[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于脫硫廢水的蒸發(fā)裝置及控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710595961.5
• 申請(qǐng)日: 2017-07-20
• 公開（公告）號(hào): CN107188258B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 耿宣;汪洋;王云;李葦林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國華電科工集團(tuán)有限公司;華電環(huán)保系統(tǒng)工程有限公司
• 主分類號(hào): C02F1/12
• 分類號(hào): C02F1/12;C02F1/16;G05D23/30;C02F103/18
• 代理公司: 北京聯(lián)創(chuàng)佳為專利事務(wù)所(普通合伙) 11362
• 代理人: 郭防

本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于脫硫廢水的蒸發(fā)裝置，包括空氣預(yù)熱器、蒸發(fā)塔、結(jié)晶鹽回收裝置和電除塵器，空氣預(yù)熱器通過煙氣管與蒸發(fā)塔連接，蒸發(fā)塔與結(jié)晶鹽回收裝置連接，結(jié)晶鹽回收裝置與電除塵器連接，蒸發(fā)塔內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)擋板、分區(qū)隔板和旋流葉片，調(diào)節(jié)擋板設(shè)置于蒸發(fā)塔的煙道入口處，分區(qū)隔板設(shè)置于煙道入口與旋流葉片之間，蒸發(fā)塔上設(shè)置有霧化裝置上，的旋流葉片設(shè)置于霧化裝置的上方。通過本發(fā)明一種應(yīng)用于脫硫廢水的蒸發(fā)裝置及控制方法，可對(duì)燃煤電廠濕法脫硫過程中產(chǎn)生的廢水進(jìn)行高質(zhì)量的蒸發(fā)干燥，提高脫硫廢水的凈化質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于脫硫廢水的蒸發(fā)裝置及控制方法，屬于燃煤火力發(fā)電廠脫硫技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝是國、內(nèi)外最為主流的煙氣脫硫技術(shù)，該技術(shù)屬于氣-液-固三相反應(yīng)過程，包括了SO₂和石灰石在液體中的溶解傳質(zhì)過程以及溶解物在液相中的反應(yīng)過程。脫硫漿液由塔頂噴淋層通過液相噴嘴自上而下噴入脫硫塔，煙氣由吸收塔底部區(qū)域自下而上通過吸收區(qū)域，脫硫用水在吸收塔內(nèi)不斷循環(huán)，完成煙氣中SO₂的吸收過程。但是，由于脫硫用水的不斷循環(huán)，造成可溶鹽的不斷濃縮，這會(huì)產(chǎn)生部分成分復(fù)雜、濁度高、鹽分高的脫硫廢水，其具有很強(qiáng)的腐蝕性及易結(jié)垢等特點(diǎn)。而脫硫廢水的處理成為制約火電廠廢水零排放的關(guān)鍵因素。

處理脫硫廢水包括對(duì)含可溶性鹽及不溶性顆粒溶液的蒸發(fā)處理，蒸發(fā)處理主要分為兩個(gè)階段：等速蒸發(fā)及降速蒸發(fā)。等速蒸發(fā)是液滴中含有大量的不溶性顆粒，隨蒸發(fā)的進(jìn)行，液滴逐漸收縮，顆粒間的距離減小，直至顆粒表面接觸，此時(shí)液滴表面形成一層外殼，水的通路被限制，剩余的水分很難蒸發(fā)；降速蒸發(fā)是剩余水分通過擴(kuò)散作用到達(dá)液滴表面，最終的水分含量受擴(kuò)散速度、蒸汽壓、顆粒與氣體的溫度等參數(shù)的影響。其中降速蒸發(fā)的時(shí)間遠(yuǎn)大于等速蒸發(fā)，因此在蒸發(fā)塔的設(shè)計(jì)過程中如果可以將兩種蒸發(fā)分區(qū)域進(jìn)行控制，則可以有效提高蒸發(fā)效率，減少設(shè)備尺寸，提高蒸發(fā)質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種應(yīng)用于脫硫廢水的蒸發(fā)裝置及控制方法，本發(fā)明的蒸發(fā)裝置和控制方法用于干燥燃煤電廠濕法脫硫過程中產(chǎn)生的廢水，采用分區(qū)蒸發(fā)脫硫廢水的方式，其蒸發(fā)效率高、質(zhì)量高；本發(fā)明裝置的建造費(fèi)用低、占地面積小，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低。目前的干燥設(shè)備往往只考慮了干燥蒸發(fā)兩個(gè)階段中的某一個(gè)階段。例如，當(dāng)只考慮等速蒸發(fā)階段時(shí)，設(shè)備體積較小、占地及建造費(fèi)用低，但蒸發(fā)效果較差，很難達(dá)到完全蒸發(fā)；當(dāng)考慮到降速蒸發(fā)階段時(shí)，設(shè)備體積很大，占地及建造費(fèi)用很高。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：一種應(yīng)用于脫硫廢水的蒸發(fā)裝置，包括空氣預(yù)熱器、蒸發(fā)塔、結(jié)晶鹽回收裝置和電除塵器，空氣預(yù)熱器通過煙氣管與蒸發(fā)塔連接，蒸發(fā)塔與結(jié)晶鹽回收裝置連接，結(jié)晶鹽回收裝置與電除塵器連接，蒸發(fā)塔內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)擋板、分區(qū)隔板、旋流葉片及煙氣均布板，調(diào)節(jié)擋板設(shè)置于蒸發(fā)塔的煙道入口處，分區(qū)隔板設(shè)置于煙道入口與旋流葉片之間，蒸發(fā)塔上設(shè)置有霧化裝置上，的旋流葉片設(shè)置于霧化裝置的上方。分區(qū)隔板用于將進(jìn)入蒸發(fā)塔內(nèi)的煙氣分隔成兩部分，從而在干燥塔內(nèi)形成煙氣平行流動(dòng)區(qū)和煙氣旋流區(qū)。煙氣平行流動(dòng)區(qū)是通過煙氣均布板形成的，煙氣通過煙氣均布板時(shí)，通過煙氣均布板上小孔的均流作用，氣流流動(dòng)方向、速度都基本相同，從而形成煙氣平行流動(dòng)區(qū)；煙氣旋流區(qū)通過依靠調(diào)節(jié)擋板，使得一部分煙氣的流動(dòng)偏向煙氣分區(qū)隔板外側(cè)的流動(dòng)通道，該部分煙氣在流動(dòng)過程中通過煙氣旋流葉片，煙氣形成以干燥塔中心線為軸的中心旋轉(zhuǎn)流動(dòng)。霧化裝置位于煙氣平行流動(dòng)區(qū)，可以使得噴霧液滴運(yùn)動(dòng)方向基本一致，避免液滴碰撞長大，完成液滴等速蒸發(fā)階段；液滴進(jìn)入煙氣旋流區(qū)，會(huì)隨著煙氣旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，液滴可以在有限的空間內(nèi)獲得更長的停留時(shí)間，從而在不增大蒸發(fā)塔直徑的情況下，完成降速蒸發(fā)階段，得到更好的干燥效果。其中煙氣均布板上小孔的開孔率為30％～50％。

本發(fā)明將等速蒸發(fā)階段及降速蒸發(fā)階段通過分區(qū)、分別監(jiān)控調(diào)節(jié)的方式融合在單一的干燥塔中，具有設(shè)備體積小、干燥過程完全、監(jiān)控調(diào)節(jié)方式靈活的特點(diǎn)。

前述的一種應(yīng)用于脫硫廢水的蒸發(fā)裝置中，所述煙氣管的一端與空氣預(yù)熱器的入口端連接，另一端與蒸發(fā)塔的入口連接。