申请日2018.11.23
公开(公告)日2019.03.01
IPC分类号C02F1/12; C02F103/18
摘要
本发明涉及喷枪及烟道蒸发装置技术领域，是一种喷枪及适用于脱硫废水烟道蒸发装置;该喷枪包括喷枪本体;在喷枪本体的左部分别设有与喷枪本体的腔体相连通的进液端和进气端，在喷枪本体的右端底部设有出汽端，在喷枪本体的出汽端上固定连接有上大下小的锥形雾化喷嘴，在位于进气端右方的喷枪本体的外侧固定连接有密封夹套。本发明结构合理而紧凑，使用方便，通过包括喷枪、烟道、除尘器和脱硫吸收塔配合使用，大大降低了现有喷枪在脱硫废水烟道蒸发系统中造成的除尘器局部积泥、在喷嘴出口易结垢和积灰形成堵塞的问题，具有安全可靠、脱硫效果好和烟道内的蒸发过程易于控制的特点，方便了操作，提高了工作效率，降低了生产成本。
权利要求书
1.一种喷枪，其特征在于包括喷枪本体;在喷枪本体的左部分别设有与喷枪本体的腔体相连通的进液端和进气端，在喷枪本体的右端底部设有出汽端，在喷枪本体的出汽端上固定连接有上大下小的锥形雾化喷嘴，在位于进气端右方的喷枪本体的外侧固定连接有密封夹套，密封夹套与喷枪本体之间形成夹套腔，在密封夹套的左端设有与夹套腔相通的进气端，在密封夹套的右端底部外周上对称安装有至少四个与夹套腔相通的空气喷嘴。
2.根据权利要求1所述的喷枪，其特征在于密封夹套的右端底部外周上对称安装有六个与夹套腔相通的空气喷嘴。
3.根据权利要求1或2所述的喷枪，其特征在于空气喷嘴与喷枪本体的锥形雾化喷嘴的中心轴之间的夹角为10度至20度。
4.一种使用根据权利要求1或2或3所述的喷枪的适用于脱硫废水烟道蒸发装置，其特征在于包括喷枪、烟道、除尘器、脱硫吸收塔、废水缓冲罐、压缩空气缓冲罐和烟囱;在烟道的左部外壁上沿圆周对称分布有喷枪，喷枪本体的进液端和进气端分别位于烟道外，喷枪本体的出汽端位于烟道内，压缩空气缓冲罐的出气端分别与喷枪本体的进气端通过进气管连接在一起，在进气管与对应密封夹套的进气端之间连接有旁通管，废水缓冲罐的出液端分别与喷枪本体的进液端通过进液管连接在一起，烟道的出气端与除尘器的进气端通过第一管线连接在一起，除尘器的出气端与脱硫吸收塔的进气端通过第二管线连接在一起，脱硫吸收塔的出气端与烟囱的进气端通过第三管线连接在一起，在进液管上固定安装有过滤增压装置，在旁通管上固定安装有阀门。
5.根据权利要求4所述的适用于脱硫废水烟道蒸发装置，其特征在于脱硫吸收塔的外侧有石膏脱水装置和废水罐;在脱硫吸收塔的上部设有进液端，在脱硫吸收塔的进液端上连接有脱硫剂水溶液管，在脱硫吸收塔的下部分别设有出液端和循环液出液端，在脱硫吸收塔的循环液出液端与脱硫剂水溶液管之间连接有循环液上液管，在循环液上液管上分别固定安装有过滤增压装置和阀门，脱硫吸收塔的出液端与石膏脱水装置的进料端通过第四管线连接在一起，在石膏脱水装置的固相出料端上连接有第一出料管，石膏脱水装置的液相出料端与废水罐的进液端通过第五管线连接在一起，在第五管线与循环液上液管之间连接有回液管，在回液管和脱硫剂水溶液管上分别固定安装有阀门，废水罐的出液端与废水缓冲罐的进液端通过第六管线连接在一起。
6.根据权利要求4或5所述的适用于脱硫废水烟道蒸发装置，其特征在于压缩空气缓冲罐的进气端上连接有来气管，在来气管上固定安装有过滤器，在过滤器与压缩空气缓冲罐之间的来气管上固定安装有空气压缩机。
7.根据权利要求4或5所述的适用于脱硫废水烟道蒸发装置，其特征在于进气管上分别固定安装有调节阀和截止阀，在进液管上分别固定安装有调节阀和截止阀。
8.根据权利要求6所述的适用于脱硫废水烟道蒸发装置，其特征在于进气管上分别固定安装有调节阀和截止阀，在进液管上分别固定安装有调节阀和截止阀。
9.根据权利要求4或5所述的适用于脱硫废水烟道蒸发装置，其特征在于烟道的外壁上沿圆周对称固定安装有至少十二个的喷枪;或/和，在除尘器的底部设有固相出料端，在除尘器的固相出料端上连接有第二出料管，在第二出料管上固定安装有阀门。
10.根据权利要求8所述的适用于脱硫废水烟道蒸发装置，其特征在于烟道的外壁上沿圆周对称固定安装有至少十二个的喷枪;或/和，在除尘器的底部设有固相出料端，在除尘器的固相出料端上连接有第二出料管，在第二出料管上固定安装有阀门。
说明书
喷枪及适用于脱硫废水烟道蒸发装置
技术领域
本发明涉及喷枪及烟道蒸发装置技术领域，是一种喷枪及适用于脱硫废水烟道蒸发装置。
背景技术
发电行业是工业用水大户，随着水资源的日益短缺，火力发电行业水资源的供需矛盾将更加突出。在我国仍以火力发电为主的电力结构中，特别在北方缺煤、少水的地区，缺水将会成为制约电力发展的首要因素。随着国家《节约能源法》、《环境保护法》和相应的用水、排水收费政策的颁布，对火电厂用、排水量和水质都有严格的指标限制。从可持续发展的角度考虑，火力发电企业实施节水减排和“零排放”势在必行。
石灰石-石膏湿法脱硫工艺因其脱硫效率高、技术成熟度高等优势，在我国燃煤电厂中得到广泛应用，约占工业脱硫总量的90%以上。湿法脱硫工艺废水主要来自石膏脱水系统和冲洗水系统，一般而言，脱硫系统工艺处于火电机组全厂水务系统的末端，水质条件复杂，且易受锅炉燃烧煤种、机组负荷波动等因素影响。因此，脱硫废水具有高悬浮物、高含盐量以及腐蚀性强等特点，即使经过常规处理，悬浮物、COD、重金属、氯离子等仍经常超标，影响其回收利用。随着国家对水资源的重视以及日益严峻的环保形势，脱硫废水零排放已经成为影响燃煤电厂生存和发展的重要因素。
目前，主要的零排放技术包括：灰场/煤场喷洒(易造成污染)、排入湿式除渣系统(易酸腐蚀设备，废水耗量小只能利用一部分，还需考虑剩余废水的处理)、蒸发塘蒸发(主流之一，系统成本低但占地面积大)、烟道雾化蒸发(主流之一，工艺简单成本低)、预处理+蒸发结晶(接近主流，成本高)。
脱硫废水烟道蒸发工艺将脱硫废水送至空气预热器与电除尘器之间的烟道内，使用喷嘴将废水雾化，利用烟气将废水蒸发，蒸发后残留的固体物质随飞灰一起被电除尘器收集，但该方法需要脱硫废水在进入除尘器电极前完全蒸发，并且控制烟气温度高于酸露点温度，否则会对除尘器电极板造成腐蚀，因此需要对废水在烟道内的蒸发过程进行比较精确的控制;现有应用于脱硫废水烟道蒸发系统中的喷枪由于喷嘴工作能力和布置的局限，所喷出的流体只能与部分烟气掺混，形成局部烟气湿度过大，烟气湿度增大会导致除尘器局部积泥;脱硫废水中含有大量的可溶性盐，由于烟气温度较高，会对喷嘴产生加热导致可溶性盐在喷嘴出口结垢形成堵塞;若喷嘴在不运行时，易积灰形成堵塞。
发明内容
本发明提供了一种喷枪及适用于脱硫废水烟道蒸发装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有脱硫废水烟道蒸发工艺对废水在烟道内的蒸发过程需进行比较精确的控制;现有应用于脱硫废水烟道蒸发系统中的喷枪易造成除尘器局部积泥、在喷嘴出口易结垢和积灰形成堵塞的问题。
本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种喷枪，包括喷枪本体;在喷枪本体的左部分别设有与喷枪本体的腔体相连通的进液端和进气端，在喷枪本体的右端底部设有出汽端，在喷枪本体的出汽端上固定连接有上大下小的锥形雾化喷嘴，在位于进气端右方的喷枪本体的外侧固定连接有密封夹套，密封夹套与喷枪本体之间形成夹套腔，在密封夹套的左端设有与夹套腔相通的进气端，在密封夹套的右端底部外周上对称安装有至少四个与夹套腔相通的空气喷嘴。
下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进：
上述在密封夹套的右端底部外周上对称安装有六个与夹套腔相通的空气喷嘴。
上述空气喷嘴与喷枪本体的锥形雾化喷嘴的中心轴之间的夹角为10度至20度。
本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种使用喷枪的适用于脱硫废水烟道蒸发装置，包括喷枪、烟道、除尘器、脱硫吸收塔、废水缓冲罐、压缩空气缓冲罐和烟囱;在烟道的左部外壁上沿圆周对称分布有喷枪，喷枪本体的进液端和进气端分别位于烟道外，喷枪本体的出汽端位于烟道内，压缩空气缓冲罐的出气端分别与喷枪本体的进气端通过进气管连接在一起，在进气管与对应密封夹套的进气端之间连接有旁通管，废水缓冲罐的出液端分别与喷枪本体的进液端通过进液管连接在一起，烟道的出气端与除尘器的进气端通过第一管线连接在一起，除尘器的出气端与脱硫吸收塔的进气端通过第二管线连接在一起，脱硫吸收塔的出气端与烟囱的进气端通过第三管线连接在一起，在进液管上固定安装有过滤增压装置，在旁通管上固定安装有阀门。
下面是对上述发明技术方案之二的进一步优化或/和改进：
上述在脱硫吸收塔的外侧有石膏脱水装置和废水罐;在脱硫吸收塔的上部设有进液端，在脱硫吸收塔的进液端上连接有脱硫剂水溶液管，在脱硫吸收塔的下部分别设有出液端和循环液出液端，在脱硫吸收塔的循环液出液端与脱硫剂水溶液管之间连接有循环液上液管，在循环液上液管上分别固定安装有过滤增压装置和阀门，脱硫吸收塔的出液端与石膏脱水装置的进料端通过第四管线连接在一起，在石膏脱水装置的固相出料端上连接有第一出料管，石膏脱水装置的液相出料端与废水罐的进液端通过第五管线连接在一起，在第五管线与循环液上液管之间连接有回液管，在回液管和脱硫剂水溶液管上分别固定安装有阀门，废水罐的出液端与废水缓冲罐的进液端通过第六管线连接在一起。
上述在压缩空气缓冲罐的进气端上连接有来气管，在来气管上固定安装有过滤器，在过滤器与压缩空气缓冲罐之间的来气管上固定安装有空气压缩机。
上述在进气管上分别固定安装有调节阀和截止阀，在进液管上分别固定安装有调节阀和截止阀。
上述在烟道的外壁上沿圆周对称固定安装有至少十二个的喷枪;或/和，在除尘器的底部设有固相出料端，在除尘器的固相出料端上连接有第二出料管，在第二出料管上固定安装有阀门。
本发明结构合理而紧凑，使用方便，通过包括喷枪、烟道、除尘器、脱硫吸收塔、废水缓冲罐、压缩空气缓冲罐和烟囱的配合使用，大大降低了现有喷枪在脱硫废水烟道蒸发系统中造成的除尘器局部积泥、在喷嘴出口易结垢和积灰形成堵塞的问题，具有安全可靠、脱硫效果好和烟道内的蒸发过程易于控制的特点，方便了操作，提高了工作效率，降低了生产成本。
