本技术属于水处理,尤其涉及一种烟温可调的脱硫废水烟气余热浓缩系统。
背景技术:
1、随着环保要求越来越严格,燃煤电厂末端废水零排放需求迫切。燃煤电厂为提高水的综合利用率,将反渗透浓水、循环水排污水等各类排水作为湿法烟气脱硫系统工艺水源,而脱硫废水是燃煤电厂系统末端水质最恶劣的废水,具有高硬度、高盐分、高悬浮物的特点。
2、脱硫废水零排放工艺一般可分为预处理、浓缩减量和末端干化三个单元。浓缩减量技术包括膜法浓缩和热法浓缩两类,目前主流的热法浓缩工艺主要有多效蒸发工艺和烟气浓缩塔工艺。
3、烟气浓缩塔工艺的原理是抽取脱硫前低温烟气对脱硫废水进行蒸发浓缩。脱硫废水通过泵送至浓缩塔,并通过浓缩塔循环泵不断送至塔顶喷淋雾化。从引风机与脱硫塔之间的烟道上引出部分脱硫原烟气,该脱硫原烟气的烟温为90~130℃,脱硫原烟气通过增压风机升压后进入浓缩塔后与雾化后的循环浆液接触,并对浆液中的水分进行蒸发,烟气和蒸发水经除雾器除去液滴,接入脱硫吸收塔前烟道进入脱硫系统。循环浆液不断浓缩,废水量大幅度减少增浓,当浆液固含量达到一定浓度后输送至调质箱,经调质处理后送至末端干化系统。
4、脱硫废水蒸发需要消耗大量的热量,烟气浓缩塔抽取的烟气温度越高,单位体积烟气能够提供的热量也就越多,蒸发相同质量的废水所需烟气量越小,浓缩塔设备规模和能耗越小。
5、然而,在碳达峰、碳中和背景下,燃煤机组,尤其是新建机组在考虑节能降耗时往往设置低温省煤器等节能设施,将脱硫原烟气温度控制在85~90℃左右。而常规烟气浓缩塔无进口烟温调节功能,蒸发量仅通过增压风机引入烟气量大小进行调节。因此当脱硫原烟气温度低于设计温度,而引入烟气量不足时,烟气浓缩塔蒸发量将低于设计值;尤其在冬季低负荷工况下,脱硫原烟气温度可能降至80℃,将会影响脱硫吸收塔水平衡,造成烟气浓缩塔无法投运的问题。
技术实现思路
1、本实用新型的目的是克服现有技术中的不足,提供一种烟温可调的脱硫废水烟气余热浓缩系统。
2、这种烟温可调的脱硫废水烟气余热浓缩系统,包括:引风机、低温省煤器、调节挡板门、增压风机、烟气浓缩塔、脱硫吸收塔、浓缩液箱、末端干化单元、低温烟道和高温小旁路烟道;
3、引风机出口端分为两路,一路连接至低温省煤器,另一路为高温小旁路烟道;低温省煤器出口端连接低温烟道,低温烟道和高温小旁路烟道的出口端合并至一个烟道,且该烟道连接增压风机的入口;增压风机的出口与烟气浓缩塔烟气入口相连,烟气浓缩塔烟气出口与脱硫吸收塔入口烟道相连,烟气浓缩塔浓缩液出口与浓缩液箱入口相连,浓缩液箱出口与末端干化单元入口相连;高温小旁路烟道上设有调节挡板门。
4、作为优选:低温省煤器出口设有烟温测量装置,低温烟道和高温小旁路烟道合并后的烟道中也设有烟温测量装置。
5、作为优选:低温烟道截面尺寸由浓缩塔设计工况条件下调节挡板门关闭时所需低温烟气流量确定;高温小旁路烟道截面尺寸由冬季工况下调节挡板门全开时满足浓缩塔设计入口烟温条件所需的高温烟气流量确定。
6、作为优选:低温烟道和高温小旁路烟道合并后的烟道截面尺寸与低温烟道截面尺寸相同。
7、作为优选:增压风机为变频调节风机。
8、作为优选:低温烟道上也设有调节挡板门。
9、本实用新型的有益效果是:
10、1)通过高温小旁路烟道引入高温脱硫原烟气,使烟气浓缩塔进口处在应用低温省煤器的情况下依旧可以保持较高的烟温,有利于降低浓缩塔设备规模和能耗,维持浓缩塔蒸发量,并使烟气余热得到充分利用,降低浓缩塔系统运行费用。
11、2)设有增压风机,可以在烟气浓缩塔设计入口烟温较低时对流入烟气浓缩塔的流量进行调节,维持浓缩塔蒸发量。
12、3)在低温省煤器出口、低温烟道和高温小旁路烟道合并后的烟道中均设有烟温测量装置,可以根据烟温选择性调整高温小旁路烟道的开度和增压风机的运行。
1.一种烟温可调的脱硫废水烟气余热浓缩系统,其特征在于,包括:引风机(1)、低温省煤器(2)、调节挡板门(3)、增压风机(4)、烟气浓缩塔(5)、脱硫吸收塔(6)、浓缩液箱(7)、末端干化单元(8)、低温烟道(9)和高温小旁路烟道(10);
2.根据权利要求1所述的烟温可调的脱硫废水烟气余热浓缩系统,其特征在于:低温省煤器(2)出口设有烟温测量装置,低温烟道(9)和高温小旁路烟道(10)合并后的烟道中也设有烟温测量装置。
3.根据权利要求1所述的烟温可调的脱硫废水烟气余热浓缩系统,其特征在于:低温烟道(9)截面尺寸由浓缩塔设计工况条件下调节挡板门(3)关闭时所需低温烟气流量确定;高温小旁路烟道(10)截面尺寸由冬季工况下调节挡板门(3)全开时满足浓缩塔设计入口烟温条件所需的高温烟气流量确定。
4.根据权利要求1所述的烟温可调的脱硫废水烟气余热浓缩系统,其特征在于:低温烟道(9)和高温小旁路烟道(10)合并后的烟道截面尺寸与低温烟道(9)截面尺寸相同。
5.根据权利要求1所述的烟温可调的脱硫废水烟气余热浓缩系统,其特征在于:增压风机(4)为变频调节风机。
6.根据权利要求1所述的烟温可调的脱硫废水烟气余热浓缩系统,其特征在于:低温烟道(9)上也设有调节挡板门。