[發明專利]一種脫硫廢水余熱干燥系統自動噴霧調控裝置及方法

在審

• 申請號: 202011250181.5
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112473357A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 吳火強;連坤宙;毛進;王璟;李文濤;胡特立;劉亞鵬;強雪妮;張雯;郭娉
• 申請（專利權）人: 西安西熱水務環保有限公司
• 主分類號: B01D53/80
• 分類號: B01D53/80;B01D53/48;B01D53/50;C02F1/12;C02F1/16;C02F103/18
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

本發明公開了一種脫硫廢水余熱干燥系統自動噴霧調控裝置及方法，包括控制系統、半干法脫硫塔、設置于半干法脫硫塔內部的雙流體霧化噴嘴、用于測量半干法脫硫塔進口煙氣流量的進口煙氣流量測量儀、用于測量半干法脫硫塔進口煙氣溫度的進口煙氣溫度測量儀、用于測量半干法脫硫塔進口煙氣溫度的進口煙氣成分分析儀、用于測量半干法脫硫塔出口煙氣溫度的出口煙氣溫度測量儀、用于測量半干法脫硫塔進口脫硫廢水流量的進水流量測量儀及用于調節半干法脫硫塔進口脫硫廢水流量的廢水進口控制閥，該裝置及方法能夠自動調控噴霧水量，無須人工干預，穩定可靠性較高。

技術領域

本發明屬于脫硫廢水零排放技術領域，涉及一種脫硫廢水余熱干燥系統自動噴霧調控裝置及方法。

背景技術

利用空預器后約110℃～160℃的煙氣的余熱蒸發干燥脫硫廢水是一種經濟節能的脫硫廢水零排放技術方案。某脫硫廢水煙氣余熱干燥系統如原理圖1所示，空預器后的煙氣經預除塵器初步除塵后自底部進入半干法脫硫塔，并從半干法脫硫塔的上部進入電除塵器中。半干法脫硫塔內部設有雙流體霧化噴嘴，雙流體噴嘴的進氣口與壓縮空氣罐相連，進水口則與脫硫廢水箱相連。在壓縮空氣作用下，脫硫廢水被噴成粒徑約30～60μm的霧滴，并在煙氣熱量下并迅速蒸干，其水分進入煙氣中，殘余的鹽分也與飛灰結合隨煙氣進入電除塵器中。

由于受機組負荷和季節等多因素影響，鍋爐尾部空預器后的煙氣量和排煙溫度均處于不斷變化中，單純依賴人工對噴霧水量進行調整較為困難。噴霧水量過低，會造成煙氣熱量利用不充分，噴霧水量過高則可能造成排出煙氣溫度低于酸露點從而加劇后續電除塵器的腐蝕。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種脫硫廢水余熱干燥系統自動噴霧調控裝置及方法，該裝置及方法能夠自動調控噴霧水量，無須人工干預，穩定可靠性較高。

為達到上述目的，本發明所述的脫硫廢水余熱干燥系統自動噴霧調控裝置包括控制系統、半干法脫硫塔、設置于半干法脫硫塔內部的雙流體霧化噴嘴、用于測量半干法脫硫塔進口煙氣流量的進口煙氣流量測量儀、用于測量半干法脫硫塔進口煙氣溫度的進口煙氣溫度測量儀、用于測量半干法脫硫塔進口煙氣成分的進口煙氣成分分析儀、用于測量半干法脫硫塔出口煙氣溫度的出口煙氣溫度測量儀、用于測量半干法脫硫塔進口脫硫廢水流量的進水流量測量儀及用于調節半干法脫硫塔進口脫硫廢水流量的廢水進口控制閥；

進口煙氣流量測量儀、進口煙氣溫度測量儀、進口煙氣成分分析儀、出口煙氣溫度測量儀及進水流量測量儀的輸出端均與控制系統的輸入端相連接；控制系統的輸出端與廢水進口控制閥相連接。

本發明所述的脫硫廢水煙氣余熱干燥系統自動噴霧調控方法包括以下步驟：

1)根據煙氣含水率及SO₃濃度設置半干法脫硫塔出口煙氣酸露點閥值t_DT；

2)控制系統采集進口煙氣的流量參數q_in，進口煙氣的溫度參數t_in，進口煙氣中的N₂、O₂、CO₂及H₂O的體積分數及飛灰質量濃度r_Fh，并以此計算理論可蒸發干燥的水量W₁；

3)采集出口煙氣的溫度參數t_out，將t_out與t_DT進行比較，以計算反饋補償水量W₂；

4)控制系統根據步驟3)得到的反饋補償水量W₂計算最終的噴霧水量W，并輸出指令廢水進口控制閥以調節半干法脫硫塔進口脫硫廢水流量至W，其中W＝W₁+W₂。

步驟2)中W₁的表達式為：