专利摘要

一种零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，属于燃煤电厂水气环保深度治理领域，其特征在于：包括依次连接的蒸发塔、脱硫塔和脱白塔；所述脱硫塔的入口主体烟道与蒸发塔的出口主体烟道相连通；所述脱硫塔的出口主体烟道与脱白塔的入口主体烟道相连通；所述脱白塔内设置有循环冷却水换热装置；所述脱白塔的底部设置有冷凝水池。宏观上模拟“自然蒸发”原理，液柱型喷淋器避免废水pH过度降低，高含盐废水不易被烟气携带；脱白塔采用循环冷却水源进行烟气降温，使用填料层和循环冷却水换热装置相结合的方式提高冷凝效果，充分吸收饱和烟气中的冷凝水，提高消除有色烟羽的效果；本实用新型工艺路线简单、运行操作粗放，检修维护量小，适于推广应用。

权利要求

1.一种零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，其特征在于：包括依次连接的蒸发塔（1）、脱硫塔（2）和脱白塔（3）；所述脱硫塔（2）的入口主体烟道与蒸发塔（1）的出口主体烟道相连通；所述脱硫塔（2）的出口主体烟道与脱白塔（3）的入口主体烟道相连通；所述蒸发塔（1）的底部设置废水池（5）；所述蒸发塔（1）内设置有废水喷淋器（7）；所述废水喷淋器（7）与废水池（5）之间经循环管道相连通；所述循环管道上设置有废水循环泵（6）；所述脱硫塔（2）的下端设置有废水出口；前述蒸发塔（1）的废水池（5）与废水出口之间经废水管道相连通；所述脱白塔（3）内设置有循环冷却水换热装置；所述循环冷却水换热装置上方设置有冷凝水喷淋器（13）；所述脱白塔（3）的底部设置有冷凝水池（8）；所述冷凝水池（8）与冷凝水喷淋器（13）之间通过冷凝管道相连通；所述冷凝管道上设置有冷凝水循环泵（9）。

2.根据权利要求1所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，其特征在于：所述脱白塔（3）内设置有填料层（10）；前述循环冷却水换热装置设置于填料层（10）内。

3.根据权利要求2所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，其特征在于：所述蒸发塔（1）、脱硫塔（2）和脱白塔（3）的出口主体烟道处均设置有除雾器（4）；所述除雾器（4）的一侧设置有清洗喷头（14）。

4.根据权利要求3所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，其特征在于：所述脱硫塔（2）的出口主体烟道处平行设置有两个除雾器（4）。

5.根据权利要求4所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，其特征在于：所述废水池（5）设置为倒锥形。

6.根据权利要求5所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，其特征在于：所述冷凝水池（8）设置为倒锥形。

7.根据权利要求6所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，其特征在于：所述蒸发塔（1）的入口主体烟道处设置有增压风机（11）或引风机。

8.根据权利要求7所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，其特征在于：所述废水喷淋器（7）采用液柱型喷淋器。

9.根据权利要求1或8所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，其特征在于：所述脱硫塔（2）的底部设置有浆液池（15）；所述浆液池（15）设置有废水出口；所述冷凝水池（8）设置一中间出口和一底部出口；所述中间出口设置于冷凝水池（8）高度的二分之一处；所述底部出口设置于冷凝水池（8）的底端；所述中间出口经设置有阀门（16）的管道与除雾器（4）的清洗喷头（14）相连通；所述底部出口经设置有阀门（16）的管道与浆液池（15）相连通。

说明书

技术领域

本实用新型属于燃煤电厂水气环保深度治理领域，尤其涉及一种零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置。

背景技术

石灰石-石膏湿法脱硫工艺目的是脱除燃煤电厂排放烟气中的二氧化硫污染物，同时燃煤烟气中的HCl、HF等污染物也相应被脱除；锅炉排放烟气温度正常在100~120℃，湿度普遍在5~8%，在脱硫塔内进行气液接触后，烟气温度降至50℃左右，形成饱和烟气后排放。因此脱硫系统正常运行过程有蒸发水量损失，为了维持稳定的脱硫塔浆液液位，需按照要求补充一定量的工艺水，由于各厂取水源不同，水质差别较大，工艺水中的氯离子浓度也是脱硫系统主要关注的数据指标。

无论是工艺水中的氯离子浓度还是烟气中的HCl最终都在脱硫塔浆液中浓缩富集，为了控制脱硫塔浆液中的氯离子浓度在合理的浓度范围，需要维持相应的脱硫废水排放量。脱硫废水作为燃煤电厂的终端废水，其水质为高硬度、高氯离子、高硫酸根、高重金属的高含盐废水，目前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。以前类似于煤场喷洒、灰场喷洒、水力冲渣等粗放型的排放方式，从国家政策方面逐步被杜绝。

以容量300MW机组为例，脱硫系统水耗量一般在70~80t/h，除去脱硫废水排放和石膏携带外，其他的水均是通过烟气携带排入大气环境中，烟囱排出的湿烟气处于饱和状态，饱和湿烟气与环境冷空气混合后降温，烟气中的饱和水蒸气冷凝为液态水雾，凝成的水雾对光线产生折射、散射，烟气的光透射率下降，使烟气呈现出白色或者灰色的湿烟羽。针对燃煤电厂进一步的深度减排，在于降低总排口饱和烟气的温度，从而降低烟气中的含湿量，达到消除有色烟羽目的外，协同减少烟气中可溶性盐、硫酸雾、有机物等可凝结颗粒物的排放。

目前行业内部将脱硫系统废水零排放和烟气烟气深度治理技术作为两个不相干的系统单元进行技术研究和工程化，但随着国家大气污染和水污染政策进一步严格，如何选择一种工艺路线简单、运行系统稳定、运行操作粗放、并充分利用烟气余热的工艺实现脱硫系统零水耗，才是实现燃煤电厂环保运行的终极目的。

发明内容

本实用新型旨在解决上述问题，提供一种可利用余热烟气实现废水零排放、烟气深度治理实现消除有色烟羽的零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置。

本实用新型所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，包括依次连接的蒸发塔、脱硫塔和脱白塔；所述脱硫塔的入口主体烟道与蒸发塔的出口主体烟道相连通；所述脱硫塔的出口主体烟道与脱白塔的入口主体烟道相连通；所述蒸发塔的底部设置废水池；所述蒸发塔内设置有废水喷淋器；所述废水喷淋器与废水池之间经循环管道相连通；所述循环管道上设置有废水循环泵；所述脱硫塔的下端设置有废水出口；前述蒸发塔的废水池与废水出口之间经废水管道相连通；所述脱白塔内设置有循环冷却水换热装置；所述循环冷却水换热装置上方设置有冷凝水喷淋器；所述脱白塔的底部设置有冷凝水池；所述冷凝水池与冷凝水喷淋器之间通过冷凝管道相连通；所述冷凝管道上设置有冷凝水循环泵

本实用新型所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，所述脱白塔内设置有填料层；前述循环冷却水换热装置设置于填料层内。通过填料层和循环冷却水换热装置相结合的方式，充分吸收饱和烟气中的冷凝水。

本实用新型所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，所述蒸发塔、脱硫塔和脱白塔的出口主体烟道处均设置有除雾器；所述除雾器的一侧设置有清洗喷头。通过除雾器有效去除烟气所携带的水滴或浆液滴，从而降低前序塔对后续塔的运行干扰；蒸发塔和脱白塔的冲洗频次远远低与脱硫塔。最终实现排放口固体颗粒物的达标排放。

本实用新型所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，所述脱硫塔的出口主体烟道处平行设置有两个除雾器。

本实用新型所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，所述废水池设置为倒锥形；倒锥形的设置利于废水的收集，同时便于后期从锥形底部对于废水中结晶盐的处理。

本实用新型所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，所述冷凝水池设置为倒锥形；倒锥形的设置利于冷凝水的收集，同时便于从锥形底部对冷凝水循环利用过程中沉淀的悬浮物进行处理。

本实用新型所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，所述蒸发塔的入口主体烟道处设置有增压风机或引风机；通过增压风机或引风机克服进入零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置的沿程阻力。

本实用新型所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，所述废水喷淋器采用为液柱型喷淋器。

本实用新型所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，所述脱硫塔的底部设置有浆液池；所述浆液池设置有废水出口；所述冷凝水池设置一中间出口和一底部出口；所述中间出口设置于冷凝水池高度的二分之一处；所述底部出口设置于冷凝水池的底端；所述中间出口经设置有阀门的管道与除雾器的清洗喷头相连通；所述底部出口经设置有阀门的管道与浆液池相连通。

本实用新型所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，包括依次连接的蒸发塔、脱硫塔和脱白塔；所述蒸发塔全部利用余热烟气，宏观上模拟“自然蒸发”原理，液柱型喷淋器避免废水pH过度降低，高含盐废水不易被烟气携带；脱白塔采用循环冷却水源进行烟气降温，使用填料层和循环冷却水换热装置相结合的方式提高冷凝效果，充分吸收饱和烟气中的冷凝水，提高消除有色烟羽的效果；本实用新型工艺路线简单、运行操作粗放，检修维护量小，适于推广应用。

附图说明

图1为本实用新型所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置结构示意图；

其中1-蒸发塔、2-脱硫塔、3-脱白塔、4-除雾器、5-废水池、6-废水循环泵、7-废水喷淋器、8-冷凝水池、9-冷凝水循环泵、10-填料层、11-增压风机、12-烟囱、13-冷凝水喷淋器、14-清洗喷头、15-浆液池、16-阀门、17-浆液循环泵。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置进行详细说明。

本实用新型所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，如图1所示包括依次连接的蒸发塔1、脱硫塔2和脱白塔3；所述脱硫塔2的入口主体烟道与蒸发塔1的出口主体烟道相连通；所述脱硫塔2的出口主体烟道与脱白塔3的入口主体烟道相连通；所述蒸发塔1的底部设置废水池5；所述蒸发塔1内设置有废水喷淋器7；所述废水喷淋器7与废水池5之间经循环管道相连通；所述循环管道上设置有废水循环泵6；脱硫塔2的底部设置有浆液池15；所述浆液池15设置有废水出口；前述蒸发塔1的废水池5与废水出口之间经废水管道相连通；废水管道上设置有废水预处理装置。脱硫废水的排放是经过公用脱水系统排出的，不是直接从脱硫塔2内直接排出。所述脱白塔3内设置有循环冷却水换热装置；所述循环冷却水换热装置上方设置有冷凝水喷淋器13；所述脱白塔3的底部设置有冷凝水池8；所述冷凝水池8与冷凝水喷淋器13之间通过冷凝管道相连通；所述冷凝管道上设置有冷凝水循环泵9。所述冷凝水池8设置一中间出口和一底部出口；所述中间出口设置于冷凝水池8高度的二分之一处；所述底部出口设置于冷凝水池8的底端；所述中间出口经设置有阀门16的管道与除雾器4的清洗喷头14相连通，在实际使用中，该连通管道中间设置有工艺水箱作为缓冲箱。所述底部出口经设置有阀门16的管道与浆液池15相连通，在具体使用中，也可以连接至石灰石浆液箱用来给脱硫塔2制浆，最终使这一部分水返回了脱硫塔2。

脱白塔3内设置有填料层10；循环冷却水换热装置设置于填料层10内；填料层10设置于脱硫塔2的入口主体烟道的上方，便于对从入口进入的烟气进行冷凝、脱白处理。在本实施例中，循环冷却水换热装置采用的管式换热装置，与外设的冷源相连接。通过填料层10和循环冷却水换热装置相结合的方式，充分吸收饱和烟气中的冷凝水。蒸发塔1、脱硫塔2和脱白塔3的出口主体烟道处均设置有除雾器4；其中脱硫塔2的出口主体烟道处平行设置有两个除雾器4。所述除雾器4的一侧设置有清洗喷头14；除雾器4一般均设置于塔顶的烟道主体的出口处，通过除雾器4有效去除烟气所携带的水滴及浆液滴，从而实现排放口固体颗粒物的达标排放。在蒸发塔1的入口主体烟道处设置有增压风机11；通过增压风机11或引风机克服进入零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置的沿程阻力。

脱硫系统零水耗的概念为脱硫系统在无外排废水的前提下一并实现总排口烟气带水的回收再利用，从而最大程度上降低脱硫系统的水耗量。

本实用新型所述零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置，在进行燃煤烟气湿法脱硫时，脱硫塔2采用现有技术石灰石-石膏湿法对燃煤烟气进行脱硫处理，在脱硫塔2内设置喷淋层及对应的浆液循环泵17、氧化风机、石灰石制浆系统和石膏脱水系统、废水预处理系统，运行方式与现有技术保持不变。脱硫过程中产生的废水经脱硫塔2流出后经废水预处理系统处理后进入到蒸发塔1的废水池5内，废水循环泵6工作经废水从废水池5抽送至废水喷淋器7，以液柱的形式从喷淋器中从上至下流动，喷淋下来的液柱与燃煤烟气接触的过程模拟“自然蒸发”的同时由于自身的重力不易被燃煤烟气携带，从而保证蒸发浓缩过程温和，脱硫废水的pH值降低相对缓慢，即使颗粒较小的液滴被燃煤烟气携带，通过喷淋层上部，即蒸发塔1出口处设置的除雾器4可以进行有效去除，避免浓缩后的高含盐废水再次进入脱硫塔2内，废水池5底部沉积的结晶盐可通过浓水泵转移至固化单元，将PH值调整为中性后，进行风干或强制蒸干处理。

从蒸发塔1出口主体烟道流出的燃煤烟气经烟道进入到脱硫塔2进行脱硫，经脱硫处理的燃煤烟气从脱硫塔2的出口主体烟道经烟道至脱白塔3，脱硫塔2排放的饱和燃煤烟气在通过填料层10时，一方面与换热管中的循环冷却水进行热交换，使饱和烟气降温后析出冷凝水；一方面烟气冷凝水与冷凝水循环泵9淋洗下来的水接触后被携带至冷凝水池8。降温后的烟气携带颗粒较小的水滴通过填料层10上部的除雾器4进行有效去除后排至烟囱12，达到烟气去除有色烟羽的效果。冷凝水池8设计为倒锥形，初始使用工艺水进行循环，随着冷凝水池8液位上升，锥形底部含有悬浮物的冷凝水可通过设置有阀门16的管道输送至脱硫塔2的浆液池15用于石灰石制浆，锥形中偏上位置悬浮物较低的冷凝水可通过设置有阀门16的管道输送至除雾器4进行冲洗，实现循环利用，降低脱硫水耗。冷凝水池8内的水位达到低水位时或需停止冷凝水输出时，关闭相应阀门16即可。

一种零水耗燃煤烟气湿法脱硫装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。