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              凈煙氣再循環式脫硫廢水噴霧處理系統.pdf

              摘要
              申請專利號:

              CN201510167296.0

              申請日:

              2015.04.09

              公開號:

              CN104724779A

              公開日:

              2015.06.24

              當前法律狀態:

              終止

              有效性:

              無權

              法律詳情: 未繳年費專利權終止IPC(主分類):C02F 1/12申請日:20150409授權公告日:20160817終止日期:20170409|||授權|||實質審查的生效IPC(主分類):C02F 1/12申請日:20150409|||公開
              IPC分類號: C02F1/12; C02F103/18(2006.01)N 主分類號: C02F1/12
              申請人: 西安熱工研究院有限公司
              發明人: 范慶偉; 姚明宇; 李紅智; 張立欣; 吳帥帥
              地址: 710032陜西省西安市興慶路136號
              優先權:
              專利代理機構: 西安智大知識產權代理事務所61215 代理人: 何會俠
              PDF完整版下載: PDF下載
              法律狀態
              申請(專利)號:

              CN201510167296.0

              授權公告號:

              |||||||||

              法律狀態公告日:

              2018.05.01|||2016.08.17|||2015.07.22|||2015.06.24

              法律狀態類型:

              專利權的終止|||授權|||實質審查的生效|||公開

              摘要

              本發明公開了一種凈煙氣再循環式脫硫廢水噴霧處理系統,包括安裝在引風機出口煙道上的凈煙氣再循環煙道,依次安裝于凈煙氣再循環煙道之后的再循環風機、管殼式換熱器以及噴霧蒸發塔,與噴霧蒸發塔連通的脫硫廢水管道;安裝在鍋爐與空氣預熱器間的旁路煙道,旁路煙道與管殼式換熱器的原煙氣入口相連通,管殼式換熱器的換熱后原煙氣出口與空氣預熱器的出口以及噴霧蒸發塔的出口連通后接入電除塵器入口,電除塵器出口依次連通脫硫塔和引風機;采用本發明系統后,用于加熱霧化脫硫廢水實現蒸發的凈煙氣溫度高且不含粉塵,具有蒸發速率快,不易積灰結塊的優點;熱煙氣與脫硫廢水在單獨的反應容器中進行噴霧蒸發,對原系統影響較小,可方便的啟停及檢修。

              權利要求書

              權利要求書
              1.  凈煙氣再循環式脫硫廢水噴霧處理系統,其特征在于:包括安裝 在引風機(8)出口煙道上的凈煙氣再循環煙道(10),依次安裝于凈煙氣 再循環煙道(10)之后的再循環風機(11)、用于加熱再循環凈煙氣的管 殼式換熱器(12)以及通過高溫凈煙氣煙道(3)與管殼式換熱器(12) 連通的用于蒸發脫硫廢水的噴霧蒸發塔(5),與噴霧蒸發塔(5)連通的 脫硫廢水管道(4);安裝在鍋爐(1)與空氣預熱器(2)間的作為加熱介 質引出通道的旁路煙道(13),旁路煙道(13)與管殼式換熱器(12)的 原煙氣入口相連通,管殼式換熱器(12)的換熱后原煙氣出口與空氣預熱 器(2)的出口以及噴霧蒸發塔(5)的出口連通后接入電除塵器(6)入 口,電除塵器(6)出口依次連通脫硫塔(7)和引風機(8);所述管殼式 換熱器(12)中的低溫凈煙氣在管內流動,含塵高溫煙氣在管外橫向沖刷; 所述噴霧蒸發塔(5)中的凈煙氣與脫硫廢水噴霧直接接觸換熱。

              說明書

              說明書凈煙氣再循環式脫硫廢水噴霧處理系統
              技術領域
              本發明涉及火力發電技術領域,具體涉及一種凈煙氣再循環式脫硫廢 水噴霧處理系統。
              背景技術
              2014年以來我國進一步提高了燃煤電廠SO2、NOx及煙塵的排放標準, 已達到優于國際先進標準的水平。為了實現污染物的治理目標,傳統的單 級脫硫塔布置往往不能滿足煙囪出口SO2排放濃度不超過35mg/m3的限 值,而需采用串聯二級塔或并聯二級塔的布置方式。此外,脫硫系統需全 天候運行,以滿足環保部門實時數據監測的需要。為滿足脫硫系統正常運 行以及系統內物料平衡的需要,系統定期排放脫硫廢水,根據不同電廠脫 硫系統運行條件、機組負荷實際情況,廢水排放量差別較大,從5m3/h至 100m3/h不等。脫硫廢水一般水溫在40℃~50℃,其水質含鹽量高,一般 在3%左右,并且水質差異性大,具有強腐蝕性及易結垢等特點。目前電 廠對脫硫廢水一般采用三聯箱處理,對廢水重金屬及懸浮物進行去除,處 理后排放到灰場或者煤場。
              近年來,為了節約水資源和防止水污染,許多火電廠要求按全廠廢水 “零排放”設計。現有實現“零排放”的工藝一般采用鹽水濃縮蒸發和結 晶技術進行深度處理。95%的廢水可轉化為高純度蒸餾水,產生的高質量 蒸餾水可用于鍋爐補水、冷卻塔補水、其他工業用水等;剩余的5%為高 濃度漿液,可送到小型曝曬池蒸發,或在結晶器或噴霧干燥器內處理成固 體顆粒,最終的鹽分殘渣固體一般當作普通固體廢棄物,根據其成分可回 收利用或掩埋等方法處理。該技術設備投資成本高,運行費用高,噸水處 理費用上百元,全世界采用該技術進行脫硫廢水處理的電廠僅有5家左右。
              噴霧干燥是流化技術用于液態物料干燥的方法。它是將液態物料濃縮 至適宜的密度后,使其霧化成細小霧滴,與一定流速的熱氣流進行熱交換, 使水分迅速蒸發,物料干燥成粉末狀或顆粒狀的方法。把末端廢水霧化 后與熱煙氣混合,利用煙氣的余熱使水分快速蒸發,水中的鹽會結晶形成 顆粒物隨著煙氣進入電除塵器捕集。
              對于上述噴霧蒸發技術,如將脫硫廢水霧化后直接噴人高溫原煙氣中 (150~380℃之間),則液滴在蒸發過程中會在煙道壁面上形成積灰結塊, 不但影響設備的可用性,還會造成機組煙道阻力的增加,嚴重時需停爐清 灰。因此,避免脫硫廢水蒸發過程中的積灰結塊是噴霧蒸發技術需要解決 的一個重要問題。
              發明內容
              為了有效避免脫硫廢水噴霧蒸發過程中產生的積灰結塊問題,本發明 的目的在于提供一種凈煙氣再循環式脫硫廢水噴霧處理系統,利用引風機 出口引出的部分再循環凈煙氣與空預器前引出的原煙氣在管殼式換熱器 中換熱,之后將經過加熱的再循環凈煙氣在噴霧蒸發塔內與脫硫廢水進行 接觸式換熱,實現脫硫廢水的蒸發,蒸發后析出的鹽類顆粒被加熱凈煙氣 攜帶在電除塵器之前與原煙氣混合,并在電除塵中被捕集。該系統中用于 加熱脫硫廢水的煙氣中幾乎不含粉塵,因此從根本上解決了積灰結塊問 題,處理后的廢水進入脫硫系統、析出的鹽類顆粒被除塵器捕集,從而實 現了真正的脫硫廢水“零排放”。
              為了實現上述目的,本發明采取的技術方案是:
              凈煙氣再循環式脫硫廢水噴霧處理系統,包括安裝在引風機8出口煙 道上的凈煙氣再循環煙道10,依次安裝于凈煙氣再循環煙道10之后的再 循環風機11、用于加熱再循環凈煙氣的管殼式換熱器12以及通過高溫凈 煙氣煙道3與管殼式換熱器12連通的用于蒸發脫硫廢水的噴霧蒸發塔5, 與噴霧蒸發塔5連通的脫硫廢水管道4;安裝在鍋爐1與空氣預熱器2間 的作為加熱介質引出通道的旁路煙道13,旁路煙道13與管殼式換熱器12 的原煙氣入口相連通,管殼式換熱器12的換熱后原煙氣出口與空氣預熱 器2的出口以及噴霧蒸發塔5的出口連通后接入電除塵器6入口,電除塵 器6出口依次連通脫硫塔7和引風機8;所述管殼式換熱器12中的低溫凈 煙氣在管內流動,含塵高溫煙氣在管外橫向沖刷;所述噴霧蒸發塔5中的 凈煙氣與脫硫廢水噴霧直接接觸換熱。
              本發明和現有技術相比,具有如下優點:
              采用本發明系統后,用于加熱霧化脫硫廢水實現蒸發的凈煙氣溫度高 且不含粉塵,具有蒸發速率快,不易積灰結塊的優點。熱煙氣與脫硫廢水 在單獨的反應容器中進行噴霧蒸發,對原系統影響較小,可方便的啟停及 檢修。
              附圖說明
              附圖為本發明的結構示意圖。
              其中,1為鍋爐,2為空氣預熱器,3為高溫凈煙氣煙道,4為脫硫廢 水管道,5為噴霧蒸發塔,6為電除塵器,7為脫硫塔,8為引風機,9為 煙囪,10為凈煙氣再循環煙道,11為再循環風機,12為管殼式換熱器, 13為旁路煙道。
              具體實施方式
              以下結合附圖及具體實施例,對本發明作進一步的詳細描述。
              如附圖所示,本發明凈煙氣再循環式脫硫廢水噴霧處理系統,包括安 裝在引風機8出口煙道上的凈煙氣再循環煙道10,依次安裝于凈煙氣再循 環煙道10之后的再循環風機11、用于加熱再循環凈煙氣的管殼式換熱器 12以及通過高溫凈煙氣煙道3與管殼式換熱器12連通的用于蒸發脫硫廢 水的噴霧蒸發塔5,與噴霧蒸發塔5連通的脫硫廢水管道4;安裝在鍋爐1 與空氣預熱器2間的作為加熱介質引出通道的旁路煙道13,旁路煙道13 與管殼式換熱器12的原煙氣入口相連通,管殼式換熱器12的換熱后原煙 氣出口與空氣預熱器2的出口以及噴霧蒸發塔5的出口連通后接入電除塵 器6入口,電除塵器6出口依次連通脫硫塔7和引風機8;所述管殼式換 熱器12中的低溫凈煙氣在管內流動,含塵高溫煙氣在管外橫向沖刷;所 述噴霧蒸發塔5中的凈煙氣與脫硫廢水噴霧直接接觸換熱。
              如附圖所示,本發明的工作原理為:鍋爐1產生的原煙氣在進入空氣 預熱器2之前,經旁路煙道13分流出一部分進入管殼式換熱器12,原煙 氣在管外橫向沖刷,加熱管內的再循環凈煙氣,換熱后的原煙氣在電除塵 器6前與其余的原煙氣混合并一同進入電除塵器6。再循環凈煙氣由再循 環風機11經引風機8與煙囪9之間布置的凈煙氣再循環煙道10引出,并 送入管殼式換熱器12。被加熱的凈煙氣由高溫凈煙氣煙道3送入噴霧蒸發 塔5中并與經脫硫廢水管道4引入的脫硫廢水進行接觸式換熱,蒸發后的 水蒸汽與析出的鹽類顆粒被凈煙氣攜帶在電除塵器6之前與所有原煙氣混 合并最終進入電除塵器6。析出的鹽類顆粒被電除塵器6捕集,而被蒸發 出來的脫硫廢水水蒸汽則隨煙氣一起進入脫硫塔7冷凝,從而實現了真正 意義上的脫硫廢水“零排放”。

              關 鍵 詞:
              煙氣 再循環 脫硫 廢水 噴霧 處理 系統
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