CN105905967A - 一种脱硝废水浓缩蒸发器 - Google Patents

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Abstract

一种脱硝废水浓缩蒸发器，包括烟气传热管道、支架、喷淋机构、刮渣机构和集渣槽；所述烟气传热管道横截面为方形，其一侧面为蒸发板，该蒸发板通过支架与喷淋机构连接；所述喷淋机构包括喷淋液管和多个正对所述蒸发板的喷嘴；所述刮渣机构包括刮板和电动马达，所述电动马达带动刮板在蒸发板的外表面刮动；所述集渣槽设于所述刮板的正下方。相比于现有技术，本发明的一种脱硝废水浓缩蒸发器，结构简单、运行稳定、操作方便、适应性强且性价比高。

Description

一种脱硝废水浓缩蒸发器
技术领域
本发明涉及烟气净化领域，尤其涉及一种脱硝废水浓缩蒸发器。
背景技术
我国是燃煤大国，煤炭占一次能源消费总量的75％。能源的大量消耗造成了严重的大气环境污染，其中最突出的是SO2和NOx排放造成的酸雨危害，以及NOx造成的臭氧层破坏和光化学烟雾。目前，我国二氧化硫排放总量居世界首位，酸雨和二氧化硫污染造成的经济损失每年在1000亿元以上。近年来，国家先后出台多项旨在强力推进SO2减排的措施，缓解二氧化硫排放增长势头的政策法规，火电厂积极行动，或兴建FGD装置，或更换洁净燃料，或采用清洁燃烧技术，或关、停老、小机组，使多年来扶摇直上的SO2排放总量初步有所遏制。然而，氮氧化物却日益突显出来，众所周知，氮氧化物的危害程度比二氧化硫有过之而无不及，甚至更为深广，我国未来的酸雨污染将由硫酸型向硫酸/硝酸复合型发展，控制SO2和氮氧化物的排放已是迫在眉睫。
在多种脱硝工艺中，应用湿法臭氧脱硝工艺进行烟气脱硝处理脱硝效率高。然而，脱硝后会产生硝酸盐废水，此部分废水不能进行直接排放，需经过处理。
常用的废水脱盐工艺有反渗透工艺、离子交换工艺和蒸发工艺。反渗透工艺和离子交换工艺建设成本和运行成本较高。而对于中小型的工业锅炉而言，采用蒸发工艺进行废水处理，需要专门设计蒸发器进行处理废水，会加大投资和运行成本。
发明内容
本发明在于克服现有技术的缺点于不足，提供一种结构简单、操作方便、适用性强且性价比高的脱硝废水浓缩蒸发器。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种脱硝废水浓缩蒸发器，包括烟气传热管道、支架、喷淋机构、刮渣机构和集渣槽；所述烟气传热管道横截面为方形，其一侧面为蒸发板，该蒸发板通过支架与喷淋机构连接；所述喷淋机构包括喷淋液管和多个正对所述蒸发板的喷嘴；所述刮渣机构包括刮板和电动马达，所述电动马达带动刮板在蒸发板的外表面刮动；所述集渣槽设于所述刮板的正下方。
进一步，所述电动马达与刮板的一端连接，并带动刮板沿连接轴在蒸发板外表面90°来回转动。所述电动马达带动刮板转动，从而将黏附在蒸发板上的固态蒸发产物(无机盐结晶物和少量石灰浆)刮落到集渣槽中集中外运处理。
进一步，所述刮渣机构包括多个与所述喷嘴一一对应的刮板和电动马达。电动马达、刮板与喷嘴一一对应设置，喷嘴将废水喷到其正对的蒸发板上，高温烟气与废水热传递使废水蒸发得到固态蒸发产物和气态蒸发产物，固态蒸发产物通过与该喷嘴对应的刮板刮落到集渣槽中。
进一步，所述喷嘴为雾化喷嘴。该设置可保证喷出的废水可在蒸发板上完全蒸发。
进一步，所述喷嘴倾斜向下喷射。
进一步，所述喷嘴的喷射角度为120°。该喷射角度能达到最佳的废水蒸发效果。
进一步，所述喷嘴的流量为10.8L/min。该设置可保证喷出的废水可在蒸发板上完全蒸发。
相比于现有技术，本发明的一种脱硝废水浓缩蒸发器，结构简单，通过高温烟气对蒸发板进行热传递，并对蒸发板喷淋废水，使废水与蒸发板在短暂的接触过程中瞬间进行大量热传递，完成高效的两相分离。脱硝废水固液分离后，固态蒸发产物(无机盐结晶物和少量石灰浆)黏附在蒸发板上，由刮渣机构刮落集中外运处理。该脱硝废水浓缩蒸发器运行稳定、操作方便、适应性强且性价比高。
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。
附图说明
图1为本发明的脱硝废水浓缩蒸发器的结构示意图
图2为本发明的脱硝废水浓缩蒸发器的侧视图
具体实施方式
请同时参阅图1和图2，其中，图1为本发明的脱硝废水浓缩蒸发器的结构示意图，图2为本发明的脱硝废水浓缩蒸发器的侧视图。本发明的一种脱硝废水浓缩蒸发器，包括烟气传热管道10、支架20、喷淋机构30、刮渣机构40和集渣槽50；所述烟气传热管道10的一个侧面通过支架20与喷淋机构30连接；所述烟气传热管道10两端分别与锅炉出口和静电除尘器入口连接；待净化的高温烟气从锅炉出口进入该烟气传热管道10内，使烟气传热管道10的管道壁温度升高；而喷淋机构30将脱硝废水喷到烟气传热管道10的一侧面上，由于废水与烟气传热管道10的温差巨大，从而使二者在短暂的接触过程中瞬间进行大量热传递，完成高效的两相分离。
具体地，所述烟气传热管道10横截面为方形，其一侧面为蒸发板11，该蒸发板11通过支架20与喷淋机构30连接。所述喷淋机构30包括喷淋液管31和多个正对所述蒸发板11的喷嘴32；所述刮渣机构40包括刮板41和电动马达42，所述电动马达42与刮板41的一端连接，并带动刮板41沿连接轴在蒸发板11外表面90°来回转动，从而刮下黏附在蒸发板11外表面的蒸发产物。所述集渣槽50设于所述刮板41的正下方，用以收集被刮板41刮下的废水蒸发固体产物。
进一步地，所述刮渣机构40包括多个与所述喷嘴32一一对应的刮板41和电动马达42。电动马达42、刮板41与喷嘴32一一对应设置，喷嘴32将脱硝废水喷到其正对的蒸发板11上，高温烟气与废水热传递使废水蒸发得到固态蒸发产物和气态蒸发产物，固态蒸发产物通过与该喷嘴32对应的刮板41刮落到集渣槽50中。
优选地，所述喷嘴32为雾化喷嘴，其倾斜向下喷射，且喷射角度a为120°；其流量为10.8L/min。
将本发明所述的脱硝废水浓缩蒸发器的烟气传热管道10两端接入锅炉与静电除尘器之间，待处理的高温烟气从锅炉出口进入所述烟气传热管道10中，根据锅炉工况条件，静电除尘器出口烟气烟温稳定在140～160℃之间；高温的烟气对蒸发板11进行热传递，而同时喷淋机构30将脱硝废水喷射到蒸发板11外表面；由于废水蒸发不断消耗蒸发板11外表面的热量，因此高温烟气与蒸发板11始终存在温度差，使得高温烟气与蒸发板间存在连续的热传递作用。由于脱硝废水在蒸发处理前处于常温状态，其温度在20～40℃之间，将其从滤液池中直接喷淋到高温的蒸发板11外表面上，其与蒸发板11的温差巨大，因此能够在短暂的接触过程中瞬间进行大量热传递，完成高效的两相分离，生成固态蒸发产物(无机盐结晶物和少量石灰浆)和气态蒸发产物(水蒸汽)；其中，固态蒸发产物黏附在蒸发板10上，由刮板41刮落到集渣槽50中集中外运处理；气态蒸发产物雾化成汽，自身热量散失在大气中。
相比于现有技术，本发明的一种脱硝废水浓缩蒸发器，结构简单，通过高温烟气对蒸发板11进行热传递，并对蒸发板11喷淋废水，使废水与蒸发板11在短暂的接触过程中瞬间进行大量热传递，完成高效的两相分离。脱硝废水固液分离后，固态蒸发产物(无机盐结晶物和少量石灰浆)黏附在蒸发板11上，由刮渣机构40刮落集中外运处理。该脱硝废水浓缩蒸发器运行稳定、操作方便、适应性强且性价比高。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种脱硝废水浓缩蒸发器，其特征在于：包括烟气传热管道、支架、喷淋机构、刮渣机构和集渣槽；所述烟气传热管道横截面为方形，其一侧面为蒸发板，该蒸发板通过支架与喷淋机构连接；所述喷淋机构包括喷淋液管和多个正对所述蒸发板的喷嘴；所述刮渣机构包括刮板和电动马达，所述电动马达带动刮板在蒸发板的外表面刮动；所述集渣槽设于所述刮板的正下方。
2.根据权利要求1所述的脱硝废水浓缩蒸发器，其特征在于：所述电动马达与刮板的一端连接，并带动刮板沿连接轴在蒸发板外表面90°来回转动。
3.根据权利要求1所述的脱硝废水浓缩蒸发器，其特征在于：所述刮渣机构包括多个与所述喷嘴一一对应的刮板和电动马达。
4.根据权利要求1所述的脱硝废水浓缩蒸发器，其特征在于：所述喷嘴为雾化喷嘴。
5.根据权利要求4所述的脱硝废水浓缩蒸发器，其特征在于：所述喷嘴倾斜向下喷射。
6.根据权利要求5所述的脱硝废水浓缩蒸发器，其特征在于：所述喷嘴的喷射角度为120°。
7.根据权利要求6所述的脱硝废水浓缩蒸发器，其特征在于：所述喷嘴的流量为10.8L/min。
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