CN108033516A - 发电厂脱硫废水处理系统 - Google Patents

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王玉玮
刘新华
夏春华
朱夏宁
孙字辉
李响
孟令起
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Abstract

本发明公开了一种发电厂脱硫废水处理系统，属于火力发电领域，所述发电厂脱硫废水处理系统包括干渣机和喷淋管，所述喷淋管的进水端连接有浓缩装置和储水装置，所述浓缩装置包括管式微滤膜和振动膜，所述喷淋管上设置有若干喷嘴，所述喷嘴位于所述干渣机上方，所述储水装置设置有加热装置，干渣机头部设置有温度传感器和/或湿度传感器，根据温度传感器和/或湿度传感器采集的温度和/或湿度信息，调节浓缩装置对脱硫废水的浓缩程度。本发明通过对脱硫废水进行浓缩和预热，能够完全消耗脱硫废水，实现了脱硫废水的零排放，并且提高底渣综合利用的价值，避免了引入二次处理设备导致的成本高昂、需要对电厂改造以及产生污染的缺陷。

Description

发电厂脱硫废水处理系统
技术领域
本发明涉及火力发电领域，特别是指一种发电厂脱硫废水处理系统。
背景技术
国内外火力发电厂燃煤锅炉大都采用湿法烟气脱硫工艺，产生的脱硫废水成分复杂，腐蚀性强，回用困难，处理费用昂贵。成为制约电厂脱硫废水“零排放”实现的关键因素之一。
中国专利文献CN201520638739公开了一种废水处理系统，用于蒸发火力发电厂预处理过程中产生的废水，该废水处理系统将来自火力发电厂的废水通过喷淋管流入渣井内，喷淋在热渣上，蒸发废水的同时冷却热渣，蒸干后的工业盐以固态型式附着在干渣上，消除了高浓度废水以液态型式存在的强腐蚀性，同时渣以干态的形式排出。
但是，脱硫废水中水所占的比率较大，而处于运转状态的锅炉中所产生的热渣量有限，锅炉产出热渣量正常的情况下，不能完全消耗脱硫废水；并且热渣和脱硫废水的产出量并不是固定不变，而是随着环境/燃烧量等影响因素动态变化的。因此，采用上述的方案，脱硫废水往往不能被完全消耗，工业盐不能以固结的形式附着在热渣上，必须对脱硫废水和热渣的混合物进行二次处理才能够将工业盐固结，不利于底渣的综合利用，影响底渣的价值。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种发电厂脱硫废水处理系统，实现了脱硫废水零排放，提高底渣综合利用的价值。
本发明提供技术方案如下：
一种发电厂脱硫废水处理系统，包括干渣机和喷淋管，所述喷淋管的进水端连接有浓缩装置和储水装置，所述浓缩装置包括管式微滤膜和振动膜，所述喷淋管上设置有若干喷嘴，所述喷嘴位于所述干渣机上方，所述储水装置设置有加热装置，干渣机头部设置有温度传感器和/或湿度传感器，根据温度传感器和/或湿度传感器采集的温度和/或湿度信息，调节浓缩装置对脱硫废水的浓缩程度。
进一步的，所述加热装置包括换热器，所述换热器与干渣机、锅炉尾部烟道和/或锅炉空预器连接，使用干渣机、锅炉尾部烟道和/或锅炉空预器的热流体加热脱硫废水。
进一步的，所述储水装置包括储水箱，所述储水箱连接有自来水管；或者，所述储水装置包括喷淋塔，所述喷淋塔连接有自来水管和风机。
进一步的，所述干渣机上方设置有渣井，所述喷淋管包括第一管路，所述第一管路水平设置在干渣机的下方，所述第一管路上连接有若干第二管路，所述第二管路竖直设置并且位于渣井的下方，所述第二管路穿过干渣机进入干渣机上方，所述第二管路上设置有喷嘴。
进一步的，所述干渣机包括水平段和倾斜段，所述喷淋管包括第三管路，所述第三管路设置在水平段和倾斜段上方，所述第三管路上设置有喷嘴。
进一步的，所述喷淋管包括第四管路，所述第四管路伸进渣井内，所述第四管路位于渣井内的部分设置有喷嘴。
进一步的，所述喷淋管连接有储气罐。
进一步的，所述锅炉水冷壁进行防腐处理。
进一步的，所述渣井下方设置有排渣装置。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过对脱硫废水进行浓缩和预热，能够完全消脱硫耗废水，实现了脱硫废水的零排放，并且提高底渣综合利用的价值，避免了引入二次处理设备导致的成本高昂、需要对电厂改造以及产生污染的缺陷。
附图说明
图1为本发明的发电厂脱硫废水处理系统一个实施例的示意图；
图2为本发明的发电厂脱硫废水处理系统另一个实施例的示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明提供一种发电厂脱硫废水处理系统，如图1-2所示，包括干渣机2和喷淋管3，干渣机2设置在锅炉1的下方，更具体的，设置在渣井9的下方，喷淋管3的进水端连接有浓缩装置和储水装置6，浓缩装置包括管式微滤膜4和振动膜5，喷淋管3上设置有若干喷嘴7，喷嘴7位于干渣机2上方，储水装置6设置有加热装置8，干渣机头部19设置有温度传感器和/或湿度传感器22，根据温度传感器和/或湿度传感器22采集的温度和/或湿度信息，调节浓缩装置对脱硫废水的浓缩程度。
处于运转状态的锅炉中所产生的热渣量有限，锅炉产出热渣量正常的情况下，现有技术不能完全消耗脱硫废水，必须对脱硫废水和热渣的混合物进行二次处理，这就需要二次处理设备，二次处理设备本身的资金投入较大，同时，二次处理设备的安装还需要对现行电厂设备进行改造，另外，二次处理设备在处理过程中容易造成工业盐一同蒸发，导致污染。
本发明使用浓缩装置浓缩脱硫废水，使得浓缩后的高浓度脱硫废水能够被热渣完全蒸发，蒸干后的工业盐以固态型式附着于底渣上排出，排出的底渣能够直接回收利用，提高底渣综合利用的价值，避免了引入二次处理设备导致的成本高昂、需要对电厂改造以及产生污染的缺陷。
锅炉在运转时，热渣和脱硫废水的产出量并不是固定不变，而是随着环境/燃烧量等影响因素动态变化的，本发明在干渣机头部设置温度传感器和/或湿度传感器，温度和/或湿度信息反映热渣的干燥程度，根据温度和/或湿度信息，调节浓缩装置对脱硫废水的浓缩程度，使得浓缩后的脱硫废水完全蒸发。
并且，本发明对浓缩后的脱硫废水进行预热，进一步提高脱硫废水的蒸发量，以及降低对热渣温度的要求(即热渣温度稍低时，也能蒸发脱硫废水)，一般预热至80度－90度，达到易于蒸发，且不蒸发工业盐的程度。
另外，本发明使用管式微滤膜和振动膜配合，共同浓缩脱硫废水，浓缩效果好。
综上所述，本发明通过对脱硫废水进行浓缩和预热，能够完全消耗脱硫废水，实现了脱硫废水的零排放，并且提高底渣综合利用的价值，避免了引入二次处理设备导致的成本高昂、需要对电厂改造以及产生污染的缺陷。
本发明中，加热装置可以是多种形式，例如电加热装置等，优选的，加热装置包括换热器，换热器与干渣机2、锅炉尾部烟道和/或锅炉空预器以及其他电厂热源连接，使用干渣机2、锅炉尾部烟道和/或锅炉空预器的热流体加热脱硫废水。干渣机在蒸发脱硫废水时，会产生高热的水蒸气，将水蒸气引入换热器，加热脱硫废水。同样的，锅炉尾部烟道的烟道气以及锅炉空预器的的二次风，以及其他电厂热源都可以加热脱硫废水。本发明不需要使用二外的热源，能够充分利用电厂热量。
本发明的储水装置能够储存一定量的浓缩后的脱硫废水，起到缓冲作用，这里给出储水箱的两个示例：
储水装置6包括储水箱，如图1所示，储水箱连接有自来水管16；喷淋管和喷嘴长期与浓缩后的高浓度脱硫废水接触，容易结垢堵塞，自来水管用于通入工业水，对喷嘴及喷淋管定时清洗，防止结垢，堵塞，优选的，自来水中可以加酸，提高清洗效果。
或者，储水装置6包括喷淋塔，如图2所示，喷淋塔连接有自来水管16和风机17，在对脱硫废水进行加热时，容易产生水蒸气，为进一步提高脱硫废水的浓缩程度，使用风机将喷淋塔内的水蒸气抽走。自来水管的作用与前述相同。
本发明中，喷淋管有多种设置形式，在干渣机2上方设置有渣井9的情况下，喷淋管3包括第一管路10，第一管路10水平设置在干渣机2的下方，第一管路10上连接有若干第二管路11，第二管路11竖直设置并且位于渣井9的下方，第二管路11穿过干渣机2进入干渣机2上方，第二管路11上设置有喷嘴7。水平的第一管路设置在干渣机下方，避开上方的渣井，竖直的第二管路上设置喷嘴，可以避免渣井对喷嘴的位置产生影响。
进一步的，干渣机2包括水平段12和倾斜段13，喷淋管2包括第三管路14，第三管路14设置在水平段12和倾斜段13上方，第三管路14上设置有喷嘴7，进一步保证脱硫废水和热渣的充分混合，提高了对热渣的利用效率。
更进一步的，喷淋管2包括第四管路15，第四管路15伸进渣井9内，第四管路15位于渣井5内的部分设置有喷嘴7。
喷淋管3连接有储气罐18，为喷淋管提供压缩空气。
由于脱硫废水蒸发产生的蒸汽含有氯离子，需要对锅炉水冷壁20进行防腐处理。
渣井9下方设置有排渣装置21，对渣井下落的炉渣进行处理。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种发电厂脱硫废水处理系统，其特征在于，包括干渣机和喷淋管，所述喷淋管的进水端连接有浓缩装置和储水装置，所述浓缩装置包括管式微滤膜和振动膜，所述喷淋管上设置有若干喷嘴，所述喷嘴位于所述干渣机上方，所述储水装置设置有加热装置，干渣机头部设置有温度传感器和/或湿度传感器，根据温度传感器和/或湿度传感器采集的温度和/或湿度信息，调节浓缩装置对脱硫废水的浓缩程度。
2.根据权利要求1所述的发电厂脱硫废水处理系统，其特征在于，所述加热装置包括换热器，所述换热器与干渣机、锅炉尾部烟道和/或锅炉空预器连接，使用干渣机、锅炉尾部烟道和/或锅炉空预器的热流体加热脱硫废水。
3.根据权利要求1所述的发电厂脱硫废水处理系统，其特征在于，所述储水装置包括储水箱，所述储水箱连接有自来水管；或者，所述储水装置包括喷淋塔，所述喷淋塔连接有自来水管和风机。
4.根据权利要求1-3任一所述的发电厂脱硫废水处理系统，其特征在于，所述干渣机上方设置有渣井，所述喷淋管包括第一管路，所述第一管路水平设置在干渣机的下方，所述第一管路上连接有若干第二管路，所述第二管路竖直设置并且位于渣井的下方，所述第二管路穿过干渣机进入干渣机上方，所述第二管路上设置有喷嘴。
5.根据权利要求4所述的发电厂脱硫废水处理系统，其特征在于，所述干渣机包括水平段和倾斜段，所述喷淋管包括第三管路，所述第三管路设置在水平段和倾斜段上方，所述第三管路上设置有喷嘴。
6.根据权利要求5所述的发电厂脱硫废水处理系统，其特征在于，所述喷淋管包括第四管路，所述第四管路伸进渣井内，所述第四管路位于渣井内的部分设置有喷嘴。
7.根据权利要求4所述的发电厂脱硫废水处理系统，其特征在于，所述喷淋管连接有储气罐。
8.根据权利要求4所述的发电厂脱硫废水处理系统，其特征在于，所述锅炉水冷壁进行防腐处理。
9.根据权利要求4所述的发电厂脱硫废水处理系统，其特征在于，所述渣井下方设置有排渣装置。
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