[发明专利]一种利用脱硫吸收塔后超低温烟气余热处理脱硫废水的装置

说明书

本发明公开了一种利用脱硫吸收塔后超低温烟气余热处理脱硫废水的装置，适用于废水浓缩及零排放系统，主要包括：波纹管束降膜蒸发器、废水浓缩循环泵、鼓风机以及相应的管道及阀门配件等。利用脱硫吸收塔后超低温烟气余热，通过装置内的波纹管束增加比表面积，烟气从下部进入波纹管外壁换热，废水从上而下进入波纹管内，并从底部鼓入干空气进入波纹管，从上部带出水蒸汽，达到浓缩废水的目的。

技术领域

本发明涉及一种利用脱硫吸收塔后超低温烟气余热处理脱硫废水的装置。

背景技术

脱硫废水成分复杂，重金属含量高，溶解性固体含量高，处理难度大，且处理费用高，是火力发电厂实现零排放的关键。

目前浓缩脱硫废水的方法主要有膜法与热法，膜法处理工艺主要采用反渗透以及电渗析技术，可达到浓缩脱硫废水的目的，但投资及运行费用均高，增加企业运行成本，影响企业效益；热法废水处理工艺，又可分为利用蒸汽浓缩与利用烟气余热浓缩，利用蒸汽处理废水是一个比较成熟的工艺路线，用于海水淡化、废水处理已经有较多年，主要有机械蒸汽再压缩（MVC/MVR）、低温多效蒸馏法（MED）、多级闪蒸（MSF）等工艺，但此方法占地面积大，利用烟气余热处理脱硫废水，主要利用脱硫塔前烟气，此方法主要缺点为可能引起脱硫吸收塔内水量不平衡。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种设计合理的利用脱硫吸收塔后超低温烟气余热处理脱硫废水的装置，适用于废水浓缩及零排放系统，利用脱硫吸收塔后超低温烟气余热，通过装置内的波纹管束增加比表面积，烟气从下部进入接触波纹管外壁换热，废水从上而下进入波纹管内，并从底部鼓入干空气进入波纹管，从上部带出水蒸汽，达到浓缩废水的目的。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种利用脱硫吸收塔后超低温烟气余热处理脱硫废水的装置，其特征在于：该装置主要包括：波纹管束降膜蒸发器、废水浓缩循环泵、鼓风机以及相应的管道及阀门配件等。

波纹管束降膜蒸发器内部采用波纹式管束，利于上部进入的废水形成薄膜，通过超低温烟气余热将废水薄膜加热，通过鼓风机从下部鼓入干空气，将废水中的水分从上部带出，达到废水浓缩的目的。

波纹管束降膜蒸发器主要包括：废水入口、布水器、波纹管、上集箱、下集箱、干空气入口、烟气入口、烟气出口、烟气冷凝液出口水汽出口、浓缩废液出口、换热箱等。

所述废水入口设置在波纹管束降膜蒸发器的顶部，所述上集箱和下集箱分别位于波纹管束降膜蒸发器内部上端和下端，所述换热箱位于上集箱与下集箱之间，所述布水器设置在上集箱内，所述废水入口与布水器连通，所述波纹管设置在换热箱内，且波纹管的上端和下端分别连通上集箱和下集箱，并且波纹管的上端位于布水器的下方，所述干空气入口、烟气入口和水汽出口设置在波纹管束降膜蒸发器的一侧，所述烟气出口、烟气冷凝液出口和浓缩废液出口设置在波纹管束降膜蒸发器的另一侧，所述干空气入口连接在下集箱的顶端，所述浓缩废液出口连接在下集箱的底端，所述烟气入口和烟气冷凝液出口连接在换热箱的底端，所述烟气出口连接在换热箱的顶端，所述水汽出口与上集箱连通。

所述干空气入口连接有鼓风机，鼓风机向下集箱鼓入干空气，干空气从波纹管下端进入管内，与废水薄膜逆流接触，将水汽从波纹管的上端带出，达到废水浓缩的目的。

波纹管束降膜蒸发器留有烟气冷凝液出口，因脱硫吸收塔后烟气为饱和湿烟气，与波纹管内废水间接换热后，温度下降，部分水蒸汽冷凝在换热箱内，通过烟气冷凝液出口排出，因此，本装置利于烟气消白。

浓缩废液出口连接有废水浓缩循环泵，所述废水浓缩循环泵连接两路管道，其中一路管道连接蒸发塔废水入口，另一路管道为排放管道，当废水浓缩倍率未达到设定值时，关闭排放管道阀门，将废水循环至蒸发塔废水入口；当废水已浓缩合格，关闭至蒸发塔废水入口管道阀门，将浓缩废水排出。

所述波纹管的管径为40-60mm，壁厚约为1mm，波纹折角为150-160°。