CN210122531U - 一种外管喷射式脱硫废水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种外管喷射式脱硫废水处理系统，适用于中低灰分的烟气系统，包括三联箱、澄清池、出水箱、过滤器、废水缓冲箱、计量模块、喷射装置、蒸发塔，废水经三联箱处理后进入澄清池，澄清池溢流进入出水箱，出水箱内废水经过滤器过滤后进入废水缓冲箱，最后通过计量模块由喷射装置于蒸发塔内雾化蒸发，蒸发后的固体物质进入输灰系统，实现废水“零排放”。该装置不仅能够有效避免喷枪表面结垢及喷嘴堵塞现象，而且能降低蒸发后烟气中的含尘量。

Description

一种外管喷射式脱硫废水处理系统

技术领域

本实用新型涉及环保技术领域，尤其涉及一种外管喷射式脱硫废水处理系统。

背景技术

脱硫技术主要包括湿法脱硫和干法脱硫等，其中湿法脱硫占90％以上。湿法脱硫系统产生的脱硫废水中氯离子、硫酸根、重金属、硬度都很高，直接排放对环境危害很大，传统的三联箱处理工艺已无法满足环保要求。以前脱硫废水常用语水力冲渣、煤场喷洒、灰场喷洒等排放方式，这种粗放型的排放方式已经逐渐被禁止。

目前，脱硫废水“零排放”处理方法普遍为：废水预处理→废水减量处理→固化处理等环节，废水预处理主要是去除废水中较大颗粒物，为后续工序提供合格水质条件；废水减量处理可采用膜浓缩技术，但实际运行中常出现结垢、堵塞等问题，降低了膜的使用寿命，提高了运维成本；废水减量化处理工艺一般有间接蒸发和直接蒸发两种，间接蒸发需要安装换热系统，直接蒸发式将脱硫废水喷入高温烟气中，利用高温烟气实现废水蒸发。

中国专利申请《一种脱硫废水零排放系统》(申请号为201711106836.X)公开了一种脱硫废水“零排放”系统，包括调节池、压滤机、超滤装置、纳滤装置、膜浓缩系统、蒸发结晶系统等，专利中包含大量设备，存在投资大、工序复杂、操作繁琐、设备故障率高等问题，会影响该技术的稳定运行。

中国专利申请《一种脱硫废水零排放处理烟道和处理系统》(申请号为201710480510.7)公开了一种废水“零排放”系统，将脱硫废水采用双流体形式喷射到特定烟道中，烟道中含尘量较高，存在喷嘴磨损、喷枪结垢等问题。

综上所述，探索和开发装置简单、工艺可靠、能减少结垢等问题的废水“零排放”工艺及系统具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供外管喷射式脱硫废水处理系统，在解决喷枪表面积灰及喷嘴堵塞等问题的基础上实现脱硫废水“零排放”。

为了实现上述目的，本实用新型提供了外管喷射式脱硫废水处理系统，主要应用于中低灰烟气系统，包括三联箱、澄清池、出水箱、过滤器、废水缓冲箱、计量模块、喷射装置、蒸发塔，废水经三联箱处理后进入澄清池，澄清池溢流进入出水箱，出水箱内废水经过滤器过滤后进入废水缓冲箱，最后通过计量模块由喷射装置于蒸发塔内蒸发，蒸发后的固体物质进入输灰系统，实现废水“零排放”。

优选地，所述过滤器设置为两台串联，用于过滤废水中不溶性大颗粒物，过滤精度为0.5-10μm。

优选地，所述计量模块用于计量废水和压缩空气流量及压力，喷射的压缩空气与废水的质量比在0.15-0.25范围内。

优选地，所述喷射装置采用单喷嘴双流体雾化喷枪。

优选地，所述蒸发塔设置于SCR反应器和空预器之间的旁路烟道，利用空预器压差自然抽取原烟气体积流量的2-20％。

优选地，所述蒸发塔设置为上部为筒体、下部为锥体，筒体分内外两层，烟气由外层顶部侧向进入、由内层中部垂直流出，外层配置喷枪和吹灰装置。

优选地，所述喷枪沿蒸发塔呈圆周布置，喷射方向为垂直烟气气流方向。

优选地，所述喷枪喷雾粒径体积分布V90为50-100μm、Vmax<150μm。

优选地，所述声波吹灰装置沿蒸发塔塔壁上下布置，布置数量为1-3个，所述装置与控制系统连接。

本实用新型优势在于：一方面能够有效解决喷枪表面结垢及喷嘴堵塞问题，另一方面能够在实现脱硫废水“零排放”的基础上，降低蒸发塔出口烟气含尘量。

附图说明

图1：本实用新型脱硫废水处理流程图；

图2：本实用新型的蒸发塔；

图3：本实用新型的喷枪布置形式。

附图标记说明：

1-三联箱；2-澄清器；3-出水箱；4-出水泵；5-过滤器；6-废水缓冲箱；7- 废水输送泵；8-计量分配模块；9-蒸发塔；91-蒸发塔外层；92-蒸发塔内层；93- 声波吹灰器；94-喷射装置；95-烟气进口；96-烟气出口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型一种脱硫废水“零排放”处理系统的具体实施方式进行详细说明，该实施例仅用于说明本实用新型而不用于限值本实用新型的范围，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均属于本申请所附权利要求所限定的范围。

如图1所示，一种脱硫废水“零排放”处理系统，主要应用于中低灰分的烟气系统(中低灰分烟气特点就是烟气中的飞灰含量稍低)，包括三联箱、澄清池、出水箱、过滤器、废水缓冲箱、计量模块、喷射装置、蒸发塔，废水经三联箱处理后进入澄清池，澄清池溢流进入出水箱，出水箱内废水经过滤器过滤后进入废水缓冲箱，最后通过计量模块经由喷射装置喷入蒸发塔，废水在塔内蒸发，蒸发后的固体物质进入输灰系统，实现废水“零排放”。

所述三联箱、澄清池、出水箱用于脱硫废水喷射前的预处理，去除废水中的大部分固体杂质，降低钙离子、重金属等离子的含量；所述过滤器设置为两台串联，用于过滤废水中不溶性大颗粒物，过滤精度为0.5-10μm，进一步降低喷枪堵塞风险；所述计量模块用于计量废水和压缩空气流量，喷射的压缩空气与废水的质量比在0.15-0.25范围内，使喷枪达到最佳运行工况；所述喷射装置采用单喷嘴双流体雾化喷枪。

如图2所示，一种脱硫废水“零排放”处理系统中所述蒸发塔设置于SCR 反应器和空预器之间的旁路烟道，利用空预器压差自然抽取原烟气体积流量的 2-20％进入蒸发塔，用于废水蒸发，然后烟气进入空预器；所述蒸发塔设置为上部为筒体、下部为锥体，筒体分内外两层，烟气由外层顶部侧向进入、由内层中部垂直流出，外层配置喷枪和吹灰装置；所述吹灰装置沿蒸发塔塔壁上下布置，布置数量为1-3个，吹灰装置与控制系统连接。

如图3所示，所述喷枪喷射沿蒸发塔呈圆周布置(图3中软管连接的就是喷枪)，喷射方向为垂直烟气气流方向，喷枪喷雾粒径体积分布V90为50-100μm、 Vmax<150μm(V90是粒径分布中的体积分布中的数值表示，V90是粒径小于它的占90％，Vmax是最大的粒径)；所述每个计量分配模块控制四支喷枪，喷枪和计量分配模块之间采用波纹软管连接；喷枪运行时先打开压缩空气，然后在接通废水管路，停止运行时将废水管路切换到清洗水，清洗喷枪，最后关闭压缩空气，以防喷枪内部出现结垢现象。

采用本实用新型中脱硫废水“零排放”处理系统对某电厂300MW机组脱硫废水进行模拟处理，处理废水量为1.6t/hr，废水经过三联箱、澄清池、出水箱、过滤器后去除了废水中大部分颗粒物及重金属，降低了钙、镁等离子含量，达到喷射要求后经废水输送泵输送至喷枪，在双流体雾化喷枪作用下喷入蒸发塔中。蒸发塔入口烟气温度为350℃，出口烟气温度为140℃；系统共布置计量分配模块5个及喷枪20支，喷枪压缩空气压力为0.5MPa，废水压力为0.45MPa，实际运行过程中喷枪消耗压缩空气量约为70Nm³/hr；设置吹灰间隔时间为2h，每次发声15s。本实用新型喷枪表面无结垢，喷嘴无堵塞现象。

Claims (10)

1.一种外管喷射式脱硫废水处理系统，应用于中低灰分的烟气系统，其特征在于，包括依次相连的三联箱、澄清池、出水箱、n台过滤器、废水缓冲箱、计量模块、喷射装置和蒸发塔，n≥2，其中，

所述过滤器用于过滤废水中不溶性颗粒物，过滤精度为0.5-10μm；

所述计量模块用于计量喷射装置的压缩空气与废水的质量比；

所述喷射装置的喷射方向为垂直烟气气流方向；

所述蒸发塔设置为上部为筒体，筒体分内外两层，外层配置喷枪和吹灰装置；

脱硫废水源与所述三联箱相连通，经处理后的废水进入澄清池，澄清池溢流进入出水箱，出水箱内废水经过滤器过滤后进入废水缓冲箱，最后通过计量模块由喷射装置于蒸发塔内蒸发。

2.根据权利要求1所述的外管喷射式脱硫废水处理系统，其特征在于，所述过滤器设置为两台串联。

3.根据权利要求1所述的外管喷射式脱硫废水处理系统，其特征在于，所述计量模块将压缩空气与废水的质量比控制在0.15-0.25范围内。

4.根据权利要求1所述的外管喷射式脱硫废水处理系统，其特征在于，所述喷射装置采用单喷嘴双流体雾化喷枪。

5.根据权利要求1所述的外管喷射式脱硫废水处理系统，其特征在于，所述蒸发塔设置于SCR反应器和空预器之间的旁路烟道，利用空预器压差自然抽取原烟气体积流量的2-20％。

6.根据权利要求1所述的外管喷射式脱硫废水处理系统，其特征在于，所述蒸发塔设置为上部为筒体、下部为锥体，筒体分内外两层，烟气由外层顶部侧向进入、由内层中部垂直流出，外层配置喷枪和吹灰装置。

7.根据权利要求4所述外管喷射式脱硫废水处理系统，其特征在于，所述喷枪沿蒸发塔呈圆周布置，所述喷枪的喷射方向为垂直烟气气流方向。

8.根据权利要求4或7所述的外管喷射式脱硫废水处理系统，其特征在于，所述喷枪喷雾粒径体积分布V90为50-100μm、Vmax<150μm。

9.根据权利要求6所述的外管喷射式脱硫废水处理系统，其特征在于，所述吹灰装置沿蒸发塔塔壁上下布置，所述吹灰装置与控制系统连接。

10.根据权利要求9所述的外管喷射式脱硫废水处理系统，其特征在于，所述吹灰装置布置的数量为1-3个。

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