CN110064239A - 一种脱硫石膏浆液水分收集系统及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种脱硫石膏浆液水分收集系统及施工方法脱硫石膏浆液水分收集系统，包括过滤箱、真空装置和清水箱，过滤箱包括箱体和搅拌冲洗装置，箱体的顶部开设有浆液入口和冲洗水入口，其底部开设有底流口，其侧壁上开设有溢流口，底流口和溢流口均通过管路与浓浆排出装置连通，箱体内底部为真空室，真空室上方设有滤布托盘，滤布托盘上铺设有滤布。搅拌冲洗装置包括驱动电机、搅拌杆和搅拌桨，搅拌杆的顶部穿过箱体的顶部，搅拌桨连接在搅拌杆的底部，搅拌桨的底部间隔设有雾化喷嘴。真空装置通过管路与真空室连通。清水箱通过管路与真空装置连通。清水可以用作脱硫系统的功能性用水，从而维持脱硫系统水平衡。
Description
技术领域
本发明涉及烟气脱硫技术领域，具体为一种脱硫石膏浆液水分收集系统及施工方法。
背景技术
维持脱硫系统水平衡关系到脱硫能否正常运行，因此，吸收塔液位是脱硫系统运行的重要检测指标。而在实际工程应用中，锅炉低负荷及烟羽治理工程导致脱硫系统烟气蒸发量的减少，减少的水分留存在吸收塔内，导致吸收塔液位持续上涨。而脱硫系统部分功能性用水无法减少（例如：机封水、真空泵密封水、皮带密封水、滤饼冲洗水、制浆用水等），可采取手段只有减少除雾器的冲洗水量及冲洗频率，对除雾器的运行安全造成了隐患。
因此，对脱硫系统中内的浆液进行固液分离，取出浆液中的水分，用作脱硫系统用水，代替部分工艺用水，使脱硫系统水平衡达到稳定运行状态具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种脱硫石膏浆液水分收集系统及施工方法，以解决锅炉低负荷及烟羽治理工程导致脱硫系统烟气蒸发量的减少，减少的水分留存在吸收塔内，导致吸收塔液位持续上涨，而减少除雾器的冲洗水量及冲洗频率，对除雾器的运行安全造成了隐患的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种脱硫石膏浆液水分收集系统，包括过滤箱、真空装置和清水箱，所述过滤箱包括：
箱体，其顶部开设有浆液入口和冲洗水入口，其底部开设有底流口，其侧壁上开设有溢流口，所述底流口和溢流口均通过管路与浓浆排出装置连通，所述箱体内底部为真空室，真空室上方设有滤布托盘，所述滤布托盘上铺设有滤布；
搅拌冲洗装置，包括驱动电机、搅拌杆和搅拌桨，所述搅拌杆的顶部穿过箱体的顶部，所述搅拌桨连接在搅拌杆的底部，所述搅拌桨的底部间隔设有雾化喷嘴；
所述真空装置通过管路与真空室连通；
所述清水箱通过管路与真空装置连通。
优选地，所述搅拌桨的一端沿竖向设有刮刀。
优选地，与冲洗水入口连通的管路上设有耦合装置。
优选地，所述与冲洗水入口连通的管路上还设有压力调节器。
优选地，所述真空装置包括汽水分离器和水环式真空泵，所述汽水分离器通过管路分别与真空室和清水箱连通，所述水环式真空泵通过管路分别与汽水分离器和清水箱连通。
优选地，所述汽水分离器上设有负压调节装置。
优选地，所述滤布托盘和滤布上均开孔，滤布的孔隙小于40um。
另外，本发明还提供了上述脱硫石膏浆液水分收集系统的施工方法，包括以下步骤：
步骤一、浆液由浆液入口进入箱体；
步骤二、打开浓浆排出装置；
步骤三、启动驱动电机，搅拌冲洗装置开始工作，搅拌桨转动带动刮刀转动，同时雾化喷嘴进行冲洗；
步骤四、冲洗水由冲洗水入口进入箱体，调节压力调节器至水压大于0.1MPa，浓浆从底流口排出，并由浓浆排出装置排出；
步骤五、开启水环式真空泵，清水从真空室抽出至汽水分离器，然后自流收集在清水箱中。
优选地，所述步骤五中的真空室的真空压力小于-20kPa，所述浓浆排出装置排放的浓浆为浆液入口进入的浆液量的70～85%。
优选地，所述步骤五中的清水箱中清水的固含量不超过1%，所述清水箱中清水的量为浆液入口进入的浆液量的15%～30%。
与现有技术相比，本发明的特点和有益效果为：
本发明的脱硫石膏浆液水分收集系统包括过滤箱、真空装置和清水箱三部分，浆液进入过滤箱后，在真空条件下，较浓的浆液由底流口排出，并从浓浆排出装置排出。浆液中的水分由真空室抽出至汽水分离器中，再引入清水箱中，最后得到的清水的固含量不超过1%，可以用作脱硫系统的功能性用水，如除雾器冲洗用水和制浆用水等，可以达到节水和维持脱硫系统水平衡的目的。可以有效的避免除雾器冲洗次数不足而引起除雾器差压大或除雾器坍塌的隐患，不会对脱硫其他系统造成影响，可以在任何工况下工作。
附图说明
图1为脱硫石膏浆液水分收集系统的结构示意图。
图2为过滤箱部分的结构示意图。
附图标注：1-过滤箱、11-箱体、111-底流口、112-溢流口、113-真空室、114-滤布托盘、115-滤布、116-浆液入口、117-冲洗水入口、118-浓浆排出装置、12-搅拌冲洗装置、121-搅拌杆、122-搅拌桨、123-雾化喷嘴、124-刮刀、125-驱动电机、2-真空装置、21-汽水分离器、22-水环式真空泵、3-清水箱、4-耦合装置、5-压力调节器、6-负压调节装置。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创新特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本发明进一步说明。
在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。
如图1～2所示为一种脱硫石膏浆液水分收集系统，包括过滤箱1、真空装置2和清水箱3，过滤箱1包括箱体11和搅拌冲洗装置12，箱体11的顶部开设有浆液入口116和冲洗水入口117，底部开设有底流口111，侧壁上开设有溢流口112。箱体11为圆柱形箱体，罐体内防腐，可以采用不锈钢罐体。冲洗水为工艺水或者是本系统制取的清水。与冲洗水入口117连通的管路上设有耦合装置4，耦合装置4为轴套装置，可以实现固定管路与旋转管路的耦合。与冲洗水入口117连通的管路上还设有压力调节器5，压力调节器5为手动调节阀、电动调节阀或者气动调节阀。压力调节器5将水压调节至大于0.1MPa。底流口111和溢流口112均通过管路与浓浆排出装置118连通。浓浆排出装置118可以为浆液自流管路，也可以为浓浆泵。浓浆泵为变频泵或工频泵加调节门。浓浆排出装置118排放的浓浆为浆液入口116进入的浆液量的70～85%。
箱体11内底部为真空室113，真空室113上方设有滤布托盘114，滤布托盘114上铺设有滤布115。滤布托盘114和滤布115上均开孔，滤布115的孔隙小于40um。
搅拌冲洗装置12包括驱动电机125、搅拌杆121和搅拌桨122。搅拌杆121采用不锈钢空心材料支撑。搅拌杆121的顶部穿过箱体11的顶部，搅拌桨122连接在搅拌杆121的底部，搅拌桨122的底部间隔设有雾化喷嘴123。搅拌桨122的一端沿竖向设有刮刀124。工艺水或者是本系统制取的清水通过空心的搅拌杆121进入雾化喷嘴123进行雾化冲洗，搅拌杆121和搅拌桨122及时进行搅拌，防止浆液固化。
真空装置2通过管路与真空室113连通。真空装置2包括汽水分离器21和水环式真空泵22，汽水分离器21通过管路分别与真空室113和清水箱3连通，水环式真空泵22通过管路分别与汽水分离器21和清水箱3连通。汽水分离器21上设有负压调节装置6。负压调节装置6为手动调节阀、电动调节阀或者气动调节阀。水环式真空泵22的水源为工艺水。
清水箱3通过管路与真空装置2连通。
上述脱硫石膏浆液水分收集系统的施工方法包括以下步骤：
步骤一、浆液由浆液入口116进入箱体11；
步骤二、打开浓浆排出装置118；
步骤三、启动驱动电机125，搅拌冲洗装置12开始工作，搅拌桨122转动带动刮刀124转动，同时雾化喷嘴123进行冲洗；
步骤四、冲洗水由冲洗水入口117进入箱体11，调节压力调节器5至水压大于0.1MPa，浓浆从底流口111排出，并由浓浆排出装置118排出；
步骤五、开启水环式真空泵22，真空室113中的真空压力小于-20kPa，清水从真空室113抽出至汽水分离器21，然后自流收集在清水箱3中。清水箱3中的清水的固含量不超过1%，清水箱3中清水的量为浆液入口116进入的浆液量的15%～30%。
上述脱硫石膏浆液水分收集系统通过控制浓浆排出装置及搅拌冲洗装置，控制过滤水的固含量及产出量。过滤箱底部的浆液浓度越大时，滤布形成的滤饼时间越短，滤饼厚度增加越快，形成滤饼后，过滤后的水越清澈。另外，搅拌冲洗装置的速度可以控制滤饼的厚度，控制过滤水的产出量，滤饼越厚，过滤水的产量越低。控制浓浆排出装置118排放的浓浆为浆液入口116进入的浆液量的70～85%，清水箱3中清水的量为浆液入口116进入的浆液量的15%～30%，得到清水箱中的清水的固含量不超过1%。
以上的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种脱硫石膏浆液水分收集系统，其特征在于包括过滤箱（1）、真空装置（2）和清水箱（3），所述过滤箱（1）包括：
箱体（11），其顶部开设有浆液入口（116）和冲洗水入口（117），其底部开设有底流口（111），其侧壁上开设有溢流口（112），所述底流口（111）和溢流口（112）均通过管路与浓浆排出装置（118）连通，所述箱体（11）内底部为真空室（113），真空室（113）上方设有滤布托盘（114），所述滤布托盘（114）上铺设有滤布（115）；
搅拌冲洗装置（12），包括驱动电机（125）、搅拌杆（121）和搅拌桨（122），所述搅拌杆（121）的顶部穿过箱体（11）的顶部，所述搅拌桨（122）连接在搅拌杆（121）的底部，所述搅拌桨（122）的底部间隔设有雾化喷嘴（123）；
所述真空装置（2）通过管路与真空室（113）连通；
所述清水箱（3）通过管路与真空装置（2）连通。
2.根据权利要求1所述的一种脱硫石膏浆液水分收集系统，其特征在于：所述搅拌桨（122）的一端沿竖向设有刮刀（124）。
3.根据权利要求1所述的一种脱硫石膏浆液水分收集系统，其特征在于：与冲洗水入口（117）连通的管路上设有耦合装置（4）。
4.根据权利要求1所述的一种脱硫石膏浆液水分收集系统，其特征在于：所述与冲洗水入口（117）连通的管路上还设有压力调节器（5）。
5.根据权利要求1所述的一种脱硫石膏浆液水分收集系统，其特征在于：所述真空装置（2）包括汽水分离器（21）和水环式真空泵（22），所述汽水分离器（21）通过管路分别与真空室（113）和清水箱（3）连通，所述水环式真空泵（22）通过管路分别与汽水分离器（21）和清水箱（3）连通。
6.根据权利要求5所述的一种脱硫石膏浆液水分收集系统，其特征在于：所述汽水分离器（21）上设有负压调节装置（6）。
7.根据权利要求1所述的一种脱硫石膏浆液水分收集系统，其特征在于：所述滤布托盘（114）和滤布（115）上均开孔，滤布（115）的孔隙小于40um。
8.根据权利要求1～7任意一项所述的脱硫石膏浆液水分收集系统的施工方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、浆液由浆液入口（116）进入箱体（11）；
步骤二、打开浓浆排出装置（118）；
步骤三、启动驱动电机（125），搅拌冲洗装置（12）开始工作，搅拌桨（122）转动带动刮刀（124）转动，同时雾化喷嘴（123）进行冲洗；
步骤四、冲洗水由冲洗水入口（117）进入箱体（11），调节压力调节器（5）至水压大于0.1MPa，浓浆从底流口（111）排出，并由浓浆排出装置（118）排出；
步骤五、开启水环式真空泵（22），清水从真空室（113）抽出至汽水分离器（21），然后自流收集在清水箱（3）中。
9.根据权利要求8所述的脱硫石膏浆液水分收集系统的施工方法，其特征在于：所述步骤五中的真空室（113）的真空压力小于-20kPa，所述浓浆排出装置（118）排放的浓浆为浆液入口（116）进入的浆液量的70～85%。
10.根据权利要求8所述的脱硫石膏浆液水分收集系统的施工方法，其特征在于：所述步骤五中的清水箱（3）中清水的固含量不超过1%，所述清水箱（3）中清水的量为浆液入口（116）进入的浆液量的15%～30%。
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