一种处理脱硫废水浓缩尾液的系统的制作方法

本实用新型属于脱硫废水处理技术领域，具体涉及一种处理脱硫废水浓缩尾液的系统。

背景技术：

随着我国环保形势日趋严峻，国家对环境保护的要求愈发严格，环境保护标准也在可适范围内日益趋紧。在水处理方面，国家更是将水环境保护上升到了国家建设战略层面。2015年4月2日国务院印发的《水污染防治行动计划》中明确提出：要狠抓工业污染防治。电厂作为用水和排水大户，其用水可占到工业用水总量的20％左右，在当前日益严格的环保背景下，实现全厂废水的零排放已是必然趋势。

面对环保政策要求的巨大压力和脱硫废水零排放市场潜在的巨大经济效益，脱硫废水处理工艺呈多样性发展，如化学法、膜浓缩减量法、电渗析法、低温多效闪蒸法、蒸发结晶法、烟道蒸发法等等。多数工艺均是对脱硫废水进行减量浓缩后用于干灰加湿、灰场喷洒等工艺系统，并未真正实现脱硫废水的零排放。开发出节能高效的脱硫废水浓缩尾液处理技术，对于加快电厂废水零排放实施进程，实现电厂节水、节能、环保具有十分重大的现实意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种处理脱硫废水浓缩尾液的系统，以解决现有脱硫废水处理工艺浓缩减量后的脱硫废水浓液零排放以及旁路烟道蒸发过程中因雾滴触壁而造成的设备腐蚀、结垢、引发安全隐患的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：一种处理脱硫废水浓缩尾液的系统，其由锅炉尾部烟道系统和高温旁路烟道尾液处理系统组成，所述高温旁路烟道尾液处理系统中旁路蒸发结晶塔顶部的烟气进口烟道与锅炉尾部烟道系统中空预器的入口相连通，所述高温旁路烟道尾液处理系统中旁路蒸发结晶塔底部的烟气出口烟道与锅炉尾部烟道系统中空预器和除尘器之间的锅炉尾部烟道相连通；所述锅炉尾部烟道系统用于为高温旁路烟道尾液处理系统提供270～350℃的高温烟气，所述高温旁路烟道尾液处理系统用于对浓缩减量后的尾液进行雾化蒸发。

所述锅炉尾部烟道系统包括锅炉尾部烟道、scr脱硝系统、空预器、除尘器以及烟气脱硫塔和烟囱，所述scr脱硝系统、空预器、除尘器以及烟气脱硫塔和烟囱从左至右依次安装在锅炉尾部烟道上。

所述高温旁路烟道尾液处理系统包括脱硫废水浓缩减量系统、浓液缓存箱、废水提升泵、至少一支双流体喷枪、空气压缩机、旁路蒸发结晶塔、旁路烟气进口烟道、烟气内整流系统、塔壁隔雾系统、旁路烟气出口烟道；

所述的塔壁隔雾系统由热风进气系统和径向布风系统组成；在所述热风进气系统上设有用于调节径向热风流量大小的第三电动挡板门；

所述烟气内整流系统布置在旁路蒸发结晶塔塔内的烟气入口处；所述双流体喷枪紧邻布置在烟气内整流系统正下方的旁路蒸发结晶塔塔内，所述双流体喷枪的压缩空气入口通过连接管路与空气压缩机的气源接口连接，所述双流体喷枪的浓缩尾液入口通过连接管路与废水提升泵的出水口连接，所述废水提升泵的进水口通过连接管路与浓液缓存箱的出水口连接，所述浓液缓存箱的进水口通过连接管路与脱硫废水浓缩减量系统的出水口连接；在浓液缓存箱上安装有搅拌装置；

所述塔壁隔雾系统布置在旁路蒸发结晶塔的中下部位置；在所述旁路烟气进口烟道上依次设有用于调节烟气流量大小的第一电动挡板门和用于实时监测烟气流量的烟气流量计，在所述旁路蒸发结晶塔的入口与出口分别设有入口测温仪与出口测温仪，通过建立烟气进出口温度与废水流量的函数关系，联动控制第一电动挡板门，实时调节旁路烟气流量；在所述双流体喷枪与废水提升泵之间的连接管路上设有用于调节废水流量大小的电动阀门、实时测量浓缩液流量的液体流量计和实时测量管路压力的第一压力变送器，并与第二电动挡板门、电动阀门、第三电动挡板门联动，以根据脱硫废水浓缩液流量调节压缩空气量和热风量；在所述双流体喷枪与空气压缩机之间的连接管路上设有用于调节压缩空气流量大小的第二电动挡板门、用于实时监测压缩空气流量的压缩空气流量计和用于实时监测压缩空气管路压力的第二压力变送器，并与液体流量计联动控制压缩空气量与浓缩液量相匹配；在所述旁路烟气出口烟道上设有第四电动挡板门，用于喷雾系统和蒸发系统内部发生故障或其他情况的紧急隔离。

作为上述技术方案的优选方式，所述旁路烟气进口烟道为双转角式烟道，呈u形，用于烟气的整流。

作为上述技术方案的优选方式，所述烟气内整流系统为盘状多孔结构，用于旁路蒸发结晶塔入口烟气的流量及流向均布。

作为上述技术方案的优选方式，所述径向布风系统为环状结构，应布置在喷雾的最大弥散点位置附近，产生径向风力，以阻止雾滴喷至塔壁而造成腐蚀、结垢或带来安全隐患；

作为上述技术方案的优选方式，所述液体流量计为电磁流量计，用于监测脱硫废水浓缩液的流量，量程为0～5m³/h；所述烟气流量计为靶式流量计，用于监测高温烟气的进口流量，量程为0～20000m³/h。

作为上述技术方案的优选方式，所述压缩空气流量计为涡街流量计，用于监测压缩空气流量，量程为0～300m³/h。

作为上述技术方案的优选方式，所述第一压力变送器、第二压力变送器为隔膜压力变送器，分别用于监测蒸发器来水管路和压缩空气管路压力，量程为0～1.6mpa。

本实用新型通过将锅炉尾部烟道系统和高温旁路烟道尾液处理系统有效组合排布，利用锅炉尾部烟道空预器之前的高温烟气为热源，将雾化液滴在旁路蒸发结晶塔内蒸发结晶，水分被蒸干后剩余的固态杂质进入除尘器中去除，实现了真正意义上的脱硫废水零排放，具有节能降耗的优点；同时，本实用新型中的脱硫废水经过了浓缩减量处理，废水量大幅度减少，烟气耗量低；旁路烟气进口烟道的u形结构，使旁路蒸发结晶塔入口烟气产生涡流，增强了高温烟气与脱硫废水的混合程度，有利于雾滴快速蒸发；烟气内整流系统对于进入旁路蒸发结晶塔的烟气起到了很好的均布效果，进一步增强了高温烟气与脱硫废水的混合效果，进一步加快了雾滴的蒸发速率；创造性的在旁路蒸发结晶塔中加入塔壁隔雾系统，有效地解决了旁路烟道蒸发过程中因雾滴喷射到塔壁而造成的设备腐蚀、结垢和带来的安全隐患，具有较高的推广应用价值。

附图说明

图1为本实用新型一种处理脱硫废水浓缩尾液的系统的结构示意图；

图2是本实用新型烟气内整流系统的结构图；

图3是本实用新型塔壁隔雾系统的结构图；

图中，1-锅炉尾部烟道、2-scr脱硝系统、3-空预器、4-除尘器、5-烟气脱硫塔、6-烟囱、7-脱硫废水浓缩减量系统、8-浓液缓存箱、9-废水提升泵、10-双流体喷枪、11-空气压缩机、12-旁路蒸发结晶塔、13-旁路烟气进口烟道、14-烟气内整流系统、15-塔壁隔雾系统、16-旁路烟气出口烟道、17-热风进气系统、18-径向布风系统、19-搅拌装置、20-第一电动挡板门、21-第二电动挡板门、22-电动阀门、23-第三电动挡板门、24-第四电动挡板门、25-进口测温仪、26-出口测温仪、27-液体流量计、28-第一压力变送器、29-压缩空气流量计、30-第二压力变送器、31-烟气流量计。

具体实施方式

参照图1至图3所示，本实用新型实施例所述的一种处理脱硫废水浓缩尾液的系统，其由锅炉尾部烟道系统和高温旁路烟道尾液处理系统组成，所述高温旁路烟道尾液处理系统中旁路蒸发结晶塔12顶部的烟气进口烟道13与锅炉尾部烟道系统中空预器3的入口相连通，所述高温旁路烟道尾液处理系统中旁路蒸发结晶塔12底部的烟气出口烟道16与锅炉尾部烟道系统中空预器3和除尘器4之间的锅炉尾部烟道1相连通；所述锅炉尾部烟道系统用于为高温旁路烟道尾液处理系统提供270～350℃的高温烟气，所述高温旁路烟道尾液处理系统用于对浓缩减量后的尾液进行雾化蒸发。

所述锅炉尾部烟道系统包括锅炉尾部烟道1、scr脱硝系统2、空预器3、除尘器4以及烟气脱硫塔5和烟囱6，所述scr脱硝系统2、空预器3、除尘器4以及烟气脱硫塔5和烟囱6从左至右依次安装在锅炉尾部烟道1上。

所述高温旁路烟道尾液处理系统包括脱硫废水浓缩减量系统7、浓液缓存箱8、废水提升泵9、至少一支双流体喷枪10、空气压缩机11、旁路蒸发结晶塔12、旁路烟气进口烟道13、烟气内整流系统14、塔壁隔雾系统15、旁路烟气出口烟道16；

所述的塔壁隔雾系统15由热风进气系统17和径向布风系统18组成；在所述热风进气系统17上设有用于调节径向热风流量大小的第三电动挡板门23；

所述烟气内整流系统14布置在旁路蒸发结晶塔12塔内的烟气入口处；所述双流体喷枪10紧邻布置在烟气内整流系统14正下方的旁路蒸发结晶塔12塔内，所述双流体喷枪10的压缩空气入口通过连接管路与空气压缩机11的气源接口连接，所述双流体喷枪10的浓缩尾液入口通过连接管路与废水提升泵9的出水口连接，所述废水提升泵9的进水口通过连接管路与浓液缓存箱8的出水口连接，所述浓液缓存箱8的进水口通过连接管路与脱硫废水浓缩减量系统7的出水口连接；在浓液缓存箱8上安装有搅拌装置19；

所述塔壁隔雾系统15布置在旁路蒸发结晶塔12的中下部位置；在所述旁路烟气进口烟道13上依次设有用于调节烟气流量大小的第一电动挡板门20和用于实时监测烟气流量的烟气流量计31，在所述旁路蒸发结晶塔12的入口与出口分别设有入口测温仪25与出口测温仪26，通过建立烟气进出口温度与废水流量的函数关系，联动控制第一电动挡板门20，实时调节旁路烟气流量；在所述双流体喷枪10与废水提升泵9之间的连接管路上设有用于调节废水流量大小的电动阀门22、实时测量浓缩液流量的液体流量计27和实时测量管路压力的第一压力变送器28，并与第二电动挡板门21、电动阀门22、第三电动挡板门23联动，以根据脱硫废水浓缩液流量调节压缩空气量和热风量；在所述双流体喷枪10与空气压缩机11之间的连接管路上设有用于调节压缩空气流量大小的第二电动挡板门21、用于实时监测压缩空气流量的压缩空气流量计29和用于实时监测压缩空气管路压力的第二压力变送器30，并与液体流量计27联动控制压缩空气量与浓缩液量相匹配；在所述旁路烟气出口烟道16上设有第四电动挡板门24，用于喷雾系统和蒸发系统内部发生故障或其他情况的紧急隔离。

作为上述技术方案的优选方式，所述旁路烟气进口烟道13为双转角式烟道，呈u形，用于烟气的整流。

作为上述技术方案的优选方式，所述烟气内整流系统14为盘状多孔结构，用于旁路蒸发结晶塔12入口烟气的流量及流向均布。

作为上述技术方案的优选方式，所述径向布风系统18为环状结构，应布置在喷雾的最大弥散点位置附近，产生径向风力，以阻止雾滴喷至塔壁而造成腐蚀、结垢或带来安全隐患；

作为上述技术方案的优选方式，所述液体流量计27为电磁流量计，用于监测脱硫废水浓缩液的流量，量程为0～5m³/h；所述烟气流量计31为靶式流量计，用于监测高温烟气的进口流量，量程为0～20000m³/h。

作为上述技术方案的优选方式，所述压缩空气流量计29为涡街流量计，用于监测压缩空气流量，量程为0～300m³/h。

作为上述技术方案的优选方式，所述第一压力变送器28、第二压力变送器30为隔膜压力变送器，分别用于监测蒸发器来水管路和压缩空气管路压力，量程为0～1.6mpa。

本实用新型的具体操作过程如下：

第一步，在操作开始时，各管路上的电动挡板门和电动阀门均处于关闭状态，此时，高温烟气依次经过安装在锅炉尾部烟道1上的scr脱硝系统2、空预器3、除尘器4、烟气脱硫塔5和烟囱6后排放；

第二步，将脱硫废水经浓缩减量系统7处理后送入浓液缓存箱8中，启动搅拌装置19，同时，第一电动挡板门20、第二电动挡板门21、电动阀门22、第三电动挡板门23均开启，废水提升泵9将脱硫废水浓缩液经废水管路输送至双流体喷枪10，流经液体流量计27、第一压力变送器28时，测得废水管路中浓缩液流量为q1、压力为p1，即时反馈至联动控制系统，对第一电动挡板门20和第二电动挡板门21进行实时调控，当压缩空气流量计29显示数据q2＝190q1、第二压力变送器30显示数据p2＝1.1p1时，对第二电动挡板门21调控完成，压缩空气进入双流体喷枪10中将浓缩液雾化为60～80μm的液滴喷出；当烟气流量计31显示数据q3＝10000q1时，对第一电动挡板门20调控完成，高温烟气进入旁路蒸发结晶塔12内对雾化液滴进行蒸发；

第三步，在蒸发的过程中，第三电动挡板门23始终开启，热风通过塔壁隔雾系统15进入旁路蒸发结晶塔12内，防止雾滴喷射到塔壁，安装在旁路蒸发结晶塔12上的进口测温仪25和出口测温仪26测得烟气进出口温度为t进、t出，即时反馈至联动控制系统，进一步对第一电动挡板门20进行实时调控，控制进口烟气流量为q3＝1763657+1396t出q1/t进-t出，对脱硫废水浓缩液进行持续蒸发；

第四步，蒸干后残余的固态杂质通过旁路烟气出口烟道16进入除尘器4中被捕集除去，烟气依次经过烟气脱硫塔5和烟囱6后排放，最终实现脱硫废水的零排放；

第五步，当高温旁路烟道尾液处理系统停止工作时，液体流量计27显示为0，此时，联动控制系统将第一电动挡板门20、第二电动挡板门21、电动阀门22、第三电动挡板门23、第四电动挡板门24关闭，将高温旁路烟道尾液处理系统与锅炉尾部烟道系统隔离。