高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及廢水煙道蒸發(fā)裝置，一種高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器，包含有依次連通的蒸發(fā)管入口、入口法蘭、入口室、入口氣動擋板、蒸發(fā)管主體、出口氣動擋板、出口室、出口法蘭和蒸發(fā)管出口，連接蒸發(fā)管入口設(shè)置氣體管道，所述氣體管道連接在外部脫硝裝置和空氣預(yù)熱器之間的煙道上，蒸發(fā)管出口與除塵器的入口煙道連通，蒸發(fā)管主體中設(shè)有廢水噴頭，廢水噴頭與預(yù)處理后的廢水管道相連通。本實(shí)用新型提供了一種高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器，從空氣預(yù)熱器前端引高溫氣體，增大了蒸發(fā)能效，即使電廠在較低的運(yùn)行負(fù)荷下，或是空預(yù)器出口煙道較短以及較復(fù)雜的煙道結(jié)構(gòu)形式下也能實(shí)現(xiàn)脫硫廢水的完全蒸發(fā)，確保電廠廢水零排放，并從本質(zhì)上避免對鍋爐原有設(shè)備的影響。
【專利說明】
高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及廢水煙道蒸發(fā)裝置，具體涉及一種利用空氣預(yù)熱器前端的高溫?zé)煔鉄崃縼碚舭l(fā)廢水的高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是以火力發(fā)電為主的國家，火電廠燃煤引起嚴(yán)重的大氣污染:電力系統(tǒng)502排放量占全國S02排放量的45%以上。為了響應(yīng)國家對S02的減排號召，大部分火電廠都配置了脫硫系統(tǒng)，其中石灰石一石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)(Limestone Gypsum Wet Flue GasDesulfurizat1n)憑借著脫硫效率高、設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定、吸收劑原材料便宜、g[J產(chǎn)物可回用等優(yōu)勢，成為火電廠脫硫工藝的首選。但該系統(tǒng)在運(yùn)行時會產(chǎn)生一定量的脫硫廢水，由于其成分的特殊性、復(fù)雜性和強(qiáng)腐蝕性，脫硫廢水的處理成為制約火電廠廢水零排放的關(guān)鍵。
[0003]目前處理脫硫廢水的主要方法有預(yù)處理(三聯(lián)箱軟化澄清、管式過濾)；濃縮減量(蒸發(fā)濃縮MED、MVR，膜法濃縮MF/R0、UF/R0、UF/NF、UF/R0/ED、UF/R0/F0、UF/R0/MD等)；固化處理(自然蒸發(fā)結(jié)晶、蒸發(fā)塘、機(jī)械霧化蒸發(fā)、煙道噴霧蒸發(fā)等)。煙道噴霧蒸發(fā)技術(shù)在投資成本、運(yùn)行費(fèi)用、占地面積等方面有較大優(yōu)勢。但隨著國家的產(chǎn)業(yè)調(diào)整，火電廠負(fù)荷率低，排煙溫度降低，低負(fù)荷時空氣預(yù)熱器排煙溫度將至IlOtC以內(nèi)，影響液滴的蒸發(fā)效果(煙溫低于酸露點(diǎn)對設(shè)備腐蝕性較強(qiáng))及蒸發(fā)量;另一方面，低低溫(GGH)的強(qiáng)制普及，使得煙道蒸發(fā)可利用的有效煙道長度減小，狹窄的空間限制了蒸發(fā)水量;煙道復(fù)雜結(jié)構(gòu)形式及內(nèi)部支撐桿增加了掛灰、結(jié)垢、腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)，對電廠原有設(shè)備(煙道、除塵器)的影響較大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器，即使電廠在較低的運(yùn)行負(fù)荷下，或是空預(yù)器出口煙道較短以及較復(fù)雜的煙道結(jié)構(gòu)形式下也能實(shí)現(xiàn)電廠廢水的煙道完全蒸發(fā)，確保電廠廢水零排放，并從本質(zhì)上避免對鍋爐原有設(shè)備的影響。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器，包含有依次連通的蒸發(fā)管入口、入口法蘭、入口室、入口氣動擋板、蒸發(fā)管主體、出口氣動擋板、出口室、出口法蘭和蒸發(fā)管出口，連接蒸發(fā)管入口設(shè)置氣體管道，所述氣體管道連接在外部脫硝裝置和空氣預(yù)熱器之間的煙道上，蒸發(fā)管出口與除塵器的入口煙道連通，蒸發(fā)管主體中設(shè)有廢水噴頭，廢水噴頭與預(yù)處理后的廢水管道相連通。
[0006]進(jìn)一步的，所述入口室包括水平段和拓展段，所述水平段與蒸發(fā)管主體的截面積之比為1:1.3?1:3，所述拓展段一端與水平段連接，拓展段另一端通過入口氣動擋板與蒸發(fā)管主體連接，所述拓展段截面尺寸隨煙氣流動方向逐漸增大。
[0007]進(jìn)一步的，入口氣動擋板與蒸發(fā)管主體可拆卸連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述出口室截面尺寸隨煙氣流動方向逐漸減小。
[0009]進(jìn)一步的，蒸發(fā)管主體與出口氣動擋板可拆卸連接。
[0010]進(jìn)一步的，連接蒸發(fā)管出口設(shè)置煙氣管道，所述煙氣管道連接在空氣預(yù)熱器和除塵器之間的煙道上。
[0011]進(jìn)一步的，連接廢水噴頭設(shè)置空壓機(jī)送氣管道，所述空壓機(jī)送氣管道連接在廢水噴頭與預(yù)處理后的廢水管道之間。
[0012]進(jìn)一步的，所述廢水噴頭為雙流體高效霧化噴頭，霧化液滴粒徑為30μπι-100μπι。
[0013]本實(shí)用新型通過采用上述技術(shù)方案，提供一種高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器，通過引入高溫氣流強(qiáng)化與廢水霧滴間的換熱，實(shí)現(xiàn)了廢水霧滴在排出蒸發(fā)管主體時完全蒸發(fā)，廢水中的固體顆粒結(jié)晶后被除塵器收集，廢水隨煙道送入FGD塔，實(shí)現(xiàn)廢水的零排放，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0014]1、蒸發(fā)管入口通過氣體管道與外部SCR(脫硝裝置)和空氣預(yù)熱器之間的煙道連通，從空氣預(yù)熱器前端引氣，從而引入的煙氣溫度一般在330?350°C，足夠高的煙氣溫度保障了液滴的蒸發(fā)效率。
[0015]2、通過在蒸發(fā)管主體的入口和出口分別設(shè)置入口氣動擋板和出口氣動擋板，通過入口氣動擋板和出口氣動擋板調(diào)節(jié)進(jìn)出蒸發(fā)管主體的煙氣流量和流速，配合高效雙流體噴頭調(diào)節(jié)氣液比，控制霧化液滴粒徑在30μπι-100μπι，霧化液滴遇到高溫?zé)煔夂竽苎杆俚剡M(jìn)行傳質(zhì)和傳熱，可實(shí)現(xiàn)液滴的高效蒸發(fā)。
[0016]3、設(shè)置入口室水平段與蒸發(fā)管主體的截面積之比為1:1.3?1:3，水平段通過一截面尺寸隨煙氣流動方向逐漸增大的拓展段與蒸發(fā)管主體連通，能夠有效延長煙氣在蒸發(fā)管主體內(nèi)的停留時間，增強(qiáng)反應(yīng)空間的合理布局，實(shí)現(xiàn)高溫氣體與廢水水霧的充分接觸，極大地提高了蒸發(fā)效率。
[0017]4、蒸發(fā)管主體分別與入口氣動擋板和出口氣動擋板可拆卸連接，實(shí)現(xiàn)了蒸發(fā)管主體的可拆卸更換清潔，避免蒸發(fā)管主體內(nèi)壁掛灰或結(jié)垢。
[0018]5、本實(shí)用新型可通過各管道與鍋爐系統(tǒng)連通及拆卸，尺寸可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)，對電廠原有設(shè)備無附加影響，從而降低了整體設(shè)備投資，增強(qiáng)了整套裝置推廣的經(jīng)濟(jì)性。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0021 ]作為一個具體的實(shí)施例，如圖1所示，一種高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器，包含有依次連通的蒸發(fā)管入口 1、入口法蘭2、入口室11、入口氣動擋板3、蒸發(fā)管主體4、出口氣動擋板8、出口室12、出口法蘭9和蒸發(fā)管出口 10，具體地，蒸發(fā)管入口 I與入口室11通過入口法蘭2密封連接，入口室11與入口氣動擋板3連接，A 口氣動擋板3與蒸發(fā)管主體4進(jìn)氣端通過螺紋配合可拆卸連接，蒸發(fā)管主體4出氣端與出口氣動擋板8通過螺紋配合可拆卸連接，出口氣動擋板8與出口室12連接出口室12與蒸發(fā)管出口 1通過出口法蘭9密封連接。
[0022]蒸發(fā)管入口I與脫硝裝置和空氣預(yù)熱器之間煙道連通，蒸發(fā)管出口 10與除塵器入口煙道連通，蒸發(fā)管主體4中設(shè)有廢水噴頭5，廢水噴頭5與預(yù)處理后的廢水管道6相連通。
[0023]所述入口室11包括水平段13和拓展段14，所述水平段13與蒸發(fā)管主體4的截面積之比為1:1.3?1:3，所述拓展段14一端與水平段13連接，拓展段14另一端通過入口氣動擋板與蒸發(fā)管主體4連接，所述拓展段14截面尺寸隨煙氣流動方向逐漸增大。所述出口室12截面尺寸隨煙氣流動方向逐漸減小。水平段13通過一截面尺寸隨煙氣流動方向逐漸增大的拓展段14與蒸發(fā)管主體4連通，能夠有效延長煙氣在蒸發(fā)管主體4內(nèi)的停留時間，增強(qiáng)反應(yīng)空間的合理布局，實(shí)現(xiàn)高溫氣體與廢水水霧的充分接觸，極大地提高了蒸發(fā)效率。
[0024]連接蒸發(fā)管入口I設(shè)置氣體管道，所述氣體管道連接在外部脫硝裝置(未示意)和空氣預(yù)熱器(未示意)之間的煙道上。連接蒸發(fā)管出口 10設(shè)置煙氣管道，所述煙氣管道連接在空氣預(yù)熱器和除塵器(未示意)之間的煙道上。
[0025]連接廢水噴頭5設(shè)置空壓機(jī)送氣管道7，所述空壓機(jī)送氣管道7連接在廢水噴頭5與預(yù)處理后的廢水管道6之間。
[0026]當(dāng)高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器運(yùn)行時，自SCR(脫硝裝置)和空氣預(yù)熱器間的煙道出來的煙氣Fl經(jīng)蒸發(fā)管入口 I流入入口室11，入口室11包括一水平段13和拓展段14，為煙氣Fl提供一過渡段，所述水平段13與蒸發(fā)管主體4的截面積之比為1:1.3?1:3，所述拓展段一端與水平段連接，拓展段另一端通過入口氣動擋板與蒸發(fā)管主體連接，所述拓展段截面尺寸隨煙氣流動方向逐漸增大，當(dāng)煙氣I從入口室11進(jìn)入能夠有效延長煙氣在蒸發(fā)管主體4內(nèi)的停留時間，增強(qiáng)反應(yīng)空間的合理布局，實(shí)現(xiàn)高溫氣體與廢水水霧的充分接觸，極大地提高了蒸發(fā)效率。而水平段13與拓展段14經(jīng)過一個煙氣過渡，使得煙氣能夠較好地引導(dǎo)至蒸發(fā)管主體4內(nèi)部，配合入口氣動擋板3對煙氣流量和流速進(jìn)行調(diào)節(jié)，煙氣Fl在入口室11的面積較小的區(qū)域流入面積較大的區(qū)域，在拓展段14區(qū)域形成一股較為強(qiáng)勢的氣流，霧化液滴在蒸發(fā)管內(nèi)不斷地與煙氣進(jìn)行傳質(zhì)和傳熱保證了廢水液滴的高效蒸發(fā)，且混合后的煙氣由于強(qiáng)勢氣流增大沖刷效果。經(jīng)預(yù)處理后的脫硫廢水通過脫硫廢水管道6輸送至雙流體高效霧化噴頭5，通過調(diào)節(jié)氣液比控制霧化液滴粒徑在30μπι-100μπι，最佳為50μπι。從而使來自噴頭的霧化液滴和煙氣強(qiáng)烈混合，在蒸發(fā)管主體4內(nèi)保證熱量充分交換并完全蒸發(fā)，伴隨廢水的蒸發(fā)，廢水中的微細(xì)顆粒、重金屬元素等結(jié)晶物隨灰塵一起懸浮在煙氣中并經(jīng)通過蒸發(fā)管出口 10進(jìn)入除塵器，廢水蒸發(fā)結(jié)晶后形成的顆粒物在除塵器內(nèi)捕集隨煤灰外排。
[0027]本實(shí)施例通過采用上述技術(shù)方案，提供一種高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器，通過引入高溫氣流強(qiáng)化與廢水霧滴間的換熱，實(shí)現(xiàn)了廢水霧滴在排出蒸發(fā)管主體時完全蒸發(fā)，廢水中的固體顆粒結(jié)晶后被除塵器收集，實(shí)現(xiàn)電廠廢水的零排放，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)占.V.
[0028]1、蒸發(fā)管入口通過氣體管道與外部SCR(脫硝裝置)和空氣預(yù)熱器之間的煙道連通，從空氣預(yù)熱器前端引氣，從而引入的煙氣溫度一般在330?350°C，足夠高的煙氣溫度保障了液滴的蒸發(fā)效率。
[0029]2、通過在蒸發(fā)管主體的入口和出口分別設(shè)置入口氣動擋板和出口氣動擋板，通過入口氣動擋板和出口氣動擋板調(diào)節(jié)進(jìn)出蒸發(fā)管主體的煙氣流量和流速，配合高效雙流體噴頭調(diào)節(jié)氣液比，控制霧化液滴粒徑在50μπι左右，霧化液滴遇到高溫?zé)煔夂竽苎杆俚剡M(jìn)行傳質(zhì)和傳熱，可實(shí)現(xiàn)液滴的高效蒸發(fā)。
[0030]3、設(shè)置入口室水平段與蒸發(fā)管主體的截面積之比為1:1.3?1:3，水平段通過一截面尺寸隨煙氣流動方向逐漸增大的拓展段與蒸發(fā)管主體連通，能夠有效延長煙氣在蒸發(fā)管主體內(nèi)的停留時間，增強(qiáng)反應(yīng)空間的合理布局，實(shí)現(xiàn)高溫氣體與廢水水霧的充分接觸，極大地提高了蒸發(fā)效率。
[0031 ] 4、蒸發(fā)管主體分別與入口氣動擋板和出口氣動擋板可拆卸連接，實(shí)現(xiàn)了蒸發(fā)管主體的可拆卸更換清潔，避免蒸發(fā)管主體內(nèi)壁掛灰或結(jié)垢。
[0032]5、本實(shí)用新型可通過各管道與鍋爐系統(tǒng)連通并可有效隔離，尺寸可根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)，對電廠原有設(shè)備無附加影響，從而降低了整體設(shè)備投資，增強(qiáng)了整套裝置推廣的經(jīng)濟(jì)性。
[0033]盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本實(shí)用新型，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié)上可以對本實(shí)用新型做出各種變化，均為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器，其特征在于:包含有依次連通的蒸發(fā)管入口(I)、入口法蘭(2)、入口室(11)、入口氣動擋板(3)、蒸發(fā)管主體(4)、出口氣動擋板(8)、出口室(12)、出口法蘭(9)和蒸發(fā)管出口(10)，連接蒸發(fā)管入口(I)設(shè)置氣體管道，所述氣體管道連接在脫硝裝置和空氣預(yù)熱器之間的煙道上，蒸發(fā)管出口(10)與除塵器入口煙道連通，蒸發(fā)管主體(4)中設(shè)有廢水噴頭(5)，廢水噴頭(5)與預(yù)處理后的廢水管道(6)相連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器，其特征在于:所述入口室(11)包括水平段(13)和拓展段(14)，所述水平段(13)與蒸發(fā)管主體(4)的截面積之比為1:1.3?1:3，所述拓展段(14) 一端與水平段(13)連接，拓展段(14)另一端通過入口氣動擋板(3)與蒸發(fā)管主體連接，所述拓展段截面尺寸隨煙氣流動方向逐漸增大。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器，其特征在于:入口氣動擋板(3)與蒸發(fā)管主體(4)可拆卸連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器，其特征在于:所述出口室(12)截面尺寸隨煙氣流動方向逐漸減小。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器，其特征在于:蒸發(fā)管主體(4)與出口氣動擋板(8)可拆卸連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器，其特征在于:連接蒸發(fā)管出口(10)設(shè)置煙氣管道，所述煙氣管道連接在外部空氣預(yù)熱器和除塵器之間的煙道上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器，其特征在于:連接廢水噴頭(5)設(shè)置空壓機(jī)送氣管道(7)，所述空壓機(jī)送氣管道(7)連接在廢水噴頭(5)與預(yù)處理后的廢水管道(6)之間。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能廢水蒸發(fā)結(jié)晶器，其特征在于:所述廢水噴頭(5)為雙流體高效霧化噴頭，霧化液滴粒徑為30μπι-100μπι。
【文檔編號】C02F1/16GK205419832SQ201620267471
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年4月1日
【發(fā)明人】萬忠誠, 張凈瑞, 馬明軍
【申請人】盛發(fā)環(huán)?？萍迹◤B門）有限公司