[发明专利]一种基于高温烟气的单级脱硫废水零排放系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于高温烟气的单级脱硫废水零排放系统及方法，系统包括沿着烟气流向连通的锅炉、脱硝反应器、空预器、除尘器、引风机以及脱硫塔；脱硫塔的废水出口连接高温干燥塔顶端的脱硫废水入口；高温干燥塔开设加热介质入口，加热介质入口连通有热气源，高温干燥塔底部设出口连通旋风分离器的入口，旋风分离器底部开设出口连通除尘器的入口，旋风分离器顶部开设出口连通冷凝器；脱硫塔的废水出口与高温干燥塔之间的脱硫废水路径上设置pH值调节口；对脱硫废水进行浓缩、干燥、输送，处置所产生的饱和蒸汽凝结为水回系统服用，产生的结晶飞灰回注至除尘器前烟道，并最终随除尘器灰渣一并回收利用，从根本上实现了脱硫废水的零排放。

技术领域

本发明属于能源、化工、环保领域，具体涉及一种基于高温烟气的单级脱硫废水零排放系统及方法。

背景技术

燃煤电站以及其他燃煤锅炉多采用湿法脱硫技术，该技术是指将石灰石/石灰浆液与燃煤烟气中的SO₂反应形成石膏(CaSO₄)从而减少SO₂排放的工艺。该工艺优点是技术成熟、脱硫效率高、操作简单、运行成本低、适用煤质广；缺点是脱硫后将产生部分废水。随着我国环境标准的不断提高，脱硫废水的排放问题也逐步引起重视，部分地区已明确要求企业其脱硫废水要做到减量化甚至厂内零排放。

脱硫废水零排放技术一般包括化学沉淀法、膜浓缩法、蒸发结晶、烟道喷射法等。其中化学沉淀法会产生污泥、二次废液等次生污染物，处置成本高昂。膜浓缩法自动化程度较高，但由于膜易污堵需定期更换，导致其运行成本高，难以推广；蒸发结晶法其消耗大量热量，结晶后晶体杂质多、难以再利用，存在堆放难、处置难的问题；烟道喷射法可以较好的将脱硫废水蒸发为细小颗粒并混杂砸烟尘中，最终随飞灰一并回收利用，但脱硫废水持续喷入烟风系统将导致烟气湿度不断增加，其最终易导致设备腐蚀，威胁系统运行安全。

综上，现有脱硫废水零排放处置技术各有优劣，经济性、安全性以及环保性无法完全兼顾。因此，寻找安全、高效、处置价格低廉的脱硫废水零排放工艺已成为当务之急。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种基于高温烟气的单级脱硫废水零排放系统

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种燃煤电站单级干燥输送脱硫废水处置系统，包括沿着烟气流向连通的锅炉、脱硝反应器、空预器、除尘器、引风机以及脱硫塔；脱硫塔的废水出口连接有脱硫废水一体化干燥输送装置；脱硫废水一体化干燥输送装置包括高温干燥塔、旋风分离器和冷凝器；高温干燥塔开设加热介质入口，加热介质入口连通有热气源，高温干燥塔顶端开设脱硫废水入口并连通脱硫塔的废水出口；高温干燥塔底部设出口连通旋风分离器的入口，旋风分离器底部开设出口连通除尘器的入口，旋风分离器顶部开设出口连通冷凝器；脱硫塔的废水出口与高温干燥塔之间的脱硫废水路径上设置pH值调节口。

空预器的换热介质入口连通冷空气气源；空预器一侧下部为冷空气进口，冷空气进口的同侧上部为热风出口，热风出口通过管道与高温干燥塔上的加热介质入口连通。

冷凝器的出水口连通脱硫塔的入水口。

脱硫废水一体化干燥输送装置设有脱硫废水入口、pH值调节口、结晶飞灰出口、热风入口以及凝结水出口；脱硫塔底部脱硫废水出口与脱硫废水入口连通，结晶飞灰出口通过管道与烟气冷却器以及除尘器之间的烟道连通；脱硫废水入口通过管道与高温干燥塔上部的喷淋液入口相连接，pH值调节口通过管道连接至脱硫废水入口与高温干燥塔之间的管道，结晶飞灰出口进与增加风机以及高温干燥塔底部的飞灰出口依次连接；脱硫废水入口通过管道与高温干燥塔上部的喷淋液入口连通；旋风分离器的水蒸汽出口连通冷凝器上部的水蒸汽入口，冷凝器底部的出水口通过管道连通凝结水出口。

结晶飞灰出口至除尘器入口的管路上设置有温度调节装置和流量调节阀。