基于烟气余热的脱硫废水浓缩减量及冷凝收水一体化装置的制作方法

1.本实用新型属于脱硫废水处理技术领域，具体地说，尤其涉及一种基于烟气余热的脱硫废水浓缩减量及冷凝收水一体化装置。


背景技术：

2.石灰石-石膏湿法脱硫技术是目前应用最广泛的烟气脱硫技术，湿法脱硫系统脱硫时产生的废水的成分复杂，主要含有为悬浮物、重金属、溶解盐等，具有高硬度、高盐分、强腐蚀性等特点，导致脱硫废水的处理和回收利用存在很大的难度。
3.由于相关环保法规政策要求日益严格，火力发电厂实行废水零排放已经迫在眉睫，脱硫废水的零排放是火电厂实现废水零排放过程中最难也是最关键的环节。
4.目前，较成熟的脱硫废水处理技术主要有膜浓缩、蒸发结晶和烟道蒸发。其中，膜浓缩技术过滤膜易堵塞，需要定期更换膜片，运行费用较高；蒸发结晶技术一次投资成本高，工艺流程复杂，运行维护困难；烟道蒸发技术受锅炉负荷影响明显，易产生堵塞，影响机组稳定运行。旁路烟道蒸发技术是近年来较为成熟的脱硫废水零排放工艺，系统适应性强，运行费用低，但脱硫废水蒸发后产生的水分进入烟气中，不能回收利用，同时影响脱硫系统原有的水平衡。因此，提供一种脱硫废水浓缩减量及冷凝收水一体化装置，用于解决上述技术问题已经成为本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提供了一种脱硫废水蒸发浓缩和冷凝收水同步进行、废水量低、厂用水利用率高的基于烟气余热的脱硫废水浓缩减量及冷凝收水一体化装置。
6.为了实现上述技术目的，本实用新型基于烟气余热的脱硫废水浓缩减量及冷凝收水一体化装置采用的技术方案为：
7.一种基于烟气余热的脱硫废水浓缩减量及冷凝收水一体化装置，包括顺序连接的除尘器、引风机、吸收塔以及排烟烟囱，所述引风机和吸收塔之间设有用于蒸发浓缩废水的蒸发浓缩段和用于烟气冷凝回水的冷凝收水段，所述蒸发浓缩段和冷凝收水段一体设置经升气盘分隔为两个空间，所述蒸发浓缩段烟气入口经进烟管道与引风机出口相连接，进液口经管道与脱硫石膏脱水装置相连接，所述脱硫石膏脱水装置经管道与吸收塔出口相连接，所述蒸发浓缩段内部上端设有浓缩段喷淋层，所述浓缩段喷淋层上方设有置于升气盘下方的浓缩段除雾器，所述升气盘处收集的冷煤水和冷凝液经溢流进入集水箱，所述集水箱经管道与冷却塔相连接，所述冷却塔内冷媒水经冷媒水循环泵提升至冷凝收水段，所述冷凝收水段内部上端设有雾化冷媒水的冷凝段喷淋层，所述冷凝段喷淋层上方设有冷凝段除雾器，所述冷凝段除雾器上方的冷凝收水段烟气出口与吸收塔入口相连接。
8.优选的，所述进烟管道上设有增压风机，增压风机入口与引风机出口相连接，增压风机出口经流量调节门与蒸发浓缩段烟气入口相连接。
9.优选的，所述蒸发浓缩段内部下端设有储水空间，储水空间促使循环浓缩液停留4～6min。
10.优选的，所述蒸发浓缩段侧部设有将浓缩液提升至浓缩段喷淋层的浓缩液循环泵。
11.优选的，所述脱硫石膏脱水装置经废水箱与蒸发浓缩段进液口相连接。
12.优选的，所述废水箱用于储存湿法脱硫石膏脱水系统中产生的废水，废水经废水泵提升至蒸发浓缩段进液口处。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.1、本实用新型中蒸发浓缩段利用低温烟气余热浓缩脱硫废水，大幅减少废水量，降低后续处理设备的废水处理压力，节约投资和运行成本，且对锅炉效率基本不产生影响，同时配合现有技术，可实现多路线废水零排放；
15.2、本实用新型中冷凝收水段不仅收集废水蒸发浓缩过程中进入烟气的水分，而且收集用于浓缩的锅炉烟气中携带的水蒸气，达到减少脱硫系统补水的目的，节约电厂用水，提高厂用水利用率；
16.3、本实用新型将蒸发浓缩段和冷凝收水段一体设置，不仅结构紧凑，而且令蒸发浓缩和冷凝收水同步进行，提高废水处理效率。
附图说明
17.图1是本实用新型实施例一的结构示意图；
18.图2是本实用新型实施例二的结构示意图。
19.图中：1.除尘器；2.引风机；3.吸收塔；4.排烟烟囱；5.升气盘；6.进烟管道；7.脱硫石膏脱水装置；8.浓缩段喷淋层；9.浓缩段除雾器；10.集水箱；11.冷却塔；12.冷煤水循环泵；13.冷凝段喷淋层；14.冷凝段除雾器；15.增压风机；16.流量调节门；17.浓缩液循环泵；18.废水箱；19.废水泵。
具体实施方式
20.下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型进一步说明：
21.实施例一
22.如图1所示，一种基于烟气余热的脱硫废水浓缩减量及冷凝收水一体化装置，包括顺序连接的除尘器1、引风机2、吸收塔3以及排烟烟囱4，所述引风机2和吸收塔3之间设有用于蒸发浓缩废水的蒸发浓缩段和用于烟气冷凝回水的冷凝收水段，所述蒸发浓缩段和冷凝收水段一体设置经升气盘5分隔为两个空间，所述蒸发浓缩段烟气入口经进烟管道6与引风机2出口相连接，进液口经管道与脱硫石膏脱水装置7相连接，所述脱硫石膏脱水装置7经管道与吸收塔3出口相连接，所述蒸发浓缩段内部上端设有浓缩段喷淋层8，所述浓缩段喷淋层8对浓缩液进行雾化和均衡分布，使其与中温烟气均衡接触换热，达到蒸发浓缩的目的，所述浓缩段喷淋层8上方设有置于升气盘5下方的浓缩段除雾器9，所述浓缩段除雾器9用于捕集蒸发浓缩段出口烟气中携带的液滴，避免进入冷凝收水段的烟气携带水量和杂质，从而污染冷凝收水的水质，所述升气盘5处收集的冷煤水和冷凝液经溢流进入集水箱10，所述集水相10为高位设置，利用液体重力势能，使液体自动输送，无需单独设置输送泵，所述集
水箱10经管道与冷却塔11相连接，所述冷却塔11为间接式机力通风塔或厂区冷却塔所述冷却塔11内冷媒水经冷媒水循环泵12提升至冷凝收水段，所述冷凝收水段内部上端设有雾化冷媒水的冷凝段喷淋层13，所述冷凝段喷淋层13上方设有冷凝段除雾器14，所述冷凝段除雾器14用于捕集出口烟气携带的液滴，所述冷凝段除雾器14上方的冷凝收水段烟气出口与吸收塔3入口相连接。其中，浓缩段除雾器9和冷凝段除雾器14均需保证出口雾滴浓度小于20mg/nm3，如屋脊式除雾器，蒸发浓缩段烟气入口处的烟气温度为100～160℃，出口烟气温度为48～55℃，冷凝收水段出口烟气温度依据收水量进行调节，温降一般在5～10℃。
23.蒸发浓缩段和冷凝收水段一体设置，令废水的蒸发浓缩和冷凝收水同步进行，利用升气盘5进行液体隔离，实现气相连续和液相独立的目的；蒸发浓缩段对脱硫废水的浓缩倍率达到2～5，由于脱硫废水中氯离子浓度通常在20000ppm以上，同时浓缩过程中会吸收部分二氧化硫进入液相，使循环浓缩液具有较强的腐蚀性，故需在蒸发浓缩段内部进行防腐；浓缩段喷淋层8和冷凝段喷淋层13均为全截面布置螺旋型高效雾化喷嘴，充分保证了液相的喷淋覆盖率。
24.所述进烟管道6上设有增压风机15，增压风机15入口与引风机2出口相连接，增压风机15出口经流量调节门16与蒸发浓缩段烟气入口相连接。
25.所述蒸发浓缩段内部下端设有储水空间，储水空间促使循环浓缩液停留4～6min，所述蒸发浓缩段侧部设有将浓缩液提升至浓缩段喷淋层8的浓缩液循环泵17。
26.本实用新型工作时，从引风机2出口引出中温烟气经流量调节门16调节风量后送入蒸发浓缩段，同时脱硫石膏脱水装置7排出的废水进入蒸发浓缩段底部水池，经浓缩液循环泵17送至浓缩段喷淋层，中温烟气与浓缩段喷淋层喷出的废水雾滴在塔内逆流接触换热，从而对脱硫废水进行浓缩，废水形成浓浓缩液后输送至后处理单元，饱和烟气经浓缩段除雾器9去除携带水滴后通过升气盘5进入冷凝收水段，与循环冷媒水接触后换热冷凝，冷凝收水后的饱和低温烟气经冷凝段除雾器14去除水滴进入脱硫吸收塔3，与来自引风机2的中温烟气混合后进入吸收塔3中进行脱硫处理，最终从排烟烟囱4排出；
27.蒸发浓缩段的饱和烟气与冷凝段喷淋层13喷出的冷媒水雾滴在冷凝收水段底部经升气盘5收集后进入集水箱10，随后由集水箱10进入冷却塔11换热冷却，降温后的循环冷媒水经冷媒水循环泵12提升至冷凝段喷淋层13循环使用。
28.其中，回收水从集水箱10取得，以备进入其他系统回收利用。
29.实施例二
30.如图2所示，与实施例一不同的是，所述脱硫石膏脱水装置7经废水箱18与蒸发浓缩段进液口相连接，所述废水箱18用于储存湿法脱硫石膏脱水系统中产生的废水，废水经废水泵19提升至蒸发浓缩段进液口处。
31.利用废水箱18储存湿法脱硫石膏脱水系统中产生的废水，使废水在废水泵19的作用下快速到达蒸发浓缩段，避免了脱硫石膏脱水装置7因安装位置较低，无法有效利用液体自重，导致液体流动性差的问题。
32.综上，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型权利要求范围的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本实用新型的权利要求范围内。