CN209583680U - 一种脱硫废水高效节能浓缩系统 - Google Patents

Abstract

一种脱硫废水高效节能浓缩系统，包括脱硫塔、浓缩塔、废水收集箱、引风机、浓废水收集箱、脱硫塔前入口烟道、载湿烟气、浓缩塔塔板。本系统利用低品位热源，脱硫塔前烟气与脱硫废水在浓缩塔内的折流型塔板上以较高流速均匀地逆流分级接触，同时进行传热传质及蒸发，因烟气和脱硫废水之间存在温度差和水蒸气分压力差，烟气将热量传给脱硫废水，水蒸发进入烟气，同时烟气的流动也会促进水的蒸发，实现脱硫废水的浓缩，从浓缩塔下部排出的浓缩废水进入浓废水收集箱，从浓缩塔顶部排出的载湿烟气直接进入脱硫塔。该系统具有设备流程简单，无需废水预处理，传热传质效率高，节水降耗，安全稳定运行等优点，实现了较好的经济效益。

Description

一种脱硫废水高效节能浓缩系统

技术领域

本实用新型属于脱硫废水处理领域，具体涉及一种脱硫废水高效节能浓缩系统。

背景技术

在大型火力发电厂石灰石-石膏湿法锅炉烟气脱硫系统中，为保证脱硫效率，维持系统氯离子平衡，需要排出部分脱硫废水。传统的脱硫废水处理工艺主要采用物化方法，该方法处理流程复杂且排放的是高含盐废水，配置设备较多、运行维护成本高。随着国家对环境保护力度的不断加强，脱硫废水需要逐步实现零排放，这对燃煤锅炉领域可持续发展提出了严峻挑战。

目前，研究较多的废水零排放技术主要是热蒸发法和膜浓缩法。膜浓缩法对脱硫废水的预处理要求较高，并且膜元件需要定期清洗和更换，运行维护成本高；热蒸发法可以利用高、低品位的烟气余热将脱硫废水中的水分蒸发出去，盐分结晶，成为废水零排放领域的主流技术。利用高、低品位烟气余热将脱硫废水直接喷在烟道内浓缩或结晶的技术，对于后续设备的稳定运行以及石膏品质造成一定影响；专利号CN206142861U的中国专利公布了一种火电厂废水低温余热浓缩系统，利用脱硫塔前烟气低温余热，在填料塔内对脱硫废水进行浓缩，但填料塔操作范围较小，对于液体负荷的变化特别敏感，不宜处理含固体悬浮物的物料。专利号CN207797091U的中国专利公布了一种利用全烟气实现脱硫废水零排放的装置，利用脱硫塔前烟气余热在鼓泡塔内将脱硫废水浓缩，然后烟气又返回脱硫塔前烟道，会影响脱硫塔入口垂直断面的速度场均匀性，造成石膏浆液返混。

因此，本实用新型提供一种脱硫废水高效节能浓缩系统：利用低品位热源，脱硫塔前烟气与脱硫废水在浓缩塔内的折流型塔板上以较高流速均匀地逆流分级接触，同时进行传热传质及蒸发，实现脱硫废水的浓缩，本实用新型具有设备流程简单，无需废水预处理，传热传质效率高，节水降耗，安全稳定运行等优点，实现了较好的经济效益。

实用新型内容

本实用新型提供一种脱硫废水高效节能浓缩系统。本实用新型具有设备流程简单，无需废水预处理，传热传质效率高，节水降耗，安全稳定运行等优点。

本实用新型的一种脱硫废水高效节能浓缩系统，包括脱硫塔、浓缩塔、废水收集箱、引风机、浓废水收集箱、脱硫塔前入口烟道、载湿烟气、浓缩塔塔板，其特征在于抽取部分脱硫塔前烟气，烟气与脱硫废水在浓缩塔内的折流型塔板上以较高流速均匀地逆流分级接触，同时进行传热传质及蒸发，利用烟气和脱硫废水之间的温度差和水蒸气分压力差，水蒸发进入烟气，实现脱硫废水的浓缩。本浓缩系统充分利用了低品位热源，实现了能源的合理利用，气液直接接触，传质传热效率较高。

所述浓缩塔为板式塔，塔板型式为折流型塔板，可以有效改善塔壁对脱硫废水的牵制，消除塔壁附近的滞流区，防止滞流区结垢，并设置导流板引导脱硫废水周向流动，进一步提高脱硫废水在整个塔板截面上的速度分布均匀性，速度分布均匀性提高，有利于气液两相间的传质传热，浓缩后的废水从浓缩塔下部排出进入浓废水收集箱，载湿后的烟气从浓缩塔的顶部排出，经入口烟道对侧直接进入脱硫塔。本浓缩系统可以有效处理含有固体悬浮物的脱硫废水，无需对脱硫废水进行预处理，对水质的容忍度高，即便塔板上有少许结垢，也便于清洗。

附图说明

图1是本实用新型的一种脱硫废水高效节能浓缩系统的示意图，其中1为脱硫塔，2为浓缩塔，3为废水收集箱，4为引风机，5为浓废水收集箱，6为脱硫塔前入口烟道，7为载湿烟气，8为浓缩塔塔板。

图2为浓缩塔塔板的平面结构示意图，8为浓缩塔塔板，9为受液区，10为降液区，11为导流板。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括脱硫塔1，浓缩塔2，废水收集箱3，引风机4，浓废水收集箱5，脱硫塔前入口烟道6，载湿烟气7，浓缩塔塔板8。

如图1所示，引风机设置在脱硫塔前入口烟道和浓缩塔之间，引风机从脱硫塔入口烟道抽取部分烟气经浓缩塔底部进入浓缩塔，废水收集箱设置在脱硫塔和浓缩塔之间，收集存储脱硫废水，便于脱硫废水处理负荷的调节，脱硫废水经浓缩塔的中上部进入，在浓缩塔内的折流型塔板上与脱硫废水以较高流速均匀地逆流分级接触，实现脱硫废水的浓缩，浓缩后的废水从浓缩塔下部排出进入浓废水收集箱，载湿后的烟气从浓缩塔的顶部排出，经入口烟道对侧直接进入脱硫塔。

在浓缩塔的塔板上，烟气与脱硫废水以较高流速均匀地逆流分级接触，同时进行传热传质及蒸发，利用烟气和脱硫废水之间的温度差和水蒸气分压力差，烟气将热量传给脱硫废水，水蒸发进入烟气，同时烟气的流动也会促进水的蒸发，实现脱硫废水的浓缩。脱硫废水在塔板上的均匀分布，有利于提高传质传热效率，同时可以避免滞流区结垢。

从浓缩塔顶部排出的载湿烟气不返回到脱硫塔前入口烟道，不会因两股烟气混合影响脱硫塔入口垂直断面速度场的均匀性，可以有效避免石膏浆液在入口处的返混；同时载湿烟气从入口烟道对侧直接进入脱硫塔，可以消除原烟气在脱硫塔内形成的大尺度漩涡，使脱硫塔内第一层喷淋层前的速度场更加均匀，提高脱硫效率，载湿烟气的入口位置不限于正对侧，可根据塔内流场做相应调整。载湿烟气进入脱硫塔，间接补充脱硫工艺用水，因载湿烟气温度降低，一定程度上减少水的蒸发。

本系统利用脱硫塔前烟气的低品位热源，在浓缩塔内对脱硫废水进行浓缩，设备流程简单，无需废水预处理，传热传质效率高，不会对锅炉本体及脱硫系统造成影响，反而会提高脱硫效率，节水降耗。

该系统的具体流程：引风机从脱硫塔前入口烟道抽取部分烟气经浓缩塔的底部进入浓缩塔，脱硫废水从废水收集箱经浓缩塔中上部进入浓缩塔，烟气与脱硫废水在浓缩塔内以较高流速均匀地逆流分级接触，同时进行传热传质及蒸发，利用烟气和脱硫废水之间的温度差和水蒸气分压力差，水蒸发进入烟气，实现脱硫废水的浓缩。

以上所述，仅为解释本实用新型之较佳实施方式，并非企图据以对本实用新型作任何形式上的限制，所以凡是在本实用新型之创作精神下，所作的任何修饰或变更，皆仍应属于本实用新型意图保护之范围。

Claims (3)

1.一种脱硫废水高效节能浓缩系统，包括脱硫塔、浓缩塔、废水收集箱、引风机、浓废水收集箱、脱硫塔前入口烟道、载湿烟气、浓缩塔塔板，其特征在于，利用低品位热源，脱硫塔前烟气与脱硫废水在浓缩塔内的折流型塔板上以较高流速均匀地逆流分级接触，同时进行传热传质及蒸发，实现脱硫废水的浓缩，从浓缩塔下部排出的浓缩废水进入浓废水收集箱，从浓缩塔顶部排出的载湿烟气直接进入脱硫塔。

2.如权利要求1所述的一种脱硫废水高效节能浓缩系统，其特征在于，所述的浓缩塔为板式塔，塔板型式为折流型塔板，受液区和降液区在塔板的同侧，并设置引导脱硫废水周向流动的导流板。

3.如权利要求1所述的一种脱硫废水高效节能浓缩系统，其特征在于，从浓缩塔顶部排出的载湿烟气不返回到脱硫塔前入口烟道，从入口烟道对侧直接进入脱硫塔，提高脱硫效率，载湿烟气的入口位置不限于正对侧，可根据塔内流场做相应调整。