CN112984530A - 一种用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统及方法，启动废水输送装置，连锁将雾化及冲扫切换装置切换至主路出口管路，废水储存箱中的清洗废水通过废水输送装置打入喷淋雾化装置；同时连锁打开压缩空气发生装置，压缩空气进入喷淋雾化装置；压缩空气及清洗废水通过喷淋雾化装置后将废水雾化喷淋至炉膛燃烧。废水雾化喷淋结束后，停废水输送装置，连锁将雾化及冲扫切换装置切换至旁路出口管路，对喷淋雾化装置进行吹扫，吹扫结束连锁停废水处理系统。废水雾化喷淋过程中通过热控及电气控制装置实现对系统的连锁切换及流量调节。该系统实施简便、效率高、操作方便可靠，有效降低废水处理成本。
Description
技术领域
本发明属于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理技术领域，具体涉及一种用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统及方法。
背景技术
火力发电厂锅炉化学清洗会产生大量的清洗废水，该废水具有短期排放量大、非经常性、污染物浓度高、污染物成分复杂等特点，火力发电厂的废水处理系统无法将化学清洗废水处理到排放要求的指标，直接外排会对环境造成严重污染。
火力发电厂的废水一般采用絮凝沉降法进行处理，此方法一定程度上可以降低化学清洗废水的COD及色度等影响排放的指标，但由于废水量大，存在处理药剂加入量大、絮凝沉降处理后固体废物量较多的问题，存在处理效率低、处理效果差等问题。
发明内容
基于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理效率低、处理效果差，絮凝沉降处理后固体废物量较多的问题，本发明提供了一种用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统及方法，该系统实施简便、效率高、操作方便可靠，有效降低了废水处理的成本，提高了废水的处理效果及处理效率。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统，所述火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统包括：
废水储存箱1，用于储存化学清洗产生的废水；
废水输送装置2，用于输送化学清洗产生的废水；
废水总流量监测装置3和喷淋废水流量监测装置5，用于监测废水流量；
雾化及冲扫切换装置6，用于废水雾化及吹扫功能切换；
压缩空气发生装置7，用于生产废水处理系统用压缩空气；
喷淋雾化装置8，用于将化学清洗废水雾化后喷淋至炉膛燃烧；
热控及电气控制装置9，用于控制废水处理系统连锁运行和流量调节；
所述废水储存箱1与废水输送装置2入口连接，所述废水输送装置2出口与废水总流量监测装置3连接，废水总流量监测装置3出口一路和废水输送装置自循环管路4连接，一路和喷淋废水流量监测装置5入口连接，所述喷淋废水流量监测装置5出口与雾化及冲扫切换装置6废水入口连接；所述压缩空气发生装置7与雾化及冲扫切换装置6压缩空气入口连接；所述雾化及冲扫切换装置6废水出口与喷淋雾化装置8废水入口连接，所述雾化及冲扫切换装置6压缩空气出口与喷淋雾化装置8压缩空气入口连接；所述喷淋雾化装置8出口连接至火力发电厂锅炉炉膛；所述热控及电气控制装置9的电源线及热控线分别连接至废液处理系统废水输送装置2、压缩空气发生装置7、废水雾化及冲扫切换装置6及火力发电厂中控室DCS控制柜。
所述火力发电厂锅炉化学清洗废水成分包括甲酸、柠檬酸和羟基乙酸组成的清洗介质、铁离子以及缓蚀剂；化学需氧量为5000～10000mg/L，pH值2.0～5.5，总铁含量为2000～5000mg/L。
所述雾化及冲扫切换装置6包括与压缩空气发生装置7连接的压缩空气管路，压缩空气管路上依次设置有压缩空气进气手动阀门10、电动阀门11，电动阀门11出口的压缩空气管路连接至压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12入口，压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12主路出口管路连接至喷淋雾化装置8的压缩空气雾化进气管道16；所述雾化及冲扫切换装置6还包括与喷淋废水流量监测装置5出口连接的废水管路，废水管路上依次设置有废水进水手动阀门13和电动阀门14，电动阀门14出口的废水管路与压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12的旁路出口管路汇通后共同连接至喷淋雾化装置8的废水进水及吹扫管道15。
所述雾化及冲扫切换装置6处于喷淋运行过程中，压缩空气进气手动阀门10、电动阀门11、废水进水手动阀门13和电动阀门14开启，压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12切换至主路出口管路；所述雾化及冲扫切换装置6处于吹扫运行过程中，压缩空气进气手动阀门10、电动阀门11和废水进水手动阀门13开启，废水进水电动阀门14关闭，压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12切换至旁路出口管路。
述喷淋雾化装置8包括与雾化及冲扫切换装置6的废水管路连通的废水进水及吹扫管道15、与雾化及冲扫切换装置6的压缩空气管路连通的压缩空气雾化进气管道16、雾化喷淋枪头17、废水进水及吹扫管道支撑块18、喷淋雾化装置支撑底座19组成；其中：废水进水及吹扫管道15位于压缩空气雾化进气管道16内部，压缩空气雾化进气管道16与喷淋雾化装置支撑底座19连接，废水进水及吹扫管道支撑块18位于废水进水及吹扫管道15及压缩空气雾化进气管道16之间用于固定废水进水及吹扫管道15；废水进水及吹扫管道15出口与压缩空气雾化进气管道16出口共同汇集到雾化喷淋枪头17入口，用于废水雾化喷淋。
所述喷淋雾化装置8处于喷淋运行过程中，压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12切换至主路出口管路，废水通过雾化及冲扫切换装置6的废水管路后进入废水进水及吹扫管道15，压缩空气通过压缩空气发生装置7和雾化及冲扫切换装置6的压缩空气管路后进入压缩空气雾化进气管道16，废水及压缩空气共同通过雾化喷淋枪头17后进入火力发电厂锅炉炉膛进行燃烧；所述喷淋雾化装置8处于吹扫运行过程中，压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12切换至旁路出口管路，压缩空气通过雾化及冲扫切换装置6的压缩空气管路后进入废水进水及吹扫管道15，然后通过雾化喷淋枪头17后进入火力发电厂锅炉炉膛，对废水进水及吹扫管道15进行吹扫。
所述的用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统的处理方法，首先，打开压缩空气进气手动阀门10、废水进水手动阀门13，启动废水输送装置2，将废水储存箱1中的废水打入雾化及冲扫切换装置6的废水管路；同时连锁打开压缩空气发生装置7，将压缩空气打入雾化及冲扫切换装置6的压缩空气管路；连锁打开压缩空气进气电动阀门11和废水进水电动阀门14，同时压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12连锁动作，将废水雾化及冲扫切换装置6切换至主路出口管路；压缩空气进入压缩空气雾化进气管道16、废水进入废水进水及吹扫管道15，废水及压缩空气共同通过雾化喷淋枪头17后进入火力发电厂锅炉炉膛进行燃烧；废水雾化喷淋结束后，停止废水输送装置2，连锁关闭废水进水电动阀门14，同时压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12连锁动作，将雾化及冲扫切换装置6切换至旁路出口管路，压缩空气通过废水雾化及冲扫切换装置6后进入废水进水及吹扫管道15，然后通过雾化喷淋枪头17后进入火力发电厂锅炉炉膛，对废水进水及吹扫管道15进行吹扫，吹扫结束后连锁停止压缩空气发生装置7，连锁关闭压缩空气进气电动阀门11；废水处理系统运行结束后关闭压缩空气进气手动阀门10和废水进水手动阀门13；废水处理系统运行过程中废水进水流量通过废水输送装置2出口的废水总流量监测装置3及废水雾化及冲扫切换装置6入口处的喷淋废水流量监测装置5监测并通过热控及电气控制装置9实现对废水处理系统连锁运行、流量调节。
本发明提供的技术方案具有如下有益效果：
本发明提供了一种用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统及方法，该装置通过将废水雾化后喷淋至炉膛进行燃烧，不使用其他废水处理药剂，不增加固体废物处理量，废水雾化后其中的有害物质在炉膛内的高温作用下分解，整个处理过程安全、经济、环保；该方法实施简便，可靠性高，可连续对废水进行处理，有效降低了废水处理的成本，提高了废水的处理效果及处理效率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统的示意图。
图2为雾化及冲扫切换装置装置示意图。
图3为喷淋雾化装置示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本实施例提供一种用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统，参阅图1，处理系统包括：废水储存箱1，用于储存化学清洗产生的废水；
废水输送装置2，用于输送化学清洗废水；废水总流量监测装置3和喷淋废水流量监测装置5，用于监测废水流量；雾化及冲扫切换装置6，用于废水雾化及吹扫功能切换；压缩空气发生装置7，用于生产废水处理系统用压缩空气；喷淋雾化装置8，用于将化学清洗废水雾化后喷淋至炉膛燃烧；热控及电气控制装置9，用于控制废水处理系统连锁运行、流量调节；所述废水储存箱1与废水输送装置2入口连接，所述废水输送装置2出口与废水总流量监测装置3连接，废水总流量监测装置3出口一路和废水输送装置自循环管路4连接，一路和喷淋废水流量监测装置5入口连接，所述喷淋废水流量监测装置5出口与雾化及冲扫切换装置6废水入口连接；所述压缩空气发生装置7与雾化及冲扫切换装置6压缩空气入口连接；所述雾化及冲扫切换装置6废水出口与喷淋雾化装置8废水入口连接，所述雾化及冲扫切换装置6压缩空气出口与喷淋雾化装置8压缩空气入口连接；所述喷淋雾化装置8出口连接至火力发电厂锅炉炉膛；所述热控及电气控制装置9的电源线及热控线分别连接至废液处理系统废水输送装置2、压缩空气发生装置7、废水雾化及冲扫切换装置6及火力发电厂中控室DCS控制柜。
所述的火力发电厂锅炉化学清洗废水处理方法，首先，打开压缩空气进气手动阀门10、废水进水手动阀门13，启动废水输送装置2，将废水储存箱1中的废水打入雾化及冲扫切换装置6的废水管路；同时连锁打开压缩空气发生装置7，将压缩空气打入雾化及冲扫切换装置6的压缩空气管路；连锁打开压缩空气进气电动阀门11和废水进水电动阀门14，同时压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12连锁动作，将废水雾化及冲扫切换装置6切换至主路出口管路；压缩空气进入压缩空气雾化进气管道16、废水进入废水进水及吹扫管道15，废水及压缩空气共同通过雾化喷淋枪头17后进入火力发电厂锅炉炉膛进行燃烧；废水雾化喷淋结束后，停止废水输送装置2，连锁关闭废水进水电动阀门14，同时压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12连锁动作，将雾化及冲扫切换装置6切换至旁路出口管路，压缩空气通过废水雾化及冲扫切换装置6后进入废水进水及吹扫管道15，然后通过雾化喷淋枪头17后进入火力发电厂锅炉炉膛，对废水进水及吹扫管道15进行吹扫，吹扫结束后连锁停止压缩空气发生装置7，连锁关闭压缩空气进气电动阀门11；废水处理系统运行结束后关闭压缩空气进气手动阀门10和废水进水手动阀门13；废水处理系统运行过程中废水进水流量通过废水输送装置2出口的废水总流量监测装置3及废水雾化及冲扫切换装置6入口处的喷淋废水流量监测装置5监测并通过热控及电气控制装置9实现对废水处理系统连锁运行、流量调节。
作为本发明的优选实施方式，所述火力发电厂锅炉化学清洗废水主要成分包括甲酸、柠檬酸、羟基乙酸等组成的清洗介质、铁离子和缓蚀剂；化学需氧量为5000～10000mg/L，pH值2.0～5.5，总铁含量为2000～5000mg/L。
如图2所示，作为本发明的优选实施方式，所述雾化及冲扫切换装置6包括与压缩空气发生装置7连接的压缩空气管路，压缩空气管路上依次设置有压缩空气进气手动阀门10、电动阀门11，电动阀门11出口的压缩空气管路连接至压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12入口，压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12主路出口管路连接至喷淋雾化装置8的压缩空气雾化进气管道16；所述雾化及冲扫切换装置6还包括与喷淋废水流量监测装置5出口连接的废水管路，废水管路上依次设置有废水进水手动阀门13和电动阀门14，电动阀门14出口的废水管路与压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12的旁路出口管路汇通后共同连接至喷淋雾化装置8的废水进水及吹扫管道15。
作为本发明的优选实施方式，所述雾化及冲扫切换装置6处于喷淋运行过程中，压缩空气进气手动阀门10、电动阀门11、废水进水手动阀门13和电动阀门14开启，压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12切换至主路出口管路；所述雾化及冲扫切换装置6处于吹扫运行过程中，压缩空气进气手动阀门10、电动阀门11和废水进水手动阀门13开启，废水进水电动阀门14关闭，压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12切换至旁路出口管路。
如图3所示，作为本发明的优选实施方式，所述喷淋雾化装置8包括与雾化及冲扫切换装置6的废水管路连通的废水进水及吹扫管道15、与雾化及冲扫切换装置6的压缩空气管路连通的压缩空气雾化进气管道16、雾化喷淋枪头17、废水进水及吹扫管道支撑块18、喷淋雾化装置支撑底座19组成；其中：废水进水及吹扫管道15位于压缩空气雾化进气管道16内部，压缩空气雾化进气管道16与喷淋雾化装置支撑底座19连接，废水进水及吹扫管道支撑块18位于废水进水及吹扫管道15及压缩空气雾化进气管道16之间用于固定废水进水及吹扫管道15；废水进水及吹扫管道15出口与压缩空气雾化进气管道16出口共同汇集到雾化喷淋枪头17入口，用于废水雾化喷淋。
作为本发明的优选实施方式，所述喷淋雾化装置8处于喷淋运行过程中，压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12切换至主路出口管路，废水通过雾化及冲扫切换装置6的废水管路后进入废水进水及吹扫管道15，压缩空气通过压缩空气发生装置7和雾化及冲扫切换装置6的压缩空气管路后进入压缩空气雾化进气管道16，废水及压缩空气共同通过雾化喷淋枪头17后进入火力发电厂锅炉炉膛进行燃烧；所述喷淋雾化装置8处于吹扫运行过程中，压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门12切换至旁路出口管路，压缩空气通过雾化及冲扫切换装置6的压缩空气管路后进入废水进水及吹扫管道15，然后通过雾化喷淋枪头17后进入火力发电厂锅炉炉膛，对废水进水及吹扫管道15进行吹扫。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型。包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统，其特征在于，所述火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统包括：
废水储存箱(1)，用于储存化学清洗产生的废水；
废水输送装置(2)，用于输送化学清洗产生的废水；
废水总流量监测装置(3)和喷淋废水流量监测装置(5)，用于监测废水流量；
雾化及冲扫切换装置(6)，用于废水雾化及吹扫功能切换；
压缩空气发生装置(7)，用于生产废水处理系统用压缩空气；
喷淋雾化装置(8)，用于将化学清洗废水雾化后喷淋至炉膛燃烧；
热控及电气控制装置(9)，用于控制废水处理系统连锁运行和流量调节；
所述废水储存箱(1)与废水输送装置(2)入口连接，所述废水输送装置(2)出口与废水总流量监测装置(3)连接，废水总流量监测装置(3)出口一路和废水输送装置自循环管路(4)连接，一路和喷淋废水流量监测装置(5)入口连接，所述喷淋废水流量监测装置(5)出口与雾化及冲扫切换装置(6)废水入口连接；所述压缩空气发生装置(7)与雾化及冲扫切换装置(6)压缩空气入口连接；所述雾化及冲扫切换装置(6)废水出口与喷淋雾化装置(8)废水入口连接，所述雾化及冲扫切换装置(6)压缩空气出口与喷淋雾化装置(8)压缩空气入口连接；所述喷淋雾化装置(8)出口连接至火力发电厂锅炉炉膛；所述热控及电气控制装置(9)的电源线及热控线分别连接至废液处理系统废水输送装置(2)、压缩空气发生装置(7)、废水雾化及冲扫切换装置(6)及火力发电厂中控室DCS控制柜。
2.根据权利要求1所述的一种用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统，其特征在于：所述火力发电厂锅炉化学清洗废水成分包括甲酸、柠檬酸和羟基乙酸组成的清洗介质、铁离子以及缓蚀剂；化学需氧量为5000～10000mg/L，pH值2.0～5.5，总铁含量为2000～5000mg/L。
3.根据权利要求1所述的一种用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统，其特征在于：所述雾化及冲扫切换装置(6)包括与压缩空气发生装置(7)连接的压缩空气管路，压缩空气管路上依次设置有压缩空气进气手动阀门(10)、电动阀门(11)，电动阀门(11)出口的压缩空气管路连接至压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门(12)入口，压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门(12)主路出口管路连接至喷淋雾化装置(8)的压缩空气雾化进气管道(16)；所述雾化及冲扫切换装置(6)还包括与喷淋废水流量监测装置(5)出口连接的废水管路，废水管路上依次设置有废水进水手动阀门(13)和电动阀门(14)，电动阀门(14)出口的废水管路与压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门(12)的旁路出口管路汇通后共同连接至喷淋雾化装置(8)的废水进水及吹扫管道(15)。
4.根据权利要求3所述的一种用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统，其特征在于：所述雾化及冲扫切换装置(6)处于喷淋运行过程中，压缩空气进气手动阀门(10)、电动阀门(11)、废水进水手动阀门(13)和电动阀门(14)开启，压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门(12)切换至主路出口管路；所述雾化及冲扫切换装置(6)处于吹扫运行过程中，压缩空气进气手动阀门(10)、电动阀门(11)和废水进水手动阀门(13)开启，废水进水电动阀门(14)关闭，压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门(12)切换至旁路出口管路。
5.根据权利要求3所述的一种用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统，其特征在于：所述喷淋雾化装置(8)包括与雾化及冲扫切换装置(6)的废水管路连通的废水进水及吹扫管道(15)、与雾化及冲扫切换装置(6)的压缩空气管路连通的压缩空气雾化进气管道(16)、雾化喷淋枪头(17)、废水进水及吹扫管道支撑块(18)、喷淋雾化装置支撑底座(19)组成；其中：废水进水及吹扫管道(15)位于压缩空气雾化进气管道(16)内部，压缩空气雾化进气管道(16)与喷淋雾化装置支撑底座(19)连接，废水进水及吹扫管道支撑块(18)位于废水进水及吹扫管道(15)及压缩空气雾化进气管道(16)之间用于固定废水进水及吹扫管道(15)；废水进水及吹扫管道(15)出口与压缩空气雾化进气管道(16)出口共同汇集到雾化喷淋枪头(17)入口，用于废水雾化喷淋。
6.根据权利要求5所述的一种用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统，其特征在于：所述喷淋雾化装置(8)处于喷淋运行过程中，压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门(12)切换至主路出口管路，废水通过雾化及冲扫切换装置(6)的废水管路后进入废水进水及吹扫管道(15)，压缩空气通过压缩空气发生装置(7)和雾化及冲扫切换装置(6)的压缩空气管路后进入压缩空气雾化进气管道(16)，废水及压缩空气共同通过雾化喷淋枪头(17)后进入火力发电厂锅炉炉膛进行燃烧；所述喷淋雾化装置(8)处于吹扫运行过程中，压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门(12)切换至旁路出口管路，压缩空气通过雾化及冲扫切换装置(6)的压缩空气管路后进入废水进水及吹扫管道(15)，然后通过雾化喷淋枪头(17)后进入火力发电厂锅炉炉膛，对废水进水及吹扫管道(15)进行吹扫。
7.权利要求1至6任一项所述的用于火力发电厂锅炉化学清洗废水处理系统的处理方法，其特征在于：首先，打开压缩空气进气手动阀门(10)、废水进水手动阀门(13)，启动废水输送装置(2)，将废水储存箱(1)中的废水打入雾化及冲扫切换装置(6)的废水管路；同时连锁打开压缩空气发生装置(7)，将压缩空气打入雾化及冲扫切换装置(6)的压缩空气管路；连锁打开压缩空气进气电动阀门(11)和废水进水电动阀门(14)，同时压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门(12)连锁动作，将废水雾化及冲扫切换装置(6)切换至主路出口管路；压缩空气进入压缩空气雾化进气管道(16)、废水进入废水进水及吹扫管道(15)，废水及压缩空气共同通过雾化喷淋枪头(17)后进入火力发电厂锅炉炉膛进行燃烧；废水雾化喷淋结束后，停止废水输送装置(2)，连锁关闭废水进水电动阀门(14)，同时压缩空气雾化及吹扫切换三通阀门(12)连锁动作，将雾化及冲扫切换装置(6)切换至旁路出口管路，压缩空气通过废水雾化及冲扫切换装置(6)后进入废水进水及吹扫管道(15)，然后通过雾化喷淋枪头(17)后进入火力发电厂锅炉炉膛，对废水进水及吹扫管道(15)进行吹扫，吹扫结束后连锁停止压缩空气发生装置(7)，连锁关闭压缩空气进气电动阀门(11)；废水处理系统运行结束后关闭压缩空气进气手动阀门(10)和废水进水手动阀门(13)；废水处理系统运行过程中废水进水流量通过废水输送装置(2)出口的废水总流量监测装置(3)及废水雾化及冲扫切换装置(6)入口处的喷淋废水流量监测装置(5)监测并通过热控及电气控制装置(9)实现对废水处理系统连锁运行、流量调节。
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