一种新型的脱硫废水蒸发结晶设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型的脱硫废水蒸发结晶设备，其利用压缩式热泵的工作原理，回收二次蒸汽降温冷凝过程释放的显热和潜热以及低压蒸汽冷凝水降温释放的显热，加热进入系统的脱硫废水，大幅节约了蒸发浓缩过程中所消耗的热量。制冷剂在上述系统中形成闭式循环；脱硫废水先进入分离器，后经强制循环泵送入加热器升温，再进入分离器蒸发；产生的二次蒸汽先进入冷凝器降温冷凝，再进入冷凝水罐；浓缩后的脱硫废水经强制循环泵再次送入加热器，实现强制循环蒸发，达到目标浓缩倍率后，经浓水管线送往下游装置。本实用新型专利技术采用低温热泵蒸发技术对脱硫废水进行浓缩减量，最大限度地回收二次蒸汽以及蒸汽冷凝水的余热，提高了能源利用效率。利用效率。利用效率。

A new type of evaporation crystallization equipment for desulfurization wastewater

【技术实现步骤摘要】
一种新型的脱硫废水蒸发结晶设备


[0001]本技术及湿法脱硫
，具体为一种新型的脱硫废水蒸发结晶设备。

技术介绍

[0002]湿法脱硫工艺以其脱硫效率高，运行成本低，技术成熟，运行操作简单等优势在烟气脱硫净化处理领域占据绝对主导地位。在国内烟气脱硫净化领域约占95％以上，在烟气超低排放治理领域湿法脱硫工艺占到99％以上。
[0003]湿法脱硫过程中会产生一定量的废水，其作为电厂的终端废水，水质最为恶劣。其中含有重金属、大量的钙、镁和氯离子等，具有高盐、高悬浮物、高COD等特点。钙、镁离子的存在，会引起后续处理单元的结垢问题，大量氯离子的存在，会引起烟道腐蚀进而影响设备安全运行。2015年4月16日，国务院印发《水污染防治行动计划》，简称“水十条”，提出禁止燃煤电厂脱硫废水外排。2017年发布的“火电厂污染防治可行技术指南”中明确提到了废水近零排放的关键是实现脱硫废水零排放。
[0004]现有常规的脱硫废水零排放技术主要包括：脱硫废水的预处理技术、浓缩减量技术、蒸发结晶技术。各主要工艺路线多为上述三种技术的排列组合。
[0005]脱硫废水中悬浮物和钙、镁离子含量高，尤其是硫酸钙处于过饱和状态，具有很高的结垢倾向，为保证后续工艺的稳定运行，需对脱硫废水进行预处理，投加药剂进行软化。药剂投入量大，加药成本高，而且会产生大量的污泥，给环境带来新的污染；
[0006]浓缩减量的目的主要是减少脱硫废水水量，减少蒸发结晶系统的处理压力。浓缩减量技术分为膜法浓缩和热法浓缩。采用膜法浓缩可实现脱硫废水的高倍率浓缩，但存在投资、清洗及维修成本高，易污堵等问题，且必须对废水进行深度预处理，满足膜系统进水要求；采用热法浓缩对水质要求较低，通过有效地控制浓缩倍率，可不通过预处理直接进行浓缩，但是需采用低压蒸汽，限制了其应用范围，成本较高。
[0007]蒸发结晶技术分为旁路烟道蒸发、MVR蒸发浓缩和多效蒸发结晶，其中旁路烟道蒸发以其投资小、运行费用低、水耗、能耗低的优点，成为目前的主流的技术。

技术实现思路

[0008]本技术要解决的技术问题是提供一种新型的脱硫废水蒸发结晶设备，利用压缩式热泵工作原理，回收二次蒸汽降温冷凝过程释放的显热和潜热以及低压蒸汽冷凝水降温释放的显热，加热进入系统的脱硫废水，大幅节约了蒸发浓缩过程中所消耗的热量，实现脱硫废水高浓缩倍率下的浓缩减量，采用低温热泵蒸发技术可最大限度地回收二次蒸汽以及蒸汽冷凝水的余热，提高了能源利用效率。
[0009]为解决上述技术问题，本技术的实施例提供如下技术方案：
[0010]一种新型的脱硫废水蒸发结晶设备，包括废水进料泵、分离器、强制循环泵、加热器、冷凝器、冷凝水罐、气液分离器、压缩机、储液器、过滤器、节流阀、蒸汽冷凝水余热回收器，所述废水进料泵输出端连接分离器第一废水输入端，所述分离器的废水输出端通过强
制循环泵连接加热器废水输入端，所述加热器的废水输出端连接分离器的第二废水输入端，所述分离器的气相输出端连接冷凝器气相输入端，所述冷凝器液相输出端连接冷凝水罐；
[0011]所述冷凝器的制冷剂气相输出端连接蒸汽冷凝水余热回收器，所述蒸汽冷凝水余热回收器、气液分离器、压缩机依次连接，所述压缩机输出端连接所述加热器的制冷剂气相输入端，所述加热器的制冷剂液相输出端依次通过储液器、过滤器、节流阀连接所述冷凝器的制冷剂液相输入端。
[0012]优选的，所述加热器还连接蒸汽冷凝水余热回收器。
[0013]优选的，所述加热器还设置低压蒸汽补充端，所述低压蒸汽补充端连接低压蒸汽设备输出端。
[0014]优选的，所述冷凝水罐输出端连接真空泵、冷凝水泵。
[0015]优选的，所述加热器采用列管式换热器，所述加热器的换热管材质采用2205、2507钢材。
[0016]优选的，所述冷凝器采用列管式换热器，所述蒸汽冷凝水余热回收器采用板式换热器，所述冷凝器、蒸汽冷凝水余热回收器的换热管材质均采用304、316不锈钢。
[0017]本技术的上述技术方案的有益效果如下：
[0018]a、本工艺采用低温热泵蒸发技术，最大限度地回收二次蒸汽以及低压蒸汽冷凝水的余热，提高了能源利用效率；
[0019]b、回收的二次蒸汽冷凝水可作为脱硫工艺水补水，减少脱硫系统总体水耗；
[0020]c、加热器采用多通道换热器，脱硫废水蒸发浓缩所需热量不足部分采用低压蒸汽补充；
[0021]d、可通过调节低压蒸汽的用量实现脱硫废水不同的目标浓缩倍率，最大限度地提升脱硫废水蒸发结晶工艺的技术经济性和可调性；
[0022]e、采用强制循环蒸发工艺，可有效地防止脱硫废水蒸发浓缩过程中的结垢问题；
[0023]f、加热器换热管材质采用2205、2507或其它更高等级的耐腐蚀钢材，可有效抑制脱硫废水氯离子腐蚀。
附图说明
[0024]图1是本技术脱硫废水蒸发结晶设备的连接关系图。
[0025]图中：1
‑
废水进料泵；2
‑
分离器；3
‑
强制循环泵；4
‑
加热器；5
‑ꢀ
冷凝器；6
‑
冷凝水罐；7
‑
真空泵；8
‑
冷凝水泵；9
‑
气液分离器；10
‑
压缩机；11
‑
储液器；12
‑
过滤器；13
‑
节流阀；14
‑
蒸汽冷凝水余热回收器。
具体实施方式
[0026]为使本技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0027]实施例1
[0028]本技术提供一种新型的脱硫废水蒸发结晶设备，包括废水进料泵1、分离器2、强制循环泵3、加热器4、冷凝器5、冷凝水罐6、气液分离器9、压缩机10、储液器11、过滤器12、
节流阀13、蒸汽冷凝水余热回收器14，废水进料泵1输出端连接分离器2第一废水输入端，分离器2的废水输出端通过强制循环泵3连接加热器4废水输入端，加热器4的废水输出端连接分离器2的第二废水输入端，分离器2的气相输出端连接冷凝器5气相输入端，冷凝器5液相输出端连接冷凝水罐6；冷凝器5的制冷剂气相输出端连接蒸汽冷凝水余热回收器14，蒸汽冷凝水余热回收器14、气液分离器9、压缩机10依次连接，压缩机10输出端连接加热器4的制冷剂气相输入端，加热器4的制冷剂液相输出端依次通过储液器11、过滤器12、节流阀13 连接冷凝器5的制冷剂液相输入端。
[0029]加热器4还连接蒸汽冷凝水余热回收器14，加热器4的余热可以进一步对经过冷凝器5后还余下的少量制冷剂液体HL进行进一步加热，使制冷剂液体HL尽可能转换为制冷剂气体HG，好被后面的压缩机10压缩。另外，为了保证安全，蒸汽冷凝水余热回收器14与压缩机10之间连接有气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型的脱硫废水蒸发结晶设备，其特征在于，包括废水进料泵(1)、分离器(2)、强制循环泵(3)、加热器(4)、冷凝器(5)、冷凝水罐(6)、气液分离器(9)、压缩机(10)、储液器(11)、过滤器(12)、节流阀(13)、蒸汽冷凝水余热回收器(14)，所述废水进料泵(1)输出端连接分离器(2)第一废水输入端，所述分离器(2)的废水输出端通过强制循环泵(3)连接加热器(4)废水输入端，所述加热器(4)的废水输出端连接分离器(2)的第二废水输入端，所述分离器(2)的气相输出端连接冷凝器(5)气相输入端，所述冷凝器(5)液相输出端连接冷凝水罐(6)；所述冷凝器(5)的制冷剂气相输出端连接蒸汽冷凝水余热回收器(14)，所述蒸汽冷凝水余热回收器(14)、气液分离器(9)、压缩机(10)依次连接，所述压缩机(10)输出端连接所述加热器(4)的制冷剂气相输入端，所述加热器(4)的制冷剂液相输出端依次通过储液器(11)、过滤器(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：周印羲，吴宝刚，霍玉涛，于普法，赵宏彬，於华，
申请(专利权)人：北京清新环境技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：