[发明专利]一种蒸发结晶换热装置与燃煤厂脱硫废水零排放系统

说明书

本发明公开了一种蒸发结晶换热装置与燃煤厂脱硫废水零排放系统。蒸发结晶换热装置包括外壳，外壳内水平设置有多个换热管，外壳内竖直设置有第一刮板，第一刮板上开设有多个圆孔，换热管穿过圆孔，且换热管的外径等于圆孔的内径，第一刮板可沿换热管左右移动。燃煤厂脱硫废水零水耗处理系统包括：原烟道、吸收塔、结晶槽、离心分离机和上述蒸发结晶换热装置；吸收塔烟气入口与原烟道连通，蒸发结晶换热装置设置在原烟道上，吸收塔的脱硫废水出口与蒸发结晶换热装置顶部的废水入口连通，换热管内为原烟气，换热管外为脱硫废水。该系统利用蒸发结晶换热装置将原烟气余热用于脱硫废水的循环蒸发结晶处理，实现了脱硫废水零排放。

技术领域

本发明属于燃煤厂脱硫系统技术领域，尤其是涉及一种蒸发结晶换热装置与燃煤厂脱硫废水零排放系统。

背景技术

燃煤电厂作为用水、排水大户，目前已基本实现了全厂水资源的梯级利用，并进一步实施全厂废水的零排放。燃煤电厂经过梯级利用后的化学废水和循环水减量处理后的浓水，普遍作为石灰石-石膏湿法脱硫系统的工艺补水，进一步蒸发浓缩，因此脱硫系统排放的废水成为燃煤电厂的终端废水。脱硫系统设置一定的废水排放量，是为了控制吸收塔废水中合理的氯离子浓度，从而维持脱硫系统的稳定运行。脱硫废水为高硬度、高氯离子、高硫酸根、高重金属的高含盐废水，使用传统的三联箱废水处理技术，已无法满足目前日益严格的环保要求。传统的煤场喷洒、灰场喷洒、水力冲渣等粗放型排放方式，从国家政策方面逐步被杜绝。

近年来国内脱硫废水的零排放越来越受到人们的关注。按照工艺路线划分，脱硫废水零排放主要分为四个技术流派：预处理-软化-浓缩-固化、预处理-软化-固化、预处理-固化、直接固化等。从热源利用角度划分，脱硫废水零排放也主要分为四个技术流派：空预器前高温烟气、空预器后低温烟气(包含除尘器进出口烟气和脱硫系统入口烟气)、锅炉热二次风、高标准蒸汽等。而如何建立一种通过余热利用实现脱硫废水的处理，并且做到零排放，且运行系统稳定、运行成本低廉的工艺路线成为行业内亟待解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种蒸发结晶换热装置与燃煤厂脱硫废水零排放系统，利用蒸发结晶换热装置将原烟气和净烟气的烟气余热用于脱硫废水的循环蒸发结晶处理，实现了脱硫废水零排放和烟气冷凝水的回收；工艺路线简单，运行和维护成本低，且可稳定运行。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以解决。

一种蒸发结晶换热装置，用于废水处理，包括外壳，所述外壳的顶板上设置有废水入口，所述外壳的底板上设置有废水出口；所述外壳内水平设置有多个换热管，所述外壳内竖直设置有第一刮板，所述第一刮板上开设有多个圆孔，所述换热管穿过所述圆孔，且所述换热管的外径等于所述圆孔的内径，所述第一刮板可沿所述换热管左右移动。

根据本发明的蒸发结晶换热装置，向换热管内通入高温换热介质，废水从外壳顶板上的废水入口进入外壳内，通过换热管的管壁使高温换热介质的热量置换给废水，废水升温蒸发结晶，结晶物粘附于换热管的管壁外表面。竖直设置的第一刮板开设有多个圆孔，换热管穿过圆孔，且换热管的外径等于圆孔的内径，第一刮板可沿换热管左右移动，可使管壁上的结晶物全部被第一刮板的左右移动而刮掉，落到外壳的底板上，浓缩后的废水和结晶物从外壳底板上的废水出口流出进行再处理，实现废水的蒸发结晶。

另外，本发明提供的蒸发结晶换热装置还可以具有以下附加技术特征：

优选的，所述外壳的底板上设置有接液槽，所述接液槽内竖直设置有第二刮板，所述第二刮板伸入所述接液槽内的一端与所述接液槽的竖直剖面的形状相同，且所述第二刮板可沿所述接液槽前后移动。

根据本发明的蒸发结晶换热装置，刮掉的结晶物和浓缩后的废水落入外壳底板上的接液槽内，并通过沿接液槽前后移动的第二刮板，使所有结晶物和废水被第二刮板推至接液槽的最前端，便于收集结晶物和浓缩废水。