申请日2017.12.29
公开(公告)日2018.05.29
IPC分类号C02F1/12; C02F1/16; C02F103/18
摘要
本发明的脱硫废水的烟道蒸发系统，其特征在于：锅炉的排烟口经过布袋除尘器连接脱硫塔的烟气入口，脱硫塔的废水出口连接滤液箱的进水口，滤液箱的出水口经废水泵连接雾化器的进水口，雾化器的喷雾口连接布袋除尘器入口前的高温烟道。本发明的有益效果是，(1)废水资源化，减少工业用水总量。将污水最大限度回用，节约水资源，缓解水资源严重短缺的困境。(2)可将高毒、难降解物质固化，解决污水处理难题。(3)能够实现全部工业废水的零排放，将会带来的是对水资源需求量的大幅减少、环境负荷的大量降低和生存环境的大为改善。
权利要求书
1.一种脱硫废水的烟道蒸发系统，其特征在于：锅炉的排烟口经过布袋除尘器连接脱硫塔的烟气入口，脱硫塔的废水出口连接滤液箱的进水口，滤液箱的出水口经废水泵连接雾化器的进水口，雾化器的喷雾口连接布袋除尘器入口前的高温烟道。
2.根据权利要求1所述的脱硫废水的烟道蒸发系统，其特征在于：雾化器包括流体管道，流体管道的始端依次安装有进口小法兰、流量调节阀、流量计和固定法兰，流体管道的末端安装有若干个雾化喷头，每个雾化喷头连接一个压力表。
3.根据权利要求1所述的脱硫废水的烟道蒸发系统，其特征在于：雾化器的流体管道外侧包裹有保温层，保温层介于流道和高温烟气之间起隔热作用。
4.一种利用权利要求1所述的脱硫废水 的烟道蒸发系统进行的烟道蒸发方法，其特征在于：
废水通过废水泵送入雾化器中，利用气液两相流喷嘴将脱硫废水雾化，经过雾化的废水进入布袋除尘器入口前的高温烟道，此时的烟气温度在130℃~150℃，利用烟温将烟气中的水分完全蒸发，使废水中的污染物转化为结晶物或盐类，其中的固体再由引风机的引力作用下进入除尘器中，随着烟气的烟尘一起被除尘器捕捉下来，从而实现废水零排放的环保效应。
5.根据权利要求4所述的脱硫废水的烟道蒸发方法，其特征在于：300MW机组的脱硫废水仅为5立方米/h，脱硫废水水温为50℃~55℃，除尘器前烟道温度为140℃~155℃，在烟道喷入雾化后的脱硫废水迅速在烟道内蒸发，烟温下降仅为5~10℃，烟气温度高于酸露点，不会对除尘器前烟道和除尘器本体产生腐蚀，并且对灰的物性及综合利用不会产生影响;脱硫废水中的金属物质随着灰进入除尘器系统中，由于金属物质的含量占灰尘含量0.01%，不会对滤袋产生影响。
6.根据权利要求4所述的脱硫废水的烟道蒸发方法，其特征在于：脱硫废水主要指脱石膏时气液分离罐底流中的废水，即小机组废水，废水箱中的液体，即大机组废水，废水中的主要成分为：CaCO3、MgCO3、CaF2、飞灰，废水中固体物质占3~4%，其中CaSO4.2H2O占到0.6~0.7%，这些物质都是无机盐，易溶于水，不易形成沉淀物。
说明书
脱硫废水的烟道蒸发系统和蒸发方法
技术领域
本发明涉及湿法脱硫技术领域，具体为一种脱硫废水的烟道蒸发系统和蒸发方法。
背景技术
湿法脱硫系统必须定期排放废水，因为FGD系统对Cl-浓度具有限制性;由于Cl-随着系统运行时间的增加，浓度会越来越高，并与溶液中的Ca+离子结合，形成CaCl2溶液，这会抑制石灰石的溶解，降低了液相得碱度。这样，要么降低脱硫效率，要么是保持相同的脱硫效率的情况下，降低脱硫剂的利用率，同时增加材料的腐蚀速率。并且石灰石石膏脱硫系统产生的副产物——石膏，商品级的石膏对Cl-离子的浓度有最大值要求，石膏最大Cl-允许含量大多要求小于120mg/kg，需要通过排放部分废水或冲洗石膏滤饼来获得，一般FGD系统综合采用了这两种方法。我国电厂脱硫废水的处理方式种类繁多，大至分为二种：
1、高浓度的脱硫废水喷入炉渣中，通过炉渣吸收脱硫废水中的重金属和盐，达到降低溶液中重金属和氯盐的浓度的目的，实践结论告诉我们此方法确实有一定的功效，但是重金属、氯盐含量还是很高，再次回用此溶液时，常常引起喷淋装置的喷淋头堵塞(盐含量太高，蒸发结晶太快引起堵塞)。
2高浓度的脱硫废水，经过碱液处理(如Ca(OH)2等碱性溶液，使大量重金属生成盐继而沉淀，达到去除重金属离子的目的，去除重金属的溶液加入适量的盐酸(HCl)调节溶液的PH值，使PH值在6~9之间，处理后的溶液经过膜处理(渗透)排放或回收水，膜处理产生的废水做沉淀絮凝处理。
这两种方法都不能达到理想的效果。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种结构简单、使用方便的脱硫废水的烟道蒸发系统和蒸发方法。
本发明是通过如下技术方案实现的：
本发明的脱硫废水的烟道蒸发系统，其特征在于：锅炉的排烟口经过布袋除尘器连接脱硫塔的烟气入口，脱硫塔的废水出口连接滤液箱的进水口，滤液箱的出水口经废水泵连接雾化器的进水口，雾化器的喷雾口连接布袋除尘器入口前的高温烟道。
雾化器包括流体管道，流体管道的始端依次安装有进口小法兰、流量调节阀、流量计和固定法兰，流体管道的末端安装有若干个雾化喷头，每个雾化喷头连接一个压力表。
雾化器的流体管道外侧包裹有保温层，保温层介于流道和高温烟气之间起隔热作用。
本发明的脱硫废水的烟道蒸发系统进行的烟道蒸发方法，废水通过废水泵送入雾化器中，利用气液两相流喷嘴将脱硫废水雾化，经过雾化的废水进入布袋除尘器入口前的高温烟道，此时的烟气温度在130℃~150℃，利用烟温将烟气中的水分完全蒸发，使废水中的污染物转化为结晶物或盐类，其中的固体再由引风机的引力作用下进入除尘器中，随着烟气的烟尘一起被除尘器捕捉下来，从而实现废水零排放的环保效应。
300MW机组的脱硫废水仅为5立方米/h，脱硫废水水温为50℃~55℃，除尘器前烟道温度为140℃~155℃，在烟道喷入雾化后的脱硫废水迅速在烟道内蒸发，烟温下降仅为5~10℃，烟气温度高于酸露点，不会对除尘器前烟道和除尘器本体产生腐蚀，并且对灰的物性及综合利用不会产生影响;脱硫废水中的金属物质随着灰进入除尘器系统中，由于金属物质的含量占灰尘含量0.01%，不会对滤袋产生影响。
脱硫废水主要指脱石膏时气液分离罐底流中的废水，即小机组废水，废水箱中的液体，即大机组废水，废水中的主要成分为：CaCO3、MgCO3、CaF2、飞灰，废水中固体物质占3~4%，其中CaSO4.2H2O占到0.6~0.7%，这些物质都是无机盐，易溶于水，不易形成沉淀物。
本发明的有益效果是，
(1)废水资源化，减少工业用水总量。将污水最大限度回用，节约水资源，缓解水资源严重短缺的困境;
(2)可将高毒、难降解物质固化，解决污水处理难题;
(3)能够实现全部工业废水的零排放，将会带来的是对水资源需求量的大幅减少、环境负荷的大量降低和生存环境的大为改善;
(4)实现脱硫废水零排放，缓解电厂废水处理的压力;
(5)不受锅炉负荷的影响，可处理电厂内所有高盐分的废水;;
(6)易于在现有设备上进行改造，改造费用低;
(7)降低湿法脱硫系统中吸收塔入口烟气温度，减少脱硫系统中蒸发水耗;
(8)除尘效率提高使进入吸收塔的粉尘含量大量降低，可有效改善脱硫石膏品质，也减少除雾器堵塞的几率;
(9)雾化器是带有高效保温层，保温层介于流道和高温烟气之间，由于保温层的隔热作用，流道内的液体不会在从喷头喷出之前过早汽化，保证了喷出去的液体颗粒可以在烟气中均匀分布。