一种利用烟气废热加热浓缩废水的系统的制作方法

1.本实用新型涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种利用烟气废热加热浓缩废水的系统。


背景技术：

2.火力电力、冶金、化工等大型工业企业在生产过程中会产生工业废水，废水中一般含有大量盐、重金属以及其他污染物，具有较强的腐蚀性以及容易结垢的特性。该工业废水不能直接排放至环境中，需要对其进行进一步的浓缩、结晶，用以减少废水的体量，用以减少后续处理的运输、加工成本。
3.目前工业用户对于废水浓缩的技术手段一般为多效蒸发或mvr蒸发。其原理一般都是用蒸汽作为热源，对废水进行多次的加热-蒸发，最终达到对废水进行浓缩或者结晶的效果。比如公开号为cn111362337a的专利文件公开的这样一种浓缩装置、脱硫废水处理设备及处理方法。该浓缩装置包括依次连接的预热器、冷凝再热器、真空蒸发器、真空吸收器、热交换器及蒸汽发生器；预热器用于回收冷凝再热器的热量以对脱硫废水进行预热；冷凝再热器用于利用来自蒸汽发生器的蒸汽二次加热来自预热器的脱硫废水并冷凝该蒸汽；真空蒸发器用于蒸发来自冷凝再热器的脱硫废水，以得到浓缩废水和蒸汽；真空吸收器用于吸收来自真空蒸发器的蒸汽；热交换器用于回收来自蒸汽发生器的吸收剂的热量并对来自真空吸收器的吸收剂预热；蒸汽发生器用于浓缩来自热交换器的吸收剂，并将浓缩后的吸收剂自热交换器回收热量后返回至真空吸收器，同时将蒸汽发生器浓缩产生的蒸汽返回至冷凝再热器。现有的工艺流程在运行过程中需要消耗大量的蒸汽。蒸汽一般为中、高品位的能源，具有较大的经济价值，因此这种浓缩方法存在成本较高的问题。
4.公开号为cn106745427a的专利文件公开了这样一种低温低压脱硫废水蒸发处理装置及其工艺，该装置中，废水原液注入储水设备，经沉降后，取储水设备的废水上清液经给水泵注入冷凝器管程，在冷凝器管程经过蒸汽预热后注入低压蒸发器，并与蒸发器内具有一定温度的脱硫废水混合；混合后废水经污泥泵一抽出成为高压液体，再进入加热器管程升温，其中废水升温所需热量来自除尘器后烟气余热，烟气走加热器壳程与管程内的废水经行热交换；加热后的废水经高压雾化喷嘴喷出形成高温废水雾滴再次进入低压蒸发器内进行闪蒸。加热器壳程涂抹聚四氟乙烯，防止烟气腐蚀加热器。该申请中，存在废水腐蚀换热器的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决上述问题，提供一种利用烟气废热加热浓缩废水的系统。
6.本实用新型解决问题的技术方案是，提供一种利用烟气废热加热浓缩废水的系统，包括换热器，闪蒸罐，与所述闪蒸罐连通的废水管路，以及用于将所述闪蒸罐的低温废水送入所述换热器、并将所述换热器得到的高温废水送入所述闪蒸罐的废水循环管道；所述换热器为氟塑料烟气换热器，包括高温烟气进口和低温烟气出口，所述高温烟气进口与
尾气烟道连通。
7.作为本实用新型的优选，所述换热器包括废水管程和烟气壳程，所述废水管程和烟气壳程均设有衬氟层。
8.作为本实用新型的优选，所述废水管程的换热管为ptfe换热管。
9.作为本实用新型的优选，所述闪蒸罐的顶部设有气口，所述气口与负压机连接。
10.作为本实用新型的优选，所述闪蒸罐的底部设有浓缩废水出口。
11.作为本实用新型的优选，所述浓缩废水出口的阀门与设置于所述闪蒸罐内的密度计电连接。
12.作为本实用新型的优选，所述闪蒸罐通过耐腐蚀循环泵与所述换热器的低温废水入口连接。
13.作为本实用新型的优选，所述换热器的高温废水出口通过节流装置与所述闪蒸罐连接。
14.作为本实用新型的优选，所述闪蒸罐与所述废水管路之间设有阀门，所述阀门与设置于所述闪蒸罐的液位计电连接。
15.作为本实用新型的优选，所述废水循环管道为碳钢衬胶管道。
16.本实用新型的有益效果：
17.1.本技术利用氟塑料换热器，用于废水与尾部排放的100℃-150℃的低品位烟气废热进行换热，并在闪蒸罐中闪蒸浓缩。从而达到利用烟气废热加热浓缩废水的效果，节省废水浓缩的运行成本。
18.2.本技术中，氟塑料换热器的废水管程所有与废水接触的部件进行衬氟防腐，确保废水不会腐蚀换热器的金属零部件；烟气壳程与烟气接触的部件均进行衬氟防腐，确保烟气不会腐蚀换热器的金属零部件。同时，换热管采用ptfe换热管，因ptfe材料具有极好的光滑性，可以有效防止废水侧因浓缩产生的结垢问题及烟气侧长期运行产生的积灰问题。
附图说明
19.图1是一种利用烟气废热加热浓缩废水的系统的结构示意图；
20.图中：换热器1，闪蒸罐2，负压机21，密度计22，液位计23，废水循环管道3，耐腐蚀循环泵31，节流装置32，废水管路4。
具体实施方式
21.以下是本实用新型的具体实施方式，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
22.一种利用烟气废热加热浓缩废水的系统，如图1所示，包括换热器1，闪蒸罐2，用于将闪蒸罐2的低温废水送入换热器1、并将换热器1得到的高温废水送入闪蒸罐2的废水循环管道3，以及与闪蒸罐2连通的废水管路4。换热器1包括高温烟气进口和低温烟气出口，高温烟气进口与尾气烟道连通。
23.由于烟气和废水均有腐蚀作用，为了保证系统的适用寿命，废水循环管道3为碳钢衬胶管道，换热器1为氟塑料烟气换热器。 其中，氟塑料烟气换热器包括废水管程和烟气壳程，废水管程和烟气壳程均设有衬氟层。即，氟塑料烟气换热器包括管箱、管板以及换热管，
换热管的两端分别通过管板与管箱连接，管板设有管孔，换热管内衬氟或直接为ptfe换热管，管箱内进行衬氟处理，这种衬氟处理包括贴衬，松衬，喷涂，覆膜等。
24.为了进一步提高换热器1的防腐蚀效果，其中的管板包括金属本体板以及分别设置于金属本体板两侧的聚四氟乙烯板。聚四氟乙烯板均包括与金属本体板的侧面抵接的平板、以及插入管孔内的翻边环，安装时，将翻边环插入管孔内，即可将本体板和聚四氟乙烯板安装在一起，这种安装方式不仅使得本体板的两侧面得到聚四氟乙烯的防腐蚀保护，还能使得管孔内壁得到聚四氟乙烯的防腐保护。换热管和管板连接时，将换热管的端部穿过管孔，换热管位于管孔内的部分形成紧固段，紧固段与翻边环之间设有保护管。为了进一步提高保护效果和密封效果，保护管与换热管抵接的内侧面设有缓冲层，这种缓冲层可以是橡胶层。还包括用于使得换热管与管板紧密结合的胀管，可以是金属胀管，将胀管插入换热管的紧固段内，通过胀管的塑性变形，从而将本体板、聚四氟乙烯板、保护管以及换热管，这四层部件紧紧地抵接在一起，从而达到固定和密封的效果。此外，胀管非插入换热管内的一端套设有胀接保护套，同时，胀管的端部向外翻折设置形成止挡环，使得胀接保护套紧密抵接于管板并防止胀接保护套的脱落。胀接保护套设有圆台孔，圆台孔的两端分别为窄孔和宽孔，窄孔与胀管连接，宽孔所在胀接保护套的侧面与管板抵接，保护管和换热管均穿过管板后与圆台孔的内壁抵接。又由于聚四氟乙烯板具有一定的厚度，因此管孔内壁设有与翻边环平齐的凸块，保护管与凸块抵接。进一步地，凸块包括分别与保护管抵接的第一抵接部和第二抵接部，第一抵接部和第二地接部之间形成凹陷的缓冲部，以形成多个支撑点。同时，管孔内壁的两端分别设有抵接块，翻边环与抵接块抵接，抵接块与凸块之间形成凹槽，当翻边环与保护管之间的密封效果丧失时，凹槽可以形成传热介质的容置槽，避免传热介质进一步泄露。将换热管与管板安装完毕后，还需要安装管箱，管板中靠近管箱一侧的聚四氟乙烯板与管箱焊接，保证了连接处的防腐蚀效果。
25.本系统使用时，首先是未浓缩的废水从废水管路4进入闪蒸罐2中部位置，特别地，在闪蒸罐2与废水管路4之间设有阀门，阀门与设置于闪蒸罐2的液位计23电连接，通过液位计23调节未浓缩废水进入量。然后，废水从闪蒸罐2的下部通过废水循环管道3进入换热器1的低温废水入口，特别地，闪蒸罐2通过耐腐蚀循环泵31（一般为塑料泵）与换热器1的低温废水入口连接，将闪蒸罐2内废水增压进入氟塑料烟气换热器进行加热。然后，加热后的废水从换热器1的高温废水出口通过废水循环管道3进入闪蒸罐1的上部，特别地，换热器1的高温废水出口通过节流装置32与闪蒸罐2连接，使得加热后废水经过节流装置降压后进入闪蒸罐2。此外，闪蒸罐2的顶部设有气口，气口与负压机21连接，用于保持闪蒸罐2内负压，排出闪蒸后的水蒸气及不凝性气体，负压机21可以是罗茨风机或真空泵等，本实施例中，采用真空泵。闪蒸罐2内压力通过真空泵控制在略低于加热后废水水温对应的饱和蒸气压，确保加热后的废水进入闪蒸罐2内实现沸腾蒸发，蒸发后的水蒸气及不凝性气体通过真空泵抽出；而底部废水再通过耐腐蚀循环泵31增压进入氟塑料烟气换热器，此往复循环。在闪蒸罐2的底部设有浓缩废水出口，浓缩废水出口的阀门与设置于闪蒸罐2内的密度计22电连接，当闪蒸罐内废水密度高于设定值（废水浓度与密度相关），排出浓缩废水，补充未浓缩废水。
26.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似
的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。