一种脱硫废水喷枪的制作方法

本申请涉及脱硫废水排放技术领域，尤其涉及一种脱硫废水喷枪。

背景技术：

我国是个煤炭资源丰富的国家，当前燃煤发电依然担负着我国70％以上的电力供应。而绝大多数的燃煤电厂采用“石灰石-石膏湿法脱硫工艺”对烟气进行脱硫后，即使经过了传统处理，脱硫废水依然具有高含盐量、高腐蚀性等特征，无论直接排放还是并入市政污水处理厂都会对环境造成不利的影响。随着国家和地方政府对废水中含盐量限制要求越来越严格，导致这部分废水无法直接外排。同时，由于废水中的tds(溶解性固体总量)以及氯根离子含量高，若不加处理也无法直接进入系统中回用。另外受国家环保政策的影响，近年来国内对脱硫废水的处理越来越重视。如何处理好脱硫废水成为了一个亟待解决的技术问题。

由于脱硫废水具有含盐量高、悬浮物含量高、硬度高导致易结垢、腐蚀性强以及水质不稳定等特点，导致目前的脱硫废水处理存在各式各样的问题。

目前我国脱硫废水的处理工艺主要有常规物理化学沉淀法、化学沉淀-微滤膜法、多级过滤+反渗透法。由于脱硫废水水质较差，反渗透及预处理工艺费用高，尚未得到推广。采用零溢流水湿排渣系统处理脱硫废水，但是受到排渣方式的限制。此外，脱硫废水的各种零排放技术作为有潜力的解决方案被提出，但鉴于零排放技术的高能源消耗强度和许多尚未解决的技术问题，不能保证其成功地长期使用。对于其他技术如离子交换和人工湿地也进行了大量探讨，但成功的前景似乎不大。综上所述，该行业急需一种可靠的、低成本和高性能的烟气脱硫废水处理技术。

技术实现要素：

本申请提供了一种脱硫废水喷枪，以解决现有技术脱硫废水的处理工艺中存在的技术造价高，运行成本高，工期长，处理过程中各方面受到限制等问题。

为解决上述问题，本申请提供了一种脱硫废水喷枪，包括脱硫喷枪本体和脱硫喷嘴，所述脱硫喷枪本体包括进液管和进气管，所述进液管设置在所述进气管的内腔中，所述进液管的中心轴线与所述进气管的中心轴线在一条直线上，所述进液管和进气管通过喷嘴底座分别与所述脱硫喷嘴相连接；

所述脱硫喷嘴包括脱硫喷嘴本体，所述脱硫喷嘴本体的内部设置脱硫喷嘴本体内腔，所述脱硫喷嘴本体内腔与所述进液管相连通；

所述脱硫喷嘴本体的一端固定连接所述脱硫喷枪本体，所述脱硫喷嘴本体的另一端设置喷口；

所述脱硫喷嘴本体内腔外设置有液体套，所述液体套外两端分别设置有锥套和气体套，所述锥套设置在靠近喷口的一端，所述气体套设置在远离喷口的一端，所述气体套上设置有第二进气口，所述第二进气口与所述进气管相连通；

所述喷口、脱硫喷嘴本体内腔、锥套、气体套和液体套的中心轴线均在一条直线上。

可选的，所述进气管的侧面上设置第一进气口，所述第一进气口连通所述进气管，所述第一进气口设置在所述进气管靠近进液管的一侧。

可选的，所述进气管上焊接有安装法兰，所述法兰安装在脱硫喷枪本体靠近脱硫喷嘴的一侧。

可选的，所述脱硫喷嘴还包括空气帽，所述空气帽通过护圈固定在气体套上，所述空气帽的中心轴线与所述喷口的中心轴线在一条直线上。

可选的，所述空气帽上设置若干喷射孔。

可选的，所述锥套内设置空腔。

可选的，所述进液管与所述进气管通过压紧螺母固定，所述压紧螺母与所述进气管的连接处设置橡胶垫圈；

所述进液管、进气管、脱硫喷嘴本体和喷口均为圆柱状体。

本申请提供的技术方案包括以下有益技术效果：

本申请提供了一种脱硫废水喷枪，包括脱硫喷枪本体和脱硫喷嘴，通过脱硫喷枪本体中的进液管和进气管以及脱硫喷嘴装置，采用进气管中的压缩空气将进液管中的脱硫废水通过脱硫喷嘴装置进行雾化处理，使得脱硫废水中的液体经过雾化而蒸发，脱硫废水中的固体颗粒物达到沉降，从而达到对脱硫废水进行处理的作用。该脱硫废水的处理装置简单，工艺可靠且成本低，同时可以提高脱硫废水的脱硫效果，解决了现有技术脱硫废水的处理工艺中存在的技术造价高，运行成本高，工期长，处理过程中各方面受到限制的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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为本申请实施例提供的一种脱硫废水喷枪的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的脱硫废水喷枪脱硫喷嘴装置结构示意图。

附图标记说明：

1-脱硫喷枪本体，2-进液管，3-进气管，4-法兰，5-喷嘴底座，6-脱硫喷嘴，7-第一进气口，601-脱硫喷嘴本体，602-脱硫喷嘴本体内腔，603-液体套，604-第二进气口，605-喷口，606-气体套，607-锥套，608-护圈，609-空气帽，610-空腔。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

目前，由于脱硫废水具有以下特点：

1)含盐量高。脱硫废水中的含盐量很高，变化范围大，一般在30000-60000mg/l。

2)悬浮物含量高。脱硫废水中的悬浮物大多在10000mg/l以上，并且由于受煤种的变化和脱硫运行工况的影响，在某些极端情况下，悬浮物质量浓度甚至可高达60000mg/l。

3)硬度高导致易结垢。脱硫废水中的ca²⁺、so4^2-、mg²⁺含量高，其中so4^2-在4000mg/l以上，ca²⁺在1500-5000mg/l，mg²⁺在3000-6000mg/l，并且caso4处于过饱和状态，在加热浓缩过程中容易结垢。

4)腐蚀性强。脱硫废水中的盐分高，尤其是cl^-含量高，且呈酸性(ph为4-6.5)，腐蚀性非常强，对设备、管道材质防腐蚀要求高。

5)水质不稳定。脱硫废水易随时间和工况不同而变化。废水中主要含有ca²⁺、mg²⁺、cl^-、na⁺、k⁺等各种金属离子，并且组分变化大。

针对此类问题，目前国内脱硫废水零排放技术主要有3种，分别是蒸发池、蒸发结晶及烟道蒸发。蒸发池是通过自然蒸发减少废水体积的一种方法，在美国约有10余个电厂应用此技术进行脱硫废水的处理。蒸发池的处理效率取决于废水水量而非污染物浓度，因此，该方法适用于处理高浓度、总量少的含盐废水。此外，蒸发池处理废水成本低，适用于土地价格低的半干旱或干旱地区使用。但是此技术需要做防渗处理，且当废水处理量大时，所需土地面积增加，处理成本增加。为提高蒸发池的蒸发速率，减少蒸发池的占地面积，可考虑采用机械雾化蒸发。

本方案是开发一种脱硫废水喷枪，将一定量的脱硫废水，通过喷枪雾化重新喷入烟道，利用锅炉烟道的高温，直接将脱硫废水蒸发干，形成的颗粒物跟随烟气进入电除尘一起被捕捉去除。

本实施例提供的一种脱硫废水喷枪，如图1和图2所示为本申请实施例提供的一种脱硫废水喷枪的结构示意图和脱硫废水喷枪脱硫喷嘴装置结构示意图；所述脱硫废水喷枪，包括脱硫喷枪本体1和脱硫喷嘴6，所述脱硫喷枪本体1包括进液管2和进气管3，所述进液管2设置在所述进气管3的内腔中，所述进液管2的中心轴线与所述进气管3的中心轴线在一条直线上，所述进液管2和进气管3通过喷嘴底座5分别与所述脱硫喷嘴6相连接；

所述脱硫喷嘴6包括脱硫喷嘴本体601，所述脱硫喷嘴本体601的内部设置脱硫喷嘴本体内腔602，所述脱硫喷嘴本体内腔602与所述进液管2相连通；

所述脱硫喷嘴本体601的一端固定连接所述脱硫喷枪本体1，所述脱硫喷嘴本体601的另一端设置喷口605；

所述脱硫喷嘴本体内腔602外设置有液体套603，所述液体套603外两端分别设置有锥套607和气体套606，所述锥套607设置在靠近喷口605的一端，所述气体套606设置在远离喷口605的一端，所述气体套606上设置有第二进气口604，所述第二进气口604与所述进气管3相连通；

所述喷口605、脱硫喷嘴本体内腔602、锥套607、气体套606和液体套603的中心轴线均在一条直线上。

本申请提供的脱硫废水喷枪，其中进液管2处连接脱硫废水排出管道口，进气管3处通压缩空气，脱硫废水液体沿进液管2进入脱硫喷嘴本体内腔602并从另一端喷出，压缩气体沿进气管3通过喷嘴底座5和气体套606上的第二进气口604，进入到锥套607内，在脱硫喷嘴本体601经过雾化之后从喷口605处喷出。

本申请实施例提供的脱硫废水喷枪，包括脱硫喷枪本体1和脱硫喷嘴6，通过脱硫喷枪本体1中的进液管2和进气管3以及脱硫喷嘴6装置，采用进气管3中的压缩空气将进液管2中的脱硫废水通过脱硫喷嘴6进行雾化处理，使得脱硫废水中的液体经过雾化而蒸发，脱硫废水中的固体颗粒物达到沉降，从而达到对脱硫废水进行处理的作用。该脱硫废水的处理装置简单，工艺可靠且成本低，同时可以提高脱硫废水的脱硫效果，解决了现有技术脱硫废水的处理工艺中存在的技术造价高，运行成本高，工期长，处理过程中各方面受到限制的问题。

可选的，所述进气管3的侧面上设置第一进气口7，所述第一进气口7连通所述进气管3，所述第一进气口7设置在所述进气管3靠近进液管2的一侧。

本申请实施例中提供的第一进气口7，用于通入压缩空气，使压缩空气通过第一进气口7进入进气管3内，进而到达气体套606上的第二进气口604。

可选的，所述进气管3上焊接有安装法兰4，所述法兰4安装在脱硫喷枪本体1靠近脱硫喷嘴6的一侧。

本申请实施例中将法兰4焊接在脱硫喷枪本体1进气管3上靠近脱硫喷嘴6的一侧，使整个脱硫废水喷枪通过安装法兰4与烟道上或者是旁路蒸发器上的安装法兰固定连接。

可选的，所述脱硫喷嘴6还包括空气帽609，所述空气帽609通过护圈608固定在气体套606上，所述空气帽609的中心轴线与所述喷口605的中心轴线在一条直线上。

可选的，所述空气帽609上设置若干喷射孔。

当经过脱硫喷嘴本体内腔602的液滴喷射到空气帽609上的形成碰撞时，撞击产生液滴形成二次雾化，当二次雾化液滴从空气帽上多个喷射孔喷出时，喷入大气，气体膨胀，形成三次雾化，由于压缩气体的突然膨胀，又使二次雾化液滴形成第三次雾化。

可选的，所述锥套607内设置空腔610。

当液体从液体套603中喷出时进入空腔610中，压缩气体通过第二进气口604也进入空腔610形成第一次雾化，当一次雾化液滴喷射到空气帽609上形成碰撞时，撞击产生液滴形成二次雾化，当二次雾化液滴从空气帽上多个喷射孔喷出时，喷入大气，气体膨胀，形成三次雾化，由于压缩气体的突然膨胀，且整个装置处于烟道上或者是旁路蒸发器上，由于烟道或者是旁路蒸发器上的温度在600℃左右，又会使得二次雾化液滴形成第三次雾化，从而完成整个雾化处理过程。

可选的，所述进液管2与所述进气管3通过压紧螺母固定，所述压紧螺母与所述进气管3的连接处设置橡胶垫圈；

所述进液管2、进气管3、脱硫喷嘴本体601和喷口605均为圆柱状体。

本申请实施例提供的脱硫废水喷枪按照液体流量大小分别设置为：100-300(kg/h)、200-600(kg/h)、600-1000(kg/h)和1000-3000(kg/h)4种规格，本申请提供的脱硫废水喷枪具有不同的规格型号，根据实际的需求选择合适的规格。

需要说明的是，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。