机(12)出口接至第一级换热器(11)的低温介质入口(13);第一级换热器(11)的低温介质出口(15)引出后分两路，一路接至锅炉送风机，另一路接至再热风机(22)，再热风机(22)出口接至第二级换热器(21)的低温介质入口(23);第二级换热器(21)的低温介质出口(25)引出后接至废水处理系统的加热母管(34)，经由第一分支管路(33)接至废水曝气池(31)底部的曝气管道(32),对废水进行曝气蒸发。采用本实用新型的系统，一方面回收了部分烟气的剩余能量，并通过其中一部分剩余能量对电厂废水进行处理。另一方面降低了脱硫塔入口的烟气温度，减少了脱硫塔内部的蒸发作用，改善了电厂烟囱冒白烟的现象。此外，还可以将部分余热通过锅炉送风机回收至锅炉的热力系统。
权利要求书
1.一种火力发电厂利用烟气余热的污水处理系统，所述系统包括：烟气余热回收系统和废水处理系统，其中，烟气余热回收系统位于锅炉引风机或增压风机与烟气脱硫塔之间的烟道(01)上，烟气余热回收系统包括：第一级换热器(11)和/或第二级换热器(21);废水处理系统包括废水曝气池(31)、曝气管道(32)、第一分支管路(33)、第二分支管路(35)和加热母管(34)，在烟气余热回收系统中被加热的热空气经由加热母管(34)引入废水处理系统，并经由第一分支管路(33)引入废水曝气池(31)底部的曝气管道(32)，加热母管(34)中的热空气还可以经由第二分支管路(35)引入其他废水处理系统的曝气池中。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征是，按照烟气的流向，第一级换热器(11)位于第二级换热器(21)的下游，若只设置一级换热器，则再热风机(22)出口可直接接到第二级换热器第二相关连接管道(28)上，取消第二级换热器的低温介质入口(23)、换热管路(24)、低温介质出口(25)、第二级换热器第一相关连接管道(26)和液体收集器(27)。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征是，第一级换热器(11)包括：冷风鼓风机(12)、低温介质入口(13)、换热管路(14)、低温介质出口(15)、第一级换热器第一相关连接管道(16)、第一级换热器第二相关连接管道(18)、第一级换热器第三相关连接管道(19)和液体收集器(17)，冷空气作为低温介质与冷风鼓风机(12)的入口连接，冷风鼓风机(12)的出口通过第一级换热器第一相关连接管道(16)与第一级换热器(11)的低温介质入口(13)连接，低温介质入口(13)经过换热管路(14)与低温介质出口(15)相连，低温介质出口(15)引出母管后分为两路，一路通过第一级换热器第二相关连接管道(18)接至锅炉送风机，另一路通过第一级换热器第三相关连接管道(19)接至第二级换热器(21)的再热风机(22)入口，在第一级换热器(11)的烟气侧底部，设置液体收集器(17)，液体收集器(17)与电厂原有脱硫塔相连。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征是，第二级换热器(21)包括：再热风机(22)、低温介质入口(23)、换热管路(24)、低温介质出口(25)、第二级换热器第一相关连接管道(26)、第二级换热器第二相关连接管道(28)和液体收集器(27)，再热风机(22)的入口通过第一级换热器第三相关连接管道(19)与第一级换热器(11)的低温介质出口(15)连接，再热风机(22)的出口通过第二级换热器第一相关连接管道(26)与第二级换热器(21)的低温介质入口(23)连接，低温介质入口(23)经过换热管路(24)与低温介质出口(25)连接，低温介质出口(25)引出后通过第二级换热器第二相关连接管道(28)接至废水处理系统的加热母管(34)，在第二级换热器(21)的烟气侧底部，设置液体收集器(27)，液体收集器与电厂原有脱硫塔相连。
5.根据权利要求2所述的系统，其特征是，第一级换热器(11)中的冷风鼓风机(12)可以为一台，也可以为互为备用的多台，第二级换热器(21)中的再热风机(22)可以为一台，也可以为互为备用的多台。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征是，所述烟气余热回收系统可以是气-气直接换热器，也可以是以水或金属作为中间介质的换热器。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征是，废水处理系统中的废水曝气池(31)可以是开放结构，也可以通过封闭结构将上部水汽引出回收利用。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征是，废水处理系统可以是一套或多套，为多套时，多套之间可协同工作。
说明书
一种火力发电厂利用烟气余热的污水处理系统
技术领域
本实用新型技术涉及火力发电厂脱硫系统和废水处理系统，属于火力发电厂节能环保领域。
背景技术
随着国家经济发展，工业企业数量的增多，各种类型的污染物和废弃物的处理已经到了不可忽视的境地，国家的环保标准也越来越严格。随着2011年7月发布的《火电厂大气污染物排放标准》于2014年7月开始执行，以及国发(2015)17号文件《水污染防治行动计划》的出台，火力发电厂的环保压力越来越大。
近些年来，已建成的火力发电厂均在控制大气污染物的排放上花费大量人力物力财力，以达到新版《火电厂大气污染物排放标准》的要求排放指标。而随着国家将水污染的治理提上日程，各火力发电厂也急需相应的环保技术，在有效处理火电厂废水的同时，降低投资和运营成本。
本实用新型基于目前普遍的火电机组环保参数，充分利用烟气所含的余热来对全厂废水进行蒸发处理和热量回收，使废水中的固形物和水分离，达到废水零排放的目的，与传统的对废水进行初过滤和加药处理的机械和化学处理废水的方法相比系统更加简单，并且没有新的污染物加入。与此同时，随着进入脱硫塔的烟气温度的降低，还将减少脱硫塔内的蒸发效应，减少排放烟气的湿度，进而减少更加微小的有害颗粒物排放，节约电厂用水，并改善烟囱的工作环境，有效解决部分电厂烟囱“冒白烟”现象。最后，还加热了一部分进入锅炉送风机的冷空气，进一步回收热量，并且在冬季有效减少锅炉空气预热器冷端凝结物对空气预热器的腐蚀。
实用新型内容
本实用新型通过在火电厂锅炉尾部烟气处理系统中的锅炉引风机或增压风机与烟气脱硫塔之间的烟道上增加换热器，将烟气中的余热用于加热空气，并将这部分被加热的空气中的一部分送入废水处理系统中，用被烟气加热后的热空气去鼓泡加热蒸发电厂的废水。此外，剩余的热空气还可以送去锅炉送风机入口。
根据本实用新型的一个方面，提供一种火力发电厂利用烟气余热的污水处理系统，所述系统包括：
烟气余热回收系统;
废水处理系统;
根据本实用新型的一个具体实施方式，所述烟气余热回收系统包括：第一级换热器(11)和/或第二级换热器(21)。当系统同时具有上述两种装置时，按照烟气的流向，第一级换热器(11)位于第二级换热器(21)的下游。
根据本实用新型的另一个具体实施方式，也可以只设置一级换热器，若只设置一级换热器，则再热风机(22)出口可直接接到第二级换热器第二相关连接管道(28)上，取消第二级换热器的低温介质入口(23)、换热管路(24)、低温介质出口(25)、第二级换热器第一相关连接管道(26)和液体收集器(27)。
根据本实用新型的又一个具体实施方式，第一级换热器(11)包括：冷风鼓风机(12)、低温介质入口(13)、换热管路(14)、低温介质出口(15)、第一级换热器第一相关连接管道(16)、第一级换热器第二相关连接管道(18)、第一级换热器第三相关连接管道(19)和液体收集器(17)，冷空气作为低温介质与冷风鼓风机(12)的入口连接，冷风鼓风机(12)的出口通过第一级换热器第一相关连接管道(16)与第一级换热器(11)的低温介质入口(13)连接，低温介质入口(13)经过换热管路(14)与低温介质出口(15)相连，低温介质出口(15)引出母管后分为两路，一路通过第一级换热器第二相关连接管道(18)接至锅炉送风机，另一路通过第一级换热器第三相关连接管道(19)接至第二级换热器(21)的再热风机(22)入口，在第一级换热器(11)的烟气侧底部，设置液体收集器(17)，液体收集器(17)与电厂原有脱硫塔相连。
根据本实用新型的又一个具体实施方式，第二级换热器(21)包括：再热风机(22)、低温介质入口(23)、换热管路(24)、低温介质出口(25)、第二级换热器第一相关连接管道(26)、第二级换热器第二相关连接管道(28)和液体收集器(27)，再热风机(22)的入口通过第一级换热器第三相关连接管道(19)与第一级换热器(11)的低温介质出口(15)连接，再热风机(22)的出口通过第二级换热器第一相关连接管道(26)与第二级换热器(21)的低温介质入口(23)连接，低温介质入口(23)经过换热管路(24)与低温介质出口(25)连接，低温介质出口(25)引出后通过第二级换热器第二相关连接管道(28)接至废水处理系统的加热母管(34)，在第二级换热器(21)的烟气侧底部，设置液体收集器(27)，液体收集器与电厂原有脱硫塔相连。
根据本实用新型的又一个具体实施方式，废水处理系统包括废水曝气池(31)、曝气管道(32)、第一分支管路(33)、第二分支管路(35)和加热母管(34)，在烟气余热回收系统中被加热的热空气经由加热母管(34)引入废水处理系统，并经由第一分支管路(33)引入废水曝气池(31)底部的曝气管道(32)，加热母管(34)中的热空气还可以经由第二分支管路(35)引入其他废水处理系统的曝气池中。
根据本实用新型的又一个具体实施方式，第一级换热器(11)中的冷风鼓风机(12)可以为一台，也可以为互为备用的多台，第二级换热器(21)中的再热风机(22)可以为一台，也可以为互为备用的多台。
根据本实用新型的又一个具体实施方式，所述烟气余热回收系统可以是气-气直接换热器，也可以是以水或金属作为中间介质的换热器。
根据本实用新型的又一个具体实施方式，废水处理系统中的废水曝气池(31)可以是开放结构，也可以通过封闭结构将上部水汽引出回收利用。
根据本实用新型的又一个具体实施方式，废水处理系统可以是一套或多套，为多套时，多套之间可协同工作。