一种锅炉烟气脱硫废水处理系统的制作方法

[0001]
本实用新型涉及锅炉烟气脱硫废水处理环保装备技术领域，具体是涉及一种锅炉烟气脱硫废水处理系统。


背景技术：

[0002]
石化自备热电厂锅炉烟气为了达到超净排放(so2：30mg/m3、nox：50mg/m3、尘：5mg/m3)采用胺法脱硝、石灰石湿法脱硫等工艺。当烟气脱硫塔的石膏浆液氯离子浓度高于20000ppm时，将影响脱硫效果，因此脱硫塔石膏浆液经排浆泵送皮带脱水机脱除石膏后的脱硫废水，部分需要排放。但这种脱硫废水含石灰石、石膏、亚硫酸钙、亚硫酸镁以及其它固体颗粒，水中还溶解有f-、cl-、no3+、 nh4+、ca2+、mg2+、na+、k+等离子，这种含固、含盐、粘度高的脱硫废水，普通加药、沉降、过滤等方法难于处理，并且流程长，操作复杂。此外，采用此种脱硫废水经浓水干燥后，废水中含有大量盐分结晶，废水粘度较高，再利用目前现有的真空皮带脱水机、浆液干燥机均不能满足浓缩废水的脱水问题。因废水粘度较高，经干燥机干燥，渣和盐会敷在干燥机上难以脱落，处理能力严重下降，满足不了干燥要求，废水也达不到排放标准，影响烟气脱硫装置的开工率。
[0003]
申请号为201711291807.5的中国发明专利申请公开了一种锅炉烟气脱硫废水处理方法，从空预器前烟道旁路抽取适量高温烟气，将抽取的高温烟气送入干燥空间，并在该干燥空间中添加飞灰，通过将脱硫废水喷入干燥空间与飞灰混合，实现对脱硫废水的蒸发干燥，并在干燥后形成固态粉体，然后将混合有固态粉体的烟气送入除尘装置处理，分离收集其中的固态粉体；以及一种锅炉烟气脱硫废水处理系统，包括干燥容器和除尘器，干燥容器上设置有分别将飞灰和脱硫废水输送到干燥空间的输入口，脱硫废水通过喷嘴喷入干燥空间与飞灰混合，并在干燥后形成固态粉体，出气口与除尘器入口连通。该系统虽然可使脱硫废水快速干燥、干燥后的固体物易于收集、体积小、散热少、设备制造成本低、无任何结壁现象。但是，该系统针的处理能力有限，不适用于对热电厂锅炉烟气的处理。


技术实现要素：

[0004]
为克服上述现有技术中的缺陷与不足，本实用新型提供一种能够处理含石灰石、石膏、亚硫酸钙、亚硫酸镁及其它固体颗粒，以及水中还含有溶解的f-、cl-、no3+、nh4+、ca2+、mg2+、na+、k+等离子的脱硫废水的锅炉烟气脱硫废水处理系统及其处理方法。该锅炉烟气脱硫废水处理系统能连续稳定运行。解决了含固、含盐、粘度高的脱硫废水的节能稳定运行等问题。
[0005]
为实现上述目的本实用新型的第一个技术方案是，一种锅炉烟气脱硫废水处理系统，包括废水调节罐、脱水机、锅炉烟气去脱硫塔及烟道换热器，所述锅炉烟气脱硫废水处理系统，还包括一效分离器、一效循环泵、一效加热器；二效分离器、二效循环泵、二效加热器；三效分离器、三效循环泵及三效加热器；
[0006]
所述废水调节罐通过第一管路依次与废水给料泵、所述一效分离器连接，所述一
效分离器一方面通过第二管路依次与所述一效循环泵及所述一效加热器连接，另一方面通过第三管路与所述二效分离器连接；
[0007]
所述二效分离器一方面通过第四管路依次与所述二效循环泵和所述二效加热器连接，另一方面通过第五管路与三效分离器连接；
[0008]
所述三效分离器通过第六管路依次与所述三效循环泵、所述三效加热器连接；所述脱水机通过第七管路管路与处于所述三效循环泵和所述三效加热器之间的第六管路贯通连接；
[0009]
所述一效加热器通过第八管路与所述一效分离器连接；
[0010]
所述二效加热器通过第九管路与所述二效分离器连接；
[0011]
所述三效加热器通过第十管路与三效分离器连接；
[0012]
所述一效分离器通过第十一管路与所述二效加热器连接，所述二效加热器通过第十四管路与尾气冷凝罐连接；
[0013]
所述二效分离器通过第十二管路与三效加热器连接，所述三效加热器通过第十五管路与所述尾气冷凝罐连接；所述三效分离器通过第十三管路依次与尾气冷凝器、所述尾气冷凝罐连接。
[0014]
有选的是，所述锅炉烟气去脱硫塔通过管路与所述烟道换热器连接，所述烟道换热器通过管路与所述一效加热器连接；所述一效加热器通过管路依次与一效冷凝罐、循环水泵和所述烟道换热器贯通连接。
[0015]
在上述任一方案中有选的是，所述烟道换热器通过管路与自引风机连接。
[0016]
在上述任一方案中有选的是，所述尾气冷凝罐通过管路一方面与尾气真空泵连接，另一方面与凝结水泵连接。
[0017]
在上述任一方案中有选的是，所述脱水机通过管路与气液分离器贯通连接。
[0018]
在上述任一方案中有选的是，所述气液分离器通过管路连接有脱水机真空泵。
[0019]
在上述任一方案中有选的是，所述气液分离器通过出液管与所述废水调节罐贯通连接。
[0020]
在上述任一方案中有选的是，所述脱水机为圆盘脱水机。
[0021]
在上述任一方案中有选的是，所述一效分离器为气液分离器。
[0022]
在上述任一方案中有选的是，所述二效分离器为气液分离器
[0023]
在上述任一方案中有选的是，所述三效分离器为气液分离器。
[0024]
在上述任一方案中有选的是，所述圆盘脱水机由静盘和动盘组成；分为真空吸液区、干燥区、滤饼刮除区、反吹区。
[0025]
在上述任一方案中有选的是，圆盘脱水机动盘旋转在真空吸液区进行吸液过滤，废水中浓缩的结晶盐和固体在真空吸液区的滤布上形成滤饼。
[0026]
为实现上述目的本实用新型的第二个技术方案是：一种锅炉烟气脱硫废水处理方法,包括步骤a,通过锅炉烟气去脱硫塔对锅炉烟气进行脱硝、脱硫处理；
[0027]
步骤b,锅炉烟气去脱硫塔排出的石膏浆液经过排浆泵送入皮带脱水机，所述皮带脱水机脱出石膏后的脱硫废水通过管路送入废水调节罐；所述废水调节罐内的废水通过废水给料泵加压送入一效分离器进行汽液分离；
[0028]
步骤c,经一效分离器分离后的液相一部分通过一效循环泵送入一效加热器进行
二次蒸发后再次进入一效分离器进行气液分离；另一部分利用压差自流入二效分离器；经过一效分离器分离后产生的汽相蒸汽通过第十一管路进入二效加热器并作为二效加热器的热源；
[0029]
步骤d,经二效分离器分离后的液相一部分通过二效循环泵送入二效加热器进行二次蒸发后再次进入二效分离器进行气液分离；另一部分利用压差自流入三效分离器；经过二效分离器分离后产生的汽相蒸汽通过第十二管路进入三效加热器并作为三效加热器的热源；
[0030]
步骤e，经三效分离器分离后的液相一部分通过三效循环泵送入三效加热器进行二次蒸发后再次进入三效分离器进行气液分离；另一部分通过第七管路进入脱水机；
[0031]
优选的是，在步骤b中，还包括经锅炉烟气去脱硫塔排出的锅炉烟气经过静电除尘后通过自引风机送入烟道换热器或废热锅炉的管程和/或壳程的热循环水发生蒸汽为一效加热器壳程提供热量；一效加热器壳程的冷凝液进入一效冷凝罐后经循环水泵加压送入烟道换热器再次发生蒸汽，为烟道换热器或废热锅炉的管程和/或壳程的热循环水提供发生蒸汽所需的脱盐水。
[0032]
在上述任一方案中有选的是，在所述步骤e中，经过三效分离器分离后产生的汽相蒸汽经过第十三管路进入尾气冷凝器并通过尾气冷凝器的循环冷却水冷凝后流入尾气冷凝罐；另一部分则送入脱水机进行脱水。
[0033]
与现有技术中采用传统加药、沉降、过滤等处理方法相比本实用新型的优点在于，采用本实用新型的锅炉烟气脱硫废水处理系统流程简单，能长周期操作稳定运行。采用本实用新型中三效蒸发浓缩干燥工艺的优点在于具有节水节能，采用专用圆盘脱水机能有效脱除粘度高并含有大量盐分结晶的脱硫废水，形成的滤饼含水率满足运输要求。解决了真空皮带脱水机和将叶干燥机等设备不能有效脱除这种粘度高并含有大量盐分结晶的废水问题。通过三效蒸发、浓缩干燥结晶脱除了废水中盐和固体组分完成脱硫废水的处理，实现无外排废水的工艺。流程具有节水、节能，无外排废水的特点。
附图说明
[0034]
图1为按照本实用新型的锅炉烟气脱硫废水处理系统一优选实施例的工艺流程图。
具体实施方式
[0035]
下面结合附图对本实用新型的优选实施例作进一步阐述说明；下面公开了多种不同的实施例所述的主题技术方案的实施方式或实施例。为了简化公开内容，下面描述了各元素和排列的具体实例。当然，这些仅仅为例子而已，并非对本实用新型的保护范围进行限制。
[0036]
实施例1：
[0037]
如图1所示，一种锅炉烟气脱硫废水处理系统，包括废水调节罐 16、脱水机17、锅炉烟气去脱硫塔18及烟道换热器19，所述锅炉烟气脱硫废水处理系统，还包括一效分离器20、一效循环泵21、一效加热器22；二效分离器23、二效循环泵24、二效加热器25；三效分离器26、三效循环泵27及三效加热器28。所述一效分离器20、所述二效分离器23及三效分离器
26均为气液分离器。
[0038]
废水调节罐16通过第一管路1依次与废水给料泵29、一效分离器20连接。一效分离器20一方面通过第二管路2依次与一效循环泵 21及一效加热器22连接，另一方面通过第三管路3与二效分离器23 连接。二效分离器23一方面通过第四管路4依次与二效循环泵24和二效加热器25连接，另一方面通过第五管路5与三效分离器26连接。
[0039]
三效分离器26通过第六管路6依次与三效循环泵27、三效加热器28连接。脱水机17通过第七管路7与处于所述三效循环泵27和三效加热器28之间的第六管路6贯通连接。一效加热器22器通过第八管路8与一效分离器20连接。二效加热器25通过第九管路9与二效分离器23连接。三效加热器28通过第十管路10与三效分离器26 连接。
[0040]
一效分离器20通过第十一管路11与二效加热器25连接。二效加热器25通过第十四管路14与尾气冷凝罐连接。所述二效分离器 23通过第十二管路12与三效加热器28连接，所述三效加热器28通过第十五管路15与所述尾气冷凝罐30连接。三效分离器26通过第十三管路13依次与尾气冷凝器31、尾气冷凝罐30连接。
[0041]
所述锅炉烟气去脱硫塔18通过管路与所述烟道换热器19连接。所述烟道换热器19通过管路与所述一效加热器22连接；所述一效加热器22通过管路依次与一效冷凝罐32、循环水泵33和所述烟道换热器19贯通连接。烟道换热器19通过管路与自引风机34连接。尾气冷凝罐30通过管路一方面与尾气真空泵35连接，另一方面与凝结水泵36连接。
[0042]
脱水机17通过管路与汽液分离器37贯通连接。气液分离器37 通过管路连接有脱水机真空泵38。气液分离器37通过出液管与废水调节罐16贯通连接。在本实施例中，脱水机17为圆盘脱水机。在本实施例中，所述圆盘脱水机由静盘和动盘组成；分为真空吸液区、干燥区、滤饼刮除区、反吹区。所述圆盘脱水机动盘旋转在真空吸液区进行吸液过滤，废水中浓缩的结晶盐和固体在所述真空吸液区的滤布上形成滤饼。
[0043]
实施例2：
[0044]
如图1所示，一种锅炉烟气脱硫废水处理方法,包括步骤a,通过锅炉烟气去脱硫塔18对锅炉烟气进行脱硝、脱硫处理；
[0045]
步骤b,锅炉烟气去脱硫塔18排出的石膏浆液经过排浆泵送入皮带脱水机。所述皮带脱水机脱出石膏后的脱硫废水通过管路送入废水调节罐16；所述废水调节罐16内的废水通过废水给料泵29加压送入一效分离器20进行汽液分离；
[0046]
步骤c,经一效分离器20分离后的液相一部分通过一效循环泵21 送入一效加热器22进行二次蒸发后再次进入一效分离器20进行气液分离；另一部分利用压差自流入二效分离器23；经过一效分离器20 分离后产生的汽相蒸汽通过第十一管路11进入二效加热器25并作为二效加热器25的热源；
[0047]
步骤d,经二效分离器23分离后的液相一部分通过二效循环泵24 送入二效加热器25进行二次蒸发后再次进入二效分离器23进行气液分离；另一部分利用压差自流入三效分离器26；经过二效分离器23 分离后产生的汽相蒸汽通过第十二管路12进入三效加热器28并作为三效加热器28的热源；
[0048]
步骤e，经三效分离器26分离后的液相一部分通过三效循环泵 27送入三效加热器28进行二次蒸发后再次进入三效分离器26进行气液分离；另一部分通过第七管路7进入脱水机17；
[0049]
在步骤b中，还包括经锅炉烟气去脱硫塔18排出的锅炉烟气经过静电除尘后通过自引风机34送入烟道换热器19或废热锅炉的管程和/或壳程的热循环水发生蒸汽为一效加热器22壳程提供热量；一效加热器22壳程的冷凝液进入一效冷凝罐32后经循环水泵33加压送入烟道换热器19再次发生蒸汽，为烟道换热器19或废热锅炉的管程和/或壳程的热循环水提供发生蒸汽所需的脱盐水。
[0050]
在所述步骤e中，经过三效分离器26分离后产生的汽相蒸汽经过第十三管路13进入尾气冷凝器31并通过尾气冷凝器31的循环冷却水冷凝后流入尾气冷凝罐30；另一部分则送入脱水机17进行脱水。
[0051]
石化自备热电厂锅炉排放的烟气为了达到超净排放(so2： 20mg/m3、nox：50mg/m3、尘：5mg/m3)的技术要求采用胺法脱硝、石灰石湿法脱硫等工艺。当锅炉烟气去脱硫塔18的石膏浆液氯离子浓度高于20000ppm时，将影响脱硫效果。因此，锅炉烟气去脱硫塔的石膏浆液经排浆泵送皮带脱水机脱除石膏。脱除石膏后的脱硫废水部分排放到废水调节罐16后经废水给料泵29加压送入本实施例中的锅炉烟气脱硫废水处理系统中的一效分离器20。经过一效分离器20分离后的液相一起经一效循环泵21送入一效加热器22的管程被加热产生的部分废水蒸发汽化后进入一效分离器20进行汽液分离。经过一效分离器20处理的气相蒸汽(80℃，47343pa)作为二效加热器25的热源。液相一部分进一效循环泵21送一效加热器22再次加热蒸发；另一部分利用压差自流入二效分离器23。
[0052]
一效加热器22的热源是利用经电除尘后约带有约120℃的锅炉烟气余热通过自引风机34将锅炉烟气送入烟道换热器19(废热锅炉) 管程加壳程热循环水发生蒸汽(92℃，75594pa)为一效加热器22壳程提供热量。通过带有温度的烟气余热加热后一效加热器22壳程的冷凝液进入一效冷凝罐32经循环水泵33加压送入烟道换热器19再次发生蒸汽，为其提供发生蒸汽所需的脱盐水。一效冷凝罐32系统所需的真空度(62488pa)由一效真空泵39提供。
[0053]
一效分离器20分离的液相(一次浓缩的废水)和二效分离器23 分离的液相(二次浓缩的废水)一起经二效循环泵24送入二效加热器25管程被加热。产生的部分废水蒸发汽化后进入二效分离器23进行汽液分离。二效分离器23产生的气相蒸汽(68℃，28558pa)作为三效加热器28壳程的热源。二效分离器23液相一部分进二效循环泵 24送二效加热器25再次加热蒸发；另一部分利用压差自流入三效分离器26。
[0054]
二效分离器23分离的液相(二次浓缩的废水)和三效分离器26 分离的液相(三次浓缩的废水)一起经三效循环泵27一部分送入三效加热器28管程被加热，另一部分废水蒸发汽化后进入三效分离器 26进行汽液分离。经过三效分离器26分离后产生的气相蒸汽(57℃， 17305pa)一部分经尾气冷凝器31用循环冷却水冷凝后流入尾气冷凝罐30，另一部分则送入所述圆盘脱水机进行脱水。
[0055]
二效加热器25壳程蒸汽凝结水、三效加热器26壳程蒸汽凝结水和尾气冷凝器31冷凝的凝结水都流入尾气冷凝罐30，尾气冷凝罐30 的凝结水用凝结水泵36向外输送凝结水。尾气冷凝罐30所需的真空 (11735pa)由尾气真空泵35实现。经过本实施中的锅炉烟气脱硫废水处理系统处理后的废水含有大量盐分结晶和较高的粘度。所述废水通过三效循环泵27送进脱水机17进行脱水干燥。脱水机17由静盘和动盘组成。所述脱水机17为圆盘脱水机。所述圆盘脱水机分真空吸液区，干燥区、滤饼刮除区、反吹区等进行干燥脱水操作。所述圆盘
脱水机的动盘旋转在真空吸液区进行吸液过滤。所经过所述圆盘脱水机处理后的废水中的浓缩结晶盐和固体在真空吸液区的滤布上形成滤饼，剩余的液体则被吸入汽液分离器37进行气液分离。汽液分离器37分离的气体由脱水机真空泵38抽出。剩余的液体为经过汽液分离器37脱除的废水通过出液管送回废水调节罐16再次进行蒸发。所述圆盘脱水机动盘旋转滤出的滤饼从废水中提取出来后经干燥区进行干燥脱水后再进入刮除区利用刮刀刮除。刮除的滤饼进入滤饼料斗。该滤饼含湿滤小于25％，可作为石膏送石膏库。所述圆盘脱水机动盘旋进入反吹区后利用高压空气进行爆破反吹脱除滤布堵塞，使滤布得到再生，延长滤布使用周期。采用本实施中的锅炉烟气脱硫废水处理方法能够脱除废水中的盐和固体组分完成脱硫废水的处理，实现无外排废水的工艺。流程具有节水、节能，无外排废水的特点。
[0056]
以上所述仅是本实用新型的优选实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
[0057]
阅读了本说明书后，本领域技术人员不难看出，本实用新型由现有技术的结合构成，这些构成本实用新型的各部分的现有技术有些在此给予了详细描述，有些则出于说明书简明考虑并未事无巨细地赘述，但本领域技术人员阅读了说明书后便知所云。而且本领域技术人员也不难看出，为构成本实用新型而对这些现有技术的结合是饱含大量创造性劳动，是发明人多年理论分析和大量实验的结晶。本领域技术人员同样可以从说明书中看出，这里所披露的每个技术方案以及各个特征的任意组合都属于本实用新型的一部分。