[发明专利]一种混合式烟气蒸干脱硫废水装置及方法

说明书

本发明涉及一种混合式烟气蒸干脱硫废水装置及方法。现有锅炉烟气蒸干脱硫废水方式存在粘壁现象或者堵塞烟道现象，且脱硫效率低。本发明包括混合气蒸干脱硫部和气体调质脱硫部，混合气蒸干脱硫部包括干燥塔、废水预处理管路以及混合气体管路，干燥塔通过尾气管与烟道母管通连，混合气管路包括主管、第一支管以及与外界空气通连且流经所述空气预热器的第二支管，烟气与加热的外界空气混合并送入干燥塔对脱硫废水进行蒸干处理。有效解决混合气在蒸发干燥脱硫废水时出现的粘壁现象，确保干燥塔使用寿命，还能有效减小因使用外界空气对锅炉效率的影响,有效提高脱硫效率，还能减少脱硫废水量，进而减轻蒸发作业的工作负荷，降低用于蒸发脱硫废水的热量损耗。

技术领域

本发明涉及汽轮机发电领域，具体涉及锅炉烟气蒸干脱硫废水装置及方法。

背景技术

煤炭在锅炉内经燃烧后形成含硫的气态污染物，这些物质会随着锅炉尾气进入尾气管道，并依次经过省煤器、SCR（选择性催化反应器）、AH（空气预热器）、ESP（电除尘器）后被FGD（脱硫吸收塔）吸收后，脱硫吸收塔的浓缩液（内含多种盐类）以脱硫废水形式外排，容易造成二次污染，为了消除脱硫废水外排，现有技术中常采用L形脱硫废水烟道气蒸发装置或烟气旁路处理装置处理，这两种处理装置均存在缺陷：L形脱硫废水烟道气蒸发装置由于将脱硫废水直接喷入烟道，使得脱硫废水直接在烟道内蒸发,造成废水中的盐分容易在烟道中沉积进而导致烟道堵塞，影响机组安全运行；而现有的烟气旁路处理装置因单独引入高灰分烟气作为脱硫废水的蒸干热源，极易出现粘壁现象，从而使干燥塔运行不能正常进行，还影响设备寿命。此外，若单独采用空预器的热空气作为蒸干的热源，相比较热烟气来说，对锅炉效率影响大；同时，脱硫废水的排放量也是影响锅炉效率的医大因素，必须有与之配套的减量措施和技术。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供一种混合式烟气蒸干脱硫废水装置及方法，通过气体调质减量脱硫废水部和混合气蒸干脱硫部配合实现烟气批次蒸干脱硫废水，并在混合气中引入热空气来降低烟气灰分，进而有效改善粘壁现象，并保证将对锅炉效率的影响降到最低。

本发明通过以下方式实现：一种混合式烟气蒸干脱硫废水装置，包括一与锅炉烟道母管配合的脱硫装置，所述烟道母管包括依次串联的选择性催化还原反应器、空气预热器、第一烟气余热回收器、电除尘器、脱硫塔、第二烟气余热回收器以及烟囱，所述脱硫废水蒸干装置包括一混合气蒸干脱硫废水部和一气体调质脱硫部，所述混合气蒸干脱硫部包括一干燥塔、与所述脱硫塔通连的废水预处理管路以及一混合气体管路，所述干燥塔通过一尾气管与所述烟道母管通连，所述混合气管路包括与一所述干燥塔通连的主管、连接位于所述选择性催化还原反应器与空气预热器间烟道母管的第一支管以及与外界空气通连且流经所述空气预热器的第二支管，烟气与加热后的外界空气混合并送入干燥塔对脱硫废水进行蒸干处理。将原有烟气旁路处理装置的烟气进气管上增设一与外界空间通连的第二支管，由于热空气的灰分含量极低，通过将从烟道母管中引出的高灰分烟气与空预器出口的部分热空气混合来起到降低混合气灰分含量的作用，既有效解决混合气在蒸发干燥脱硫废水时出现的粘壁现象，确保干燥塔使用寿命，还能有效减小因使用空预器出口的部分热空气对锅炉效率的影响,此外，在脱硫装置中还增加了气体调质脱硫部，在烟气通过脱硫塔前先进行第一次脱硫（同时脱除氯化氢和氟化氢）作业，通过向烟道母管喷入碱液来与含硫气体反应形成固体颗粒，形成的固体颗粒利用烟道母管上的电除尘器实现外排，既改变原有脱硫装置只通过一条途径脱硫的现状，有效提高脱硫效率，还能减少脱硫废水量，进而减轻蒸发作业的工作负荷，降低用于蒸发脱硫废水的热量损耗，确保锅炉正常运作。外界空气在与高温烟气混合前需要进行预热处理，既确保混合气具有足够用于蒸发脱硫废水的热量，还能避免因冷热气流混合不均而导致干燥塔中局部脱硫废水不能及时蒸干的问题，进而避免脱硫废水与灰分混合并出现粘壁的情况。