CN212924708U

CN212924708U - 一种用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统

Info

Publication number: CN212924708U
Application number: CN202021231354.4U
Authority: CN
Inventors: 张蛟迪; 张建东; 黑祥瑞
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-06-29
Filing date: 2020-06-29
Publication date: 2021-04-09
Anticipated expiration: 2030-06-29

Abstract

本实用新型涉及废水处理领域，特别涉及一种用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统，包括增压风机、文丘里高效雾化蒸发器、夹带液滴分离收集器、引风机、沉降罐和浓盐水箱；增湿烟气通过夹带液滴分离收集器去除湿烟气中的烟尘颗粒物及细微液滴得到湿烟气，并从夹带液滴分离收集器顶部排出，经引风机送入脱硫塔入口烟道，与脱硫塔入口热烟气混合进入脱硫塔内。该浓缩减量系统采用直接接触式热浓缩技术，相比于其他浓缩减量技术，对预处理要求较低，可浓缩至30‑40％，浓缩液经重力沉降产生含固50％‑80％的浆液，远高于间接接触热浓缩技术【≤20％】、RO浓缩技术【≤10％】、FO浓缩技术【≤18％】；具有投资少、占地面积小、运行维护简单，系统运行稳定可靠的优点。

Description

一种用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统

技术领域

本实用新型涉及废水处理领域，特别涉及一种用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统。

背景技术

以煤作为燃料的燃煤电厂，在燃烧过程中会产生二氧化硫等有害物质，石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺广泛应用于燃煤电厂，以脱除烟气中的二氧化硫等污染物。石灰石—石膏湿法烟气脱硫装置在运行中产生大量脱硫废水，如：2×300MW机组，脱硫废水排放量一般为2.5-14m³/h，平均7.9m³/h；2×600MW机组，脱硫废水排放量一般为6-25m³/h，平均16m³/h；2×1000MW 机组，脱硫废水排放量一般为25-30m³/h，平均27.5m³/h；脱硫废水水质因燃煤、脱硫剂石灰石、脱硫工艺水等不同，差异较大。

如公开号为CN208762332U，公开日为2019年04月19日，名称为《脱硫废水零排放处理系统》公开了一种脱硫废水零排放处理系统，包括：加药反应装置、TMF膜组件、SCNF膜装置、UHP RO膜装置、淡水箱、污泥箱。本实用新型所公开的脱硫废水零排放处理系统可以形成一个循环处理系统，将废水反复进行除盐、除重金属等处理，真正实现零排放，然而该技术方案仅仅是为了去除废水中的盐和重金属进行设计的，并无法做到高效的脱硫废水零排放。

国内外燃煤电站脱硫废水普遍采用预处理工艺实现达标排放，在预处理基础上，通过深度处理工艺实现废水高效利用和零排放，一般工艺过程包括：预处理/软化/浓缩减量/末端固化四个工艺过程。

其中，在浓缩减量方面，主要有膜浓缩、热浓缩等工艺。膜浓缩普遍存在浓缩倍率较低、膜系统清洗困难、清洗周期和使用寿命短、抗负荷冲击能力差等问题。热浓缩主要有：多效蒸发(MED)、机械蒸汽压缩蒸发(MVC)、热力蒸汽压缩蒸发(TVR)、强制循环蒸发器，均属于间接接触式热浓缩技术。可浓缩至TDS≤20万ppm，普遍存在投资、运行维护费用高，占地面积大，

换热设备结垢腐蚀严重等问题；

发明内容

为解决上述背景技术中提到的燃煤电站脱硫废水处理中的浓缩减量存在能耗大费用高的问题，本实用新型提供一种用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统，其中包括增压风机、文丘里高效雾化蒸发器、夹带液滴分离收集器、引风机、沉降罐和浓盐水箱；

所述文丘里高效雾化蒸发器壳体为文丘里结构，依次由收缩段、喉管段和扩散段组成；所述收缩段上端设置有干热烟气入口，用于输入增压风机增压后的干热烟气；

所述收缩段的顶部设置有第一级雾化喷射型文丘里，用于雾化来自所述浓盐水箱的浓盐水；

所述喉管段处设置有第二级气液混合型文丘里，用于将预处理水雾化后与烟气混合得到增湿烟气，并从所述扩散段底部排出，自夹带液滴分离收集器的底部进入；

增湿烟气通过夹带液滴分离收集器去除湿烟气中的烟尘颗粒物及细微液滴得到湿烟气，并从夹带液滴分离收集器顶部排出，经引风机送入脱硫塔入口烟道，与脱硫塔入口热烟气混合进入脱硫塔内；

经夹带液滴分离收集器处理得到的浓缩液，排放至沉降罐，使浓缩液中细微烟尘颗粒物沉淀，沉淀泥浆自所述沉降罐底部排出，沉降罐的上清液流至浓盐水箱，排入文丘里高效雾化蒸发器中。

在上述方案的基础上，进一步地，所述第二级气液混合型文丘里可采用矩形、圆形、正四边形、正六边形或正八边形结构。

在上述方案的基础上，进一步地，所述夹带液滴分离收集器包括位于底部的集液池、管式除雾器和屋脊式除雾器，所述屋脊式除雾器包括自下而上设置的一级屋脊式除雾器、二级屋脊式除雾器和三级屋脊式除雾器；所述管式除雾器位于一级屋脊式除雾器下方，用于均布湿烟气流场，去除大颗粒浆液滴。

在上述方案的基础上，进一步地，所述管式除雾器和屋脊式除雾器的各级除雾器均配置有冲洗系统和液体收集系统，每级除雾器的液体收集系统将所收集的浓缩液排至设备底部的集液池。

在上述方案的基础上，进一步地，所述冲洗系统包括设置在所述管式除雾器和屋脊式除雾器的各级除雾器顶部的喷水装置及冲洗管路；所述液体收集系统包括设置在所述管式除雾器和屋脊式除雾器的各级除雾器底部的聚液环和收集管路。

在上述方案的基础上，进一步地，所述管式除雾器和屋脊式除雾器的各级除雾器均设置有压差传感器，通过检测各除雾器的压差，控制除雾器冲洗系统的冲洗启停及冲洗时间。

在上述方案的基础上，进一步地，所述一级屋脊式除雾器的模块叶片间距大于所述二级屋脊式除雾器的模块叶片间距；所述二级屋脊式除雾器的模块叶片间距大于所述三级屋脊式除雾器的模块叶片间距。

在上述方案的基础上，进一步地，所述一级屋脊式除雾器的模块叶片间距30-26mm；所述二级屋脊式除雾器的模块叶片间距25-21mm；所述三级屋脊式除雾器的模块叶片间距23-19mm。

在上述方案的基础上，进一步地，所述一级屋脊式除雾器的叶片上未设置集水倒钩；所述二级屋脊式除雾器和所述三级屋脊式除雾器的叶片上设置有集水倒钩。

在上述方案的基础上，进一步地，所述沉降罐为耐磨、耐腐蚀型倒锥形沉降罐。

本实用新型提供的用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统，与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、可浓缩至30-40％，浓缩液经重力沉降产生含固50-80％的浆液，远高于间接接触热浓缩技术【≤20％】、RO浓缩技术【≤10％】、FO浓缩技术【≤ 18％】；

2、浓水排放量远小于其它浓缩技术，大大减轻固化处理的投资和运维费用；

3、对预处理要求较低，且不需要进行软化处理，大大降低了预处理、软化的成本费用；

4、无需换热器和膜设备，腐蚀、结垢风险极低，因此主要工艺设备无需采用昂贵的耐腐蚀抗垢金属材料，仅需采用普通玻璃钢或碳钢内衬玻璃钢制造，且动力设备仅需一台风机和一台泵，电耗及运维费用低，设备造价大幅降低；

5、无需额外的高品位能量输入，充分利用低温烟气余热，且低温烟气量没有使用限制，对机组效率也无影响；

6、降低了脱硫塔入口烟温,减少了脱硫塔的蒸发水耗，排出浓缩塔的饱和湿烟气携带的水蒸气，直接排入脱硫塔，相当于给脱硫塔补水，其水质可达到蒸馏水水质，节约水资源；

7、系统运行温度较低，且采用直接接触式传质传热，不仅传质传热效率高；

8、投资少、占地面积小、运行维护简单，系统运行稳定可靠，有效解决了烟道(旁路)直接蒸发固化技术存在的困境，如：

a、氯化物、重金属在飞灰中富集；极大影响飞灰的再利用和用户的安全性。

b、脱硫废水蒸发后，高腐蚀性氯化物不能完全被静电除尘器捕收，造成其在脱硫塔和后续设备上积累，引起严重腐蚀、结垢，显著增加了设备维修频率和维护费用；降低除尘效率，甚至影响静电除尘器正常运行；

d、该工艺主要依靠静电除尘器脱除蒸发结晶产物，静电除尘器不能脱除的物质，随烟气回到脱硫塔，不断循环富集，增加脱硫塔负荷，并造成PM2.5 和汞等排放容易超标。

c、喷雾蒸发技术，受烟气温度和烟气露点温度的制约，可蒸发的脱硫废水量有限；如采用空预器前高温烟气蒸发，导致机组效率下降，煤耗增加。

e、雾化喷头快速失效，难以长期保持设计雾化水平。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为浓缩减量系统示意图；

图2为文丘里高效雾化蒸发器结构示意图；

图3为采用矩形结构的第二级为气液混合型文丘里示意图(一)；

图4为采用矩形结构的第二级为气液混合型文丘里示意图(二)；

图5为采用圆形结构的第二级为气液混合型文丘里示意图；

图6为采用正六边形结构的第二级为气液混合型文丘里示意图；

图7为夹带液滴分离收集器结构示意图；

图8为集液倒钩示意图(一)。

图9为集液倒钩示意图(二)

附图标记：

210 增压风机 220 文丘里高效雾化蒸发器 230 夹带液滴分离收集器

240 引风机 250 沉降罐 260 浓盐水箱

221 收缩段 222 喉管段 223 扩散段

224 干热烟气入口 225 第一级雾化喷射型文丘里 226 第二级气液混合型文丘里

231 集液池 232 管式除雾器 233 一级屋脊式除雾器

234 二级屋脊式除雾器 235 三级屋脊式除雾器 236 喷水装置

237 收集管路 238 压差传感器 239 集水倒钩

270 脱硫塔

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本实用新型提供一种用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统，其中，包括增压风机210、文丘里高效雾化蒸发器220、夹带液滴分离收集器230、引风机240、沉降罐250和浓盐水箱260；

所述文丘里高效雾化蒸发器220壳体为文丘里结构，依次由收缩段221、喉管段222和扩散段223组成；所述收缩段221上端设置有干热烟气入口224，用于输入增压风机210增压后的干热烟气；

所述收缩段221的顶部设置有第一级雾化喷射型文丘里225，用于雾化来自所述浓盐水箱260的浓盐水；

所述喉管段222处设置有第二级气液混合型文丘里226，用于将预处理水雾化后与烟气混合得到增湿烟气，并从所述扩散段223底部排出，自夹带液滴分离收集器230的底部进入；

增湿烟气通过夹带液滴分离收集器230去除湿烟气中的烟尘颗粒物及细微液滴得到湿烟气，并从夹带液滴分离收集器230顶部排出，经引风机240 送入脱硫塔270入口烟道，与脱硫塔270入口热烟气混合进入脱硫塔270内；

经夹带液滴分离收集器230处理得到的浓缩液，排放至沉降罐250，使浓缩液中细微烟尘颗粒物沉淀，沉淀泥浆自所述沉降罐250底部排出，沉降罐 250的上清液流至浓盐水箱260，排入文丘里高效雾化蒸发器220中。

具体实施时，如图1所示，所述浓缩减量系统200包括增压风机210、文丘里高效雾化蒸发器220、夹带液滴分离收集器230、引风机240、沉降罐250 和浓盐水箱260；

如图2所示，所述文丘里高效雾化蒸发器220壳体为文丘里结构，依次由收缩段221、喉管段222和扩散段223组成；所述收缩段221上端设置有干热烟气入口224，用于输入增压风机210增压后的干热烟气；

以上涉及的连接可以通过现有技术中的管道等方式连接，系统中的增压风机、引风机，均为石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统常规设备，并根据系统处理能力要求选型、设计；废水泵、污泥泵，均为烟气脱硫废水处理系统常规设备，并根据系统处理能力要求选型、设计。

干热烟气取自燃煤电厂空预器前热烟气以下称作高温烟气或除尘器后热烟气以下称作低温烟气，经增压风机210增压后，送入文丘里高效雾化蒸发器220干热烟气入口，自圆柱形文丘里高效雾化蒸发器220顶部切向进入，干热烟气在文丘里高效雾化蒸发器220上部，呈旋风流态。

本实用新型的浓缩减量系统200采用直接接触式热浓缩技术，来自系统沉降罐250收集的浓盐水，采用第一级雾化喷射器型文丘里225，将浓盐水雾化为粒径约40-80μm的喷射液滴，雾化喷射的40-80μm液滴提供了巨大的传质传热比表面积，与切向进入文丘里高效雾化蒸发器220顶部、呈高速旋风流态的热烟气充分均匀混合，高效传质传热，浓盐水的雾化液滴被加热、液滴中的水分被部分蒸发成水蒸气，热烟气被増湿为湿烟气；预处理水自预处理水箱泵送至第二级气液混合型文丘里226后管部的环形空间，采用第二级气液混合型文丘里226，利用来自上游的高速湿热烟气流在设备中部的文丘里内形成的负压将预处理水吸入文丘里内，与文丘里管内高速湿热烟气流高效均匀混合，并雾化为粒径约40-80μm的液滴，40-80μm液滴提供了巨大的传质传热比表面积，与文丘里管内高速热烟气流高效传质传热，预处理水的雾化液滴被加热，液滴中的水分被部分蒸发成水蒸气，烟气进一步被増湿成为湿饱和烟气或近湿饱和烟气。

文丘里高效雾化蒸发器220是基于不同温度、压力下饱和湿烟气含水量不同【如：90℃饱和空气烟气含湿量约为1400g水/kg干空气烟气；而25℃饱和空气烟气含湿量约为20g水/kg干空气烟气】，使水雾化后受热蒸发成水蒸气，通过烟气的増湿过程，实现废水的浓缩。相比于其他浓缩减量技术，一方面，对预处理要求较低，并且不需要进行深度软化处理，大大降低了预处理、软化的投资和运维费用；另一方面，基本解决了设备结垢腐蚀等问题。此外，直接接触式热浓缩技术由于无需采用昂贵的耐腐蚀抗垢金属材料，而采用普通玻璃钢或碳钢内衬玻璃钢制造，致使设备造价大幅降低。

増湿后的热烟气，除烟气成分和水蒸气外，含有一定数量的烟尘颗粒物、浓缩液滴等，采用空预器前高温热烟气，烟尘含量高，而采用除尘器后低温热烟气，烟尘含量低。浓缩液滴属于高盐液滴，为控制这些高盐液滴进入脱硫塔，浓缩减量系统200设置了夹带液滴分离收集器230，用于浓缩液滴与湿烟气的分离和收集。

湿饱和烟气或近湿饱和烟气自夹带液滴分离收集器230底部切向进入，呈高速旋风流态，利用离心分离原理促进湿饱和烟气或近湿饱和烟气中细小液滴的凝并，湿烟气中大烟尘颗粒物、液滴与烟气的分离。

夹带液滴分离收集器230可高效去除湿烟气中的烟尘颗粒物及细微液滴，其出口湿烟气携带的液滴含量低于5mg/Nm³(干基)。夹带液滴分离收集器230 收集的浓缩液，排放至沉降罐250，并投加高效絮凝剂如需要，使浓缩液中细微烟尘颗粒物沉淀，沉淀泥浆自沉降罐250底部排出作进一步固化处置，沉降罐250的上清液自溢流至浓盐水箱260，泵送至文丘里高效雾化蒸发器220 进一步处置。

具体地，所述沉降罐250选用废水处理系统中常用的耐磨、耐腐蚀型倒锥形沉降罐250，根据系统处理能力要求设计、制作。

具体地，所述浓盐水箱260选用脱硫废水处理系统中常用的耐腐蚀型水箱罐，用于储存沉降罐250的上清液，以便泵送至文丘里高效雾化蒸发器220 进一步处置，根据系统处理能力要求设计、制作。

优选地，所述第二级气液混合型文丘里226可采用矩形、圆形、正四边形、正六边形或正八边形结构。

具体实施时，如图3-6所示，在实际工程调试中第二级为气液混合型文丘里226可采用矩形、圆形、正四边形、正六边形或正八边形结构。通过制作喉管部相同形状的第二级为气液混合型文丘里226，将第二级为气液混合型文丘里226人工嵌入喉管内。

优选地，所述夹带液滴分离收集器230包括位于底部的集液池231、管式除雾器232和屋脊式除雾器，所述屋脊式除雾器包括自下而上设置的一级屋脊式除雾器233、二级屋脊式除雾器234和三级屋脊式除雾器235；所述管式除雾器232位于一级屋脊式除雾器233下方，用于均布湿烟气流场，去除大颗粒浆液滴；

优选地，所述管式除雾器232和屋脊式除雾器的各级除雾器均配置有冲洗系统和液体收集系统，每级除雾器的液体收集系统将所收集的浓缩液排至设备底部的集液池231。

具体地，如图7所示，夹带液滴分离收集器230包括位于底部的集液池 231、管式除雾器232和屋脊式除雾器，屋脊式除雾器包括自下而上设置的一级屋脊式除雾器233、二级屋脊式除雾器234和三级屋脊式除雾器235；

管式除雾器232位于一级屋脊式除雾器233下方，管式除雾器232由外筒和旋流装置构成，外筒为圆形或正六边形，旋流装置叶片为强旋低阻力流线型叶片，用于均布湿烟气流场，去除大颗粒浆液滴；各除雾器的叶片壁厚≥3㎜，其强度可满足耐高压冲洗和非正常工况检修，选用耐磨、耐腐蚀、耐温型材料制作如：玻璃钢，叶片表面平整、光滑，化学、物理性能优良，防腐性能强。

管式除雾器232和屋脊式除雾器的各级除雾器均配置有冲洗系统和液体收集系统，每级除雾器的液体收集系统将所收集的浓缩液排至设备底部的集液池231，并排放至沉降罐250，以便进一步处置。

需要说明的是，夹带液滴分离收集器230，及其配置的各级除雾器、集液池231大小，可根据系统处理能力要求设计、制作。

优选地，所述冲洗系统包括设置在所述管式除雾器232和屋脊式除雾器的各级除雾器顶部的喷水装置236及冲洗管路；所述液体收集系统包括设置在所述管式除雾器232和屋脊式除雾器的各级除雾器底部的聚液环和收集管路237。

优选地，所述管式除雾器232和屋脊式除雾器的各级除雾器均设置有压差传感器238，通过检测各除雾器的压差，控制除雾器冲洗系统的冲洗启停及冲洗时间。

具体地，如图7所示，在夹带液滴分离收集器230内，湿烟气首先进入布置在一级屋脊式除雾器233下部的管式除雾器232，含有大量烟尘、液滴的湿烟气，经过管式除雾器232的旋流叶片时，与旋流叶片发生碰撞，烟气中的小颗粒液滴碰撞聚集成为大液滴，同时在旋流叶片上形成液膜，烟尘与液膜碰撞后被捕捉，液膜厚度逐渐增加从叶片脱离向下流入管式除雾器232底部的聚液环，实现除尘除液滴的作用。

湿烟气经过旋流叶片后，呈旋流上升运动，未被旋流叶片捕捉的液滴在旋转运动过程中受离心力的作用向管式除雾器外筒内表面运动，管式除雾器外筒内表面沉积成均匀液膜，运动到液膜表面的液滴及粉尘被捕捉，液膜厚度逐渐增加，从管式除雾器232外筒内表面向下流入聚液环，达到进一步除尘除液滴的目的。管式除雾器232起到了均布湿烟气流场，去除大部分液滴的作用。

管式除雾器232和屋脊式除雾器的各级除雾器顶部均设置有喷水装置236 并用管道连为一体，与冲洗管路连接；管式除雾器232和屋脊式除雾器的各级除雾器底部均设置有聚液环，并用管道连为一体，与收集管路237连接，排至设备底部集液池231。

管式除雾器232和屋脊式除雾器的各级除雾器均设置有压差传感器238，通过检测各除雾器的压差，控制除雾器冲洗系统的冲洗启停及冲洗时间。

优选地，所述一级屋脊式除雾器233的模块叶片间距大于所述二级屋脊式除雾器234的模块叶片间距；所述二级屋脊式除雾器234的模块叶片间距大于所述三级屋脊式除雾器235的模块叶片间距。

优选地，所述一级屋脊式除雾器233的模块叶片间距30-26mm；所述二级屋脊式除雾器234的模块叶片间距25-21mm；所述三级屋脊式除雾器235的模块叶片间距23-19mm。

优选地，所述一级屋脊式除雾器233的叶片上无设置集水倒钩239；所述二级屋脊式除雾器234和所述三级屋脊式除雾器235的叶片上设置有集水倒钩239。

具体地，如图8和图9所示，湿烟气依次进入屋脊式除雾器，一级屋脊式除雾器233，模块叶片间距30-26mm，叶片内部未设置集水倒钩239，易于冲洗，叶片表面不易结垢，除雾效率高；二级屋脊式除雾器234，模块叶片间距25-21mm；三级屋脊式除雾器235，模块叶片间距23-19mm；二级屋脊式除雾器234和三级屋脊式除雾器235内部设置集水倒钩239，能够去除极细小的浆液颗粒，并且三级屋脊式除雾器235内部设置的集水倒钩239比二级屋脊式除雾器234多，能够去除二级屋脊式除雾器不能去除的细微浆液颗粒。

将本实用新型提供的用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统与现有的“三联箱”废水处理工艺进行对比，结果如下：

表1工艺技术对比

表2工艺经济性对比

以下为采用本实用新型提供的用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统进行具体工艺处理的实施例并进行测试，其结果如下：

干热烟气取自燃煤电厂除尘器后热烟气，烟温117.5-128.6℃，工况烟气量约22.8万m³/h；经增压风机增压后，送入文丘里高效雾化蒸发器干热烟气入口，来自浓盐水箱的浓盐水泵送至高效雾化蒸发器顶部的第一级雾化喷射型文丘里，预处理水自预处理水箱泵送至第二级气液混合型文丘里后管部的环形空间，湿饱和烟气或近湿饱和烟气，自文丘里高效雾化蒸发器底部排出，

湿烟气自夹带液滴分离收集器底部切向进入，在自夹带液滴分离收集器下部实现较大的烟尘颗粒物、液滴与烟气的分离；之后，湿烟气进入管式除雾器，管式除雾器布置在第一级屋脊式除雾器下部，去除大部分液滴、烟尘，并起到烟气流场均匀作用。一级屋脊式除雾器模块叶片间距28mm，内部无集液倒钩，二级屋脊式除雾器模块叶片间距23mm，内部设置集液倒钩，三级屋脊式除雾器模块叶片间距21mm，内部设置多个集液倒钩，夹带液滴分离收集器出口湿烟气携带的液滴含量低于5mg/Nm³(干基)；浓缩液收集至位于底部的集液池，排放至沉降罐进一步处理。除雾器采用预处理水喷射冲洗。湿烟气经引风机送入脱硫塔入口烟道，与脱硫塔入口热烟气混合进入脱硫塔内，排烟温度52.5-55.3℃。

在沉降罐中投加高效絮凝剂，使浓缩液中细微烟尘颗粒物沉淀，沉淀泥浆自沉降罐底部排出作进一步固化处置，沉降罐的上清液自溢流至浓盐水箱，泵送至文丘里高效雾化蒸发器进一步处置。

浓缩减量系统的主要运行参数和水质指标如下表所示：

表3

序号	监测项目	单位	湿气体冷凝水质	浓缩液水质
					1	悬浮物	mg/L	0.90	138087
2	pH		2.96	3.19
					3	K<sup>+</sup>	mg/L	1.41	316.56
4	Na<sup>+</sup>	mg/L	8.87	6980.12
					5	Ca<sup>2+</sup>	mg/L	0.95	50.09
6	Mg<sup>2+</sup>	mg/L	10.15	46377.19
					7	Cl<sup>-</sup>	mg/L	19.28	46579.08
8	SO<sub>4</sub><sup>2-</sup>	mg/L	48.64	155353.68
					9	TDS	mg/L	104.25	299207.54
10	COD	mg/L	ND	175.12
					11	氨氮	mg/L	0.12	7.56

注2：湿饱和气体产水水质通过冷凝饱和湿气体取样。

采用本实用新型提供的用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统：利用烟气余热进行脱硫废水浓缩，降低了脱硫塔入口烟温，减少了脱硫塔的蒸发水耗；废水蒸发后随烟气进入脱硫塔，减少脱硫工艺补水，废水回收率高，达到节水目的；利用烟气余热进行脱硫废水浓缩，对机组效率、机组调峰性能无任何影响；

尽管本文中较多的使用了诸如浓缩减量系统、增压风机、文丘里高效雾化蒸发器、夹带液滴分离收集器等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统，其特征在于：包括增压风机(210)、文丘里高效雾化蒸发器(220)、夹带液滴分离收集器(230)、引风机(240)、沉降罐(250)和浓盐水箱(260)；

所述文丘里高效雾化蒸发器(220)壳体为文丘里结构，依次由收缩段(221)、喉管段(222)和扩散段(223)组成；所述收缩段(221)上端设置有干热烟气入口(224)，用于输入增压风机(210)增压后的干热烟气；

所述收缩段(221)的顶部设置有第一级雾化喷射型文丘里(225)，用于雾化来自所述浓盐水箱(260)的浓盐水；

所述喉管段(222)处设置有第二级气液混合型文丘里(226)，用于将预处理水雾化后与烟气混合得到增湿烟气，并从所述扩散段(223)底部排出，自夹带液滴分离收集器(230)的底部进入；

增湿烟气通过夹带液滴分离收集器(230)去除湿烟气中的烟尘颗粒物及细微液滴得到湿烟气，并从夹带液滴分离收集器(230)顶部排出，经引风机(240)送入脱硫塔(270)入口烟道，与脱硫塔(270)入口热烟气混合进入脱硫塔(270)内；

经夹带液滴分离收集器(230)处理得到的浓缩液，排放至沉降罐(250)，使浓缩液中细微烟尘颗粒物沉淀，沉淀泥浆自所述沉降罐(250)底部排出，沉降罐(250)的上清液流至浓盐水箱(260)，排入文丘里高效雾化蒸发器(220)中。

2.根据权利要求1所述的用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统，其特征在于：所述第二级气液混合型文丘里(226)可采用矩形、圆形、正六边形或正八边形结构。

3.根据权利要求1所述的用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统，其特征在于：所述夹带液滴分离收集器(230)包括位于底部的集液池(231)、管式除雾器(232)和屋脊式除雾器，所述屋脊式除雾器包括自下而上设置的一级屋脊式除雾器(233)、二级屋脊式除雾器(234)和三级屋脊式除雾器(235)；所述管式除雾器(232)位于一级屋脊式除雾器(233)下方，用于均布湿烟气流场，去除大颗粒浆液滴。

4.根据权利要求3所述的用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统，其特征在于：所述管式除雾器(232)和屋脊式除雾器的各级除雾器均配置有冲洗系统和液体收集系统，每级除雾器的液体收集系统将所收集的浓缩液排至设备底部的集液池(231)。

5.根据权利要求4所述的用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统，其特征在于：所述冲洗系统包括设置在所述管式除雾器(232)和屋脊式除雾器的各级除雾器顶部的喷水装置(236)及冲洗管路；所述液体收集系统包括设置在所述管式除雾器(232)和屋脊式除雾器的各级除雾器底部的聚液环和收集管路(237)。

6.根据权利要求4所述的用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统，其特征在于：所述管式除雾器(232)和屋脊式除雾器的各级除雾器均设置有压差传感器(238)，通过检测各除雾器的压差，控制除雾器冲洗系统的冲洗启停及冲洗时间。

7.根据权利要求3所述的用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统，其特征在于：所述一级屋脊式除雾器(233)的模块叶片间距大于所述二级屋脊式除雾器(234)的模块叶片间距；所述二级屋脊式除雾器(234)的模块叶片间距大于所述三级屋脊式除雾器(235)的模块叶片间距。

8.根据权利要求3所述的用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统，其特征在于：所述一级屋脊式除雾器(233)的模块叶片间距30-26mm；所述二级屋脊式除雾器(234)的模块叶片间距25-21mm；所述三级屋脊式除雾器(235) 的模块叶片间距23-19mm。

9.根据权利要求8所述的用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统，其特征在于：所述一级屋脊式除雾器(233)的叶片上无设置集水倒钩(239)；所述二级屋脊式除雾器(234)和所述三级屋脊式除雾器(235)的叶片上设置有集水倒钩(239)。

10.根据权利要求1所述的用于燃煤电厂脱硫废水处理的浓缩减量系统，其特征在于：所述沉降罐(250)为耐磨、耐腐蚀型倒锥形沉降罐(250)。