一种脱硫废水蒸发浓缩及热量回收系统的制作方法

本发明涉及一种脱硫废水蒸发浓缩及热量回收系统，属于火力发电厂脱硫系统废水处理技术领域。

背景技术：

我国绝大多数燃煤电厂采用湿法脱硫工艺，该工艺会产生大量脱硫废水，脱硫废水由于成分复杂(含悬浮物、氟化物、重金属和盐分等)、污染环境等原因受到了环保行业的高度关注。为了实现脱硫废水的零排放，通常需要将前处理后的脱硫废水进行蒸发浓缩。

目前，在国内使用较多的蒸发浓缩方式为med多效蒸发技术、mvr机械蒸汽再压缩蒸发技术及锅炉排烟烟道蒸发技术。med多效蒸发需要额外消耗锅炉产生的高参数蒸汽；mvr机械蒸汽再压缩蒸发技术需要额外消耗厂用电。高参数蒸汽和厂用电都是高品位热源，以上两种技术路线导致浓缩成本过高。而锅炉排烟烟道蒸发技术在机组负荷的降低时，锅炉排烟温度下降，当烟气所含热量不足以在短时间内蒸干脱硫废水时，液滴将附着于烟道内表面或进入电除尘器等设备内，容易引起烟道或设备腐蚀及结垢堵塞，因此通常仍需先通过med多效蒸发技术或mvr机械蒸汽再压缩蒸发技术进行浓缩减量后再喷入烟道。

因此，如何以较低的成本进行脱硫废水蒸发浓缩，同时达到较好的节能效果，是本领域技术人员致力于解决的难题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：如何以较低的成本进行脱硫废水蒸发浓缩，同时达到较好的节能效果。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种脱硫废水蒸发浓缩及热量回收系统，其特征在于：包括脱硫废水蒸发装置，脱硫废水蒸发装置设有脱硫废水原料进口，脱硫废水蒸发装置废水出口连接脱硫废水循环泵进口，脱硫废水循环泵出口连接脱硫废水加热器废水进口，脱硫废水加热器废水出口连接脱硫废水蒸发装置废水进口；

脱硫废水加热器热媒水进口连接锅炉烟气放热冷却器热媒水出口，脱硫废水加热器热媒水出口连接热媒水循环泵进口，热媒水循环泵出口连接锅炉烟气放热冷却器热媒水进口；锅炉烟气放热冷却器的热媒水进口与热媒水出口之间设有锅炉烟气放热冷却器调节旁路；

脱硫废水蒸发装置的蒸汽出口连接蒸汽冷凝器蒸汽进口，蒸汽冷凝器冷却水进口连接锅炉送风吸热加热器水侧出口，蒸汽冷凝器冷却水出口连接冷却水循环泵进口，冷却水循环泵出口连接锅炉送风吸热加热器水侧进口，锅炉送风吸热加热器水侧进口与锅炉送风吸热加热器水侧出口之间设有锅炉送风吸热加热器调节旁路。

优选地，所述脱硫废水循环泵出口连接浓缩液排放口。

优选地，所述蒸汽冷凝器不凝结气体出口连接真空泵。

优选地，所述蒸汽冷凝器冷凝水出口连接冷凝水排放系统，冷凝水排放系统连接电厂用水系统。

优选地，脱硫废水通过脱硫废水进口注入脱硫废水蒸发装置中，通过脱硫废水循环泵将脱硫废水送至脱硫废水加热器中循环加热，加热后的脱硫废水再送入脱硫废水蒸发装置中蒸发浓缩，浓缩后的脱硫废水定量排出。

优选地，所述脱硫废水加热器采用热媒水加热脱硫废水，热媒水在锅炉烟气放热冷却器中吸收烟气热量，在脱硫废水加热器中放热，通过热媒水循环泵不断循环。

更优选地，通过锅炉烟气放热冷却器调节旁路调节热媒水温升；热媒水循环泵采用变频泵，通过控制热媒水循环泵的功率来调节热媒水流量；通过调节热媒水的温升和流量来控制脱硫废水的蒸发速率。

优选地，脱硫废水蒸发装置蒸发出的水蒸气在蒸汽冷凝器中冷凝，真空泵将不凝结气体不断抽出，维持蒸汽冷凝器内的真空，冷凝水回收至电厂用水系统。

优选地，冷却水通过冷却水循环泵循环，在蒸汽冷凝器中吸收水蒸气冷凝放出的热量，在锅炉送风吸热加热器中加热锅炉送风，将水蒸气冷凝放出的热量传递给锅炉送风，提高锅炉燃烧效率。

优选地，通过锅炉送风吸热加热器调节旁路调节冷却水温降，从而控制蒸发背压。

本发明提供的脱硫废水蒸发浓缩及热量回收系统，用于火力发电厂脱硫废水处理系统，目的在于使用低品位热源进行脱硫废水蒸发浓缩，同时回收蒸发时消耗的热量。相比现有技术，本发明提供的脱硫废水浓缩及热量回收系统具有如下

有益效果：

1、采用烟气余热作为加热热源，热源品位低，加热成本较低；

2、采用热媒水作为传热介质，脱硫废水不与烟道内的烟气直接接触，不会造成烟道或设备腐蚀及结垢堵塞；

3、利用锅炉送风吸热加热器将脱硫废水蒸发所消耗的热量回收至锅炉，提高了锅炉燃烧效率，热量回收效率高，热源品味降低少。

附图说明

图1为本实施例提供的脱硫废水蒸发浓缩及热量回收系统示意图；

附图标记说明：

1—脱硫废水蒸发装置，2—脱硫废水加热器，3—脱硫废水循环泵，4—锅炉烟气放热冷却器，5—热媒水循环泵，6—锅炉烟气放热冷却器调节旁路，7—蒸汽冷凝器，8—真空泵，9—锅炉送风吸热加热器，10—冷却水循环泵，11—锅炉送风吸热加热器调节旁路。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

图1为本实施例提供的脱硫废水蒸发浓缩及热量回收系统示意图，所述的脱硫废水蒸发浓缩及热量回收系统由脱硫废水蒸发装置1、脱硫废水加热器2、脱硫废水循环泵3、锅炉烟气放热冷却器4、热媒水循环泵5、锅炉烟气放热冷却器调节旁路6，蒸汽冷凝器7、真空泵8、锅炉送风吸热加热器9、冷却水循环泵10、锅炉送风吸热加热器调节旁路11等组成。

脱硫废水蒸发装置1、脱硫废水加热器2、脱硫废水循环泵3组成脱硫废水蒸发浓缩部分。脱硫废水蒸发装置1设有脱硫废水原料进口，脱硫废水蒸发装置1废水出口连接脱硫废水循环泵3进口，脱硫废水循环泵3出口连接脱硫废水加热器2废水进口，脱硫废水加热器2废水出口连接脱硫废水蒸发装置1废水进口。脱硫废水循环泵3出口还连接浓缩液排放口。

脱硫废水通过脱硫废水进口注入脱硫废水蒸发装置1中，通过脱硫废水循环泵3将脱硫废水送至脱硫废水加热器2中循环加热，加热后的脱硫废水再送入脱硫废水蒸发装置1中蒸发浓缩。

脱硫废水加热器2热媒水进口连接锅炉烟气放热冷却器4热媒水出口，脱硫废水加热器2热媒水出口连接热媒水循环泵5进口，热媒水循环泵5出口连接锅炉烟气放热冷却器4热媒水进口。锅炉烟气放热冷却器4热媒水进口与锅炉烟气放热冷却器4热媒水出口之间设有锅炉烟气放热冷却器调节旁路6。

脱硫废水加热器2采用热媒水加热脱硫废水，热媒水在锅炉烟气放热冷却器4中吸收烟气热量，在脱硫废水加热器2中放热，通过热媒水循环泵5不断循环。通过锅炉烟气放热冷却器调节旁路6调节循环水温升。热媒水循环泵5采用变频泵，通过控制热媒水循环泵5的功率来调节热媒水流量。

脱硫废水蒸发装置1的蒸汽出口连接蒸汽冷凝器7蒸汽进口，蒸汽冷凝器7不凝结气体出口连接真空泵8，蒸汽冷凝器7冷凝水出口连接冷凝水排放系统，回收至电厂用水系统；蒸汽冷凝器7冷却水进口连接锅炉送风吸热加热器9水侧出口，蒸汽冷凝器7冷却水出口连接冷却水循环泵10进口，冷却水循环泵10出口连接锅炉送风吸热加热器9水侧进口，锅炉送风吸热加热器9水侧进口与锅炉送风吸热加热器9水侧出口之间设有锅炉送风吸热加热器调节旁路11。

脱硫废水蒸发装置1蒸发出的水蒸气在蒸汽冷凝器7中冷凝，真空泵8将不凝结气体不断抽出，维持蒸汽冷凝器7内的真空。

冷却水通过冷却水循环泵10循环，在蒸汽冷凝器7中吸收水蒸气冷凝放出的热量，在锅炉送风吸热加热器9中加热锅炉送风，将水蒸气冷凝放出的热量传递给锅炉送风，提高锅炉燃烧效率。通过锅炉送风吸热加热器调节旁路11来控制冷却水温降，从而控制蒸发背压。

本实施例提供的脱硫废水浓缩及热量回收系统的具体使用方法如下：

将前处理后的脱硫废水注入脱硫废水蒸发装置1中，脱硫废水通过脱硫废水循环泵3不断循环加热，脱硫废水在脱硫废水加热器2中从70℃左右加热至约90℃，加热后的脱硫废水在脱硫废水蒸发装置1中进行负压蒸发，水蒸气将加热热量吸收；浓缩后的脱硫废水定量排出。

脱硫废水加热器2采用热媒水加热脱硫废水，热媒水在锅炉烟气放热冷却器4中吸收烟气热量，热媒水温度从75℃左右加热至约95℃，在脱硫废水加热器2中放热，将热量传递给脱硫废水，热媒水温度从95℃左右降低至75℃，通过热媒水循环泵5不断循环。通过锅炉烟气放热冷却器调节旁路6调节热媒水温升，热媒水循环泵5采用变频泵，通过控制热媒水循环泵5的功率来调节热媒水流量，从而根据需要来控制蒸发速率。

蒸发出的水蒸气在蒸汽冷凝器6中冷凝，真空泵7将不凝结气体不断抽出，维持蒸汽冷凝器6内的真空，冷凝水回收至电厂用水系统。

冷却水通过冷却水循环泵10循环，在蒸汽冷凝器7中吸收水蒸气冷凝放出的热量，冷却水温度从约45℃升高至约65℃；在锅炉送风吸热加热器8中加热锅炉送风，将水蒸气冷凝放出的热量传递给锅炉送风，提高锅炉燃烧效率，冷却水温度从约65℃降低至约45℃；通过锅炉送风吸热加热器调节旁路11来控制冷却水的温降，从而控制蒸发背压。

本实施例提供的系统能够以较低的成本进行脱硫废水蒸发浓缩，同时达到了较好的节能效果，系统结构简单，安全可靠，节能效果好。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。