申请日2016.02.25
公开(公告)日2016.06.15
IPC分类号C02F1/04; B01D53/78; B01D53/50; B03C3/00
摘要
本发明公开了一种发电厂脱硫废水处理系统及工艺，属于污水处理技术领域。该处理系统包括：启动锅炉(9)、空气预热器(8)、除尘器(6)以及脱硫吸收塔(4);所述启动锅炉(9)的烟道(12)依次通过空气预热器(8)以及除尘器(6)与脱硫吸收塔(4)的进气口连通;所述脱硫吸收塔(4)的出气口设置有烟囱(5);所述启动锅炉(9)的炉膛设置有第一脱硫废水入口，所述第一脱硫废水入口处设置有第一雾化装置(10)。该处理系统在实现发电厂脱硫废水零排放的前提下，显著降低处理系统的初投资以及处理系统在运行过程中的维护管理工作量以及运行维护费用，从而降低发电厂脱硫废水处理成本，提高发电厂的经济效益。
摘要附图
权利要求书
1.一种发电厂脱硫废水处理系统，其特征在于，所述处理系统包括：启动锅炉(9)、空气预热器(8)、除尘器(6)以及脱硫吸收塔(4);
所述启动锅炉(9)的烟道(12)依次通过空气预热器(8)以及除尘器(6)与脱硫吸收塔(4)的进气口连通;所述脱硫吸收塔(4)的出气口设置有烟囱(5);
所述启动锅炉(9)的炉膛设置有第一脱硫废水入口，所述第一脱硫废水入口处设置有第一雾化装置(10)。
2.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述烟道(12)位于所述空气预热器(8)和所述除尘器(6)之间的部分设置有第二脱硫废水入口，所述第二脱硫废水入口处设置有第二雾化装置(7)。
3.根据权利要求2所述的处理系统，其特征在于，所述处理系统还包括预处理及浓缩设备(3);所述预处理及浓缩设备(3)的进水口与主机脱硫废水的输送管道以及所述脱硫吸收塔(4)的出水口连通;所述预处理及浓缩设备(3)的出水口与所述第一脱硫废水入口以及所述第二脱硫废水入口连通。
4.根据权利要求3所述的处理系统，其特征在于，所述处理系统还包括水泵(2)以及空气压缩机(1);
所述水泵(2)的进水口与所述预处理及浓缩设备(3)的出水口连通;
所述水泵(2)的出水口与所述第一脱硫废水入口以及所述第二脱硫废水入口连通;
所述空气压缩机(1)的出气口与所述水泵(2)的出水口连通。
5.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述处理系统还包括换热器(11)，所述换热器(11)的热物流通道与所述启动锅炉(9)的蒸汽输送管道连通，所述换热器(11)的冷物流通道与主机凝结水输送管道连通;
所述启动锅炉(9)的蒸汽输送管道上还设置有多条蒸汽输送支管，各条蒸汽输送支管分别与原煤干燥设备或采暖设备连通。
6.一种发电厂脱硫废水处理工艺，其特征在于，所述处理工艺包括：
脱硫废水经第一雾化装置(10)雾化后喷入启动锅炉(9)的炉膛与所述启动锅炉(9)炉膛内的燃煤混合，燃煤燃烧产生的热量将雾化后的脱硫废水蒸发;
所述脱硫废水中的液态组分蒸发形成的蒸汽以及所述脱硫废水中液态组分蒸发后剩余的固态物质随燃煤燃烧产生的烟气进入启动锅炉(9)的烟道(12)，依次经过空气预热器(8)以及除尘器(6)，所述脱硫废水中液态组分蒸发后剩余的固态物质在所述除尘器(6)中被去除，所述脱硫废水中的液态组分蒸发形成的蒸汽随所述烟气进入脱硫吸收塔(4)后由烟囱(5)排放。
7.根据权利要求6所述的处理工艺，其特征在于，所述处理工艺还包括：
所述脱硫废水中的一部分经第二雾化装置(7)雾化后喷入所述烟道(12)位于所述空气预热器(8)和所述除尘器(6)之间的部分内部，与所述烟气混合，所述烟气的余热将经第二雾化装置(7)雾化后的脱硫废水蒸发;
所述脱硫废水中的液态组分蒸发形成的蒸汽以及所述脱硫废水中液态组分蒸发后剩余的固态物质随所述烟气进入除尘器(6)，所述脱硫废水中液态组分蒸发后剩余的固态物质在所述除尘器(6)中被去除，所述脱硫废水中的液态组分蒸发形成的蒸汽随所述烟气进入脱硫吸收塔(4)后由烟囱(5)排放。
8.根据权利要求7所述的处理工艺，其特征在于，所述脱硫废水经预处理以及浓缩后分为两部分，一部分由所述第一雾化装置(10)雾化后喷入所述启动锅炉(9)的炉膛，另一部分由所述第二雾化装置(7)雾化后喷入所述烟道(12)位于所述空气预热器(8)和所述除尘器(6)之间的部分内部。
9.根据权利要求8所述的处理工艺，其特征在于，喷入所述启动锅炉(9)炉膛内的脱硫废水的重量为所述启动锅炉(9)炉膛内的燃煤重量的8～12%。
10.根据权利要求6所述的处理工艺，其特征在于，所述启动锅炉(9)产生的蒸汽用于原煤干燥、采暖以及加热主机凝结水。
11.根据权利要求6所述的处理工艺，其特征在于，所述脱硫废水包括来自主机的主机脱硫废水以及来自所述脱硫吸收塔(4)的吸收塔脱硫废水。
12.根据权利要求8所述的处理工艺，其特征在于，所述脱硫废水经浓缩后剩余的质量为浓缩前质量的30～40%。
13.根据权利要求6所述的处理工艺，其特征在于，所述燃煤的全水分为20～35%。
说明书
一种发电厂脱硫废水处理系统及工艺
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种发电厂脱硫废水处理系统及工艺。
背景技术
火力发电厂运行过程中会产生含有二氧化硫的烟气。目前，火力发电厂主要通过湿法脱硫工艺脱除烟气中的二氧化硫。湿法脱硫工艺会产生脱硫废水，脱硫废水中含有大量的悬浮物、容易结垢的离子态物质以及重金属。如果将脱硫废水直接排放会对环境造成严重危害。我国对于火力发电厂湿法脱硫产生的脱硫废水要求“零排放”，即不向地面水域排放废水。
目前常用的实现火力发电厂湿法脱硫产生的脱硫废水零排放的处理工艺为浓缩结晶工艺。参见图1，浓缩结晶工艺的工艺流程为：初始脱硫废水依次经过除气器3a以及浓缩设备4a后得到浓缩后的脱硫废水，浓缩后的脱硫废水进入蒸发结晶器6a进行蒸发结晶，浓缩过程中产生的蒸汽作为热源与初始脱硫废水进行换热，蒸发结晶过程中产生的蒸汽冷凝后作为回用水回用，从而实现脱硫废水零排放。
在实现本发明的过程中，本发明人发现现有技术中至少存在以下问题：现有的脱硫废水处理工艺的初投资较高，约为6500万元。同时由于蒸发结晶器容易结垢，需要对蒸发结晶器进行定期的清洗维护，导致现有的脱硫废水处理工艺维护管理工作量大并且运行以及维护费用高。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明实施例提供一种初投资低、运行以及维护费用低的实现零排放的发电厂脱硫废水处理系统及工艺。
具体而言，包括以下的技术方案：
第一方面，本发明实施例提供一种发电厂脱硫废水处理系统，所述处理系统包括：启动锅炉、空气预热器、除尘器以及脱硫吸收塔;所述启动锅炉的烟道依次通过空气预热器以及除尘器与脱硫吸收塔的进气口连通;所述脱硫吸收塔的出气口设置有烟囱;所述启动锅炉的炉膛设置有第一脱硫废水入口，所述第一脱硫废水入口处设置有第一雾化装置。
进一步地，所述烟道位于所述空气预热器和所述除尘器之间的部分设置有第二脱硫废水入口，所述第二脱硫废水入口处设置有第二雾化装置。
进一步地，所述处理系统还包括预处理及浓缩设备;所述预处理及浓缩设备的进水口与主机脱硫废水的输送管道以及所述脱硫吸收塔的出水口连通;所述预处理及浓缩设备的出水口与所述第一脱硫废水入口以及所述第二脱硫废水入口连通。
进一步地，所述处理系统还包括水泵以及空气压缩机;所述水泵的进水口与所述预处理及浓缩设备的出水口连通;所述水泵的出水口与所述第一脱硫废水入口以及所述第二脱硫废水入口连通;所述空气压缩机的出气口与所述水泵的出水口连通。
进一步地，所述处理系统还包括换热器，所述换热器的热物流通道与所述启动锅炉的蒸汽输送管道连通，所述换热器的冷物流通道与主机凝结水输送管道连通;
所述启动锅炉的蒸汽输送管道上还设置有多条蒸汽输送支管，各条蒸汽输送支管分别与原煤干燥设备或采暖设备连通。
第二方面，本发明实施例提供一种发电厂脱硫废水处理工艺，所述处理工艺包括：脱硫废水经第一雾化装置雾化后喷入启动锅炉的炉膛与所述启动锅炉炉膛内的燃煤混合，燃煤燃烧产生的热量将雾化后的脱硫废水蒸发;所述脱硫废水中的液态组分蒸发形成的蒸汽以及所述脱硫废水中液态组分蒸发后剩余的固态物质随燃煤燃烧产生的烟气进入启动锅炉的烟道，依次经过空气预热器以及除尘器，所述脱硫废水中液态组分蒸发后剩余的固态物质在所述除尘器中被去除，所述脱硫废水中的液态组分蒸发形成的蒸汽随所述烟气进入脱硫吸收塔后由烟囱排放。
进一步地，所述处理工艺还包括：所述脱硫废水中的一部分经第二雾化装置雾化后喷入所述烟道位于所述空气预热器和所述除尘器之间的部分内部，与所述烟气混合，所述烟气的余热将经第二雾化装置雾化后的脱硫废水蒸发;所述脱硫废水中的液态组分蒸发形成的蒸汽以及所述脱硫废水中液态组分蒸发后剩余的固态物质随所述烟气进入除尘器，所述脱硫废水中液态组分蒸发后剩余的固态物质在所述除尘器中被去除，所述脱硫废水中的液态组分蒸发形成的蒸汽随所述烟气进入脱硫吸收塔后由烟囱排放。
进一步地，所述脱硫废水经预处理以及浓缩后分为两部分，一部分由所述第一雾化装置雾化后喷入所述启动锅炉的炉膛，另一部分由所述第二雾化装置雾化后喷入所述烟道位于所述空气预热器和所述除尘器之间的部分内部。
进一步地，喷入所述启动锅炉炉膛内的脱硫废水的重量为所述启动锅炉炉膛内的燃煤重量的8～12%。
进一步地，所述启动锅炉产生的蒸汽用于原煤干燥、采暖以及加热主机凝结水。
进一步地，所述脱硫废水包括来自主机的主机脱硫废水以及来自所述脱硫吸收塔的吸收塔脱硫废水。
进一步地，所述脱硫废水经浓缩后剩余的质量为浓缩前质量的30～40%。
进一步地，所述燃煤的全水分为20～35%。
本发明实施例提供的技术方案的有益效果是：
本发明实施例提供的发电厂脱硫废水处理系统中，利用新建电厂必须设置但后期停用的启动锅炉代替现有脱硫废水处理系统中的蒸发结晶器。脱硫废水经雾化后进入启动锅炉的炉膛并与燃煤混合均匀，利用燃煤燃烧产生的热量将脱硫废水中的液态组分蒸发。脱硫废水中的液态组分蒸发形成的蒸汽随燃煤燃烧产生的烟气依次经过空气预热器、除尘器以及脱硫吸收塔后排放，脱硫废水中的固态组分也随烟气一起运动，在除尘器中被去除，从而实现了脱硫废水的零排放。在此基础上，由于利用启动锅炉代替蒸发结晶器，因此本发明实施例的处理系统的初投资与现有处理系统的初投资相比明显降低，并且本发明实施例的处理系统在运行过程中的维护管理较为简单，显著降低了维护管理工作量以及运行维护费用，大大降低了发电厂脱硫废水处理成本，提高发电厂的经济效益。
