本發(fā)明涉及一種石灰石/石膏濕法脫硫的廢水處理系統(tǒng)，尤其是涉及一種脫硫濃縮廢水處理裝置。

背景技術(shù)：

在石灰石/石膏濕法煙氣脫硫（WFGD）工藝中，為保證脫硫系統(tǒng)的脫硫效率、石膏品質(zhì)、防止設(shè)備腐蝕，在運(yùn)行中需要從系統(tǒng)中排出一定量的廢水?，F(xiàn)有脫硫廢水處理工藝一般采用三聯(lián)箱（中和-絮凝-沉降-澄清等），主要降低廢水的濁度、重金屬和少量的硬度。隨著環(huán)保要求日益嚴(yán)格，脫硫廢水外排也將逐漸被限制，零排放將成為發(fā)展趨勢。

當(dāng)前脫硫廢水零排放工藝主要分為三階段，根據(jù)技術(shù)原理的不同可以歸納為預(yù)處理（軟化）+濃縮減量（蒸發(fā)濃縮/膜濃縮）+晶體固化（蒸發(fā)結(jié)晶/煙氣直接蒸發(fā)）。其中，第三階段的煙氣直接蒸發(fā)技術(shù)利用鍋爐煙氣熱量進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶，具有明顯的節(jié)能降耗優(yōu)勢而受到廣泛關(guān)注。煙氣直接蒸發(fā)技術(shù)可分為煙道內(nèi)直接噴射和外置式蒸發(fā)裝置兩種工藝，前者受煙氣溫度影響較大，溫度波動(dòng)大會造成液滴蒸發(fā)不完全；后者受煙氣與液滴接觸時(shí)間、接觸方式的影響較大，蒸發(fā)不完全會導(dǎo)致后端煙道和設(shè)備積灰、結(jié)垢和腐蝕等潛在風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要是針對上述問題，提供一種能夠保證液滴在反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間充分、保證廢水在蒸發(fā)裝置內(nèi)完全蒸干、使廢水蒸發(fā)結(jié)晶能連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的脫硫濃縮廢水處理裝置。

本發(fā)明的目的主要是通過下述方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種脫硫濃縮廢水處理裝置，包括連通熱煙氣的煙氣入口管和豎直連接管，煙氣入口管的軸線呈水平狀態(tài)，煙氣入口管與豎直連接管通過轉(zhuǎn)向煙道相連，轉(zhuǎn)向煙道底部設(shè)置有灰斗，轉(zhuǎn)向煙道靠近煙氣入口管的軸線處傾斜設(shè)置有若干個(gè)間隔的導(dǎo)流板，豎直連接管上端連接有過渡管，過渡管上端連接有穩(wěn)流管，穩(wěn)流管通過擴(kuò)散管與上方的蒸發(fā)裝置本體相連，蒸發(fā)裝置本體包括蒸發(fā)管和用于連接廢水和壓縮空氣的噴嘴，噴嘴位于蒸發(fā)管下端中部；穩(wěn)流管包括收縮段、喉口段和擴(kuò)散段。320攝氏度以上的熱煙氣通過煙氣入口管水平進(jìn)入，并經(jīng)過導(dǎo)流板，通過傾斜設(shè)置的導(dǎo)流板對水平進(jìn)入的煙氣導(dǎo)向，使煙氣進(jìn)入豎直連接管內(nèi)，在這個(gè)過程中煙氣內(nèi)的灰塵進(jìn)入轉(zhuǎn)向煙管底部的灰斗內(nèi)收集排出。進(jìn)入豎直連接管內(nèi)的煙氣通過過渡管進(jìn)入穩(wěn)流管，利用穩(wěn)流管對煙氣穩(wěn)壓，煙氣經(jīng)過擴(kuò)散管進(jìn)入蒸發(fā)裝置中。此時(shí)，廢水和高壓空氣混合并且在噴嘴處形成霧化液滴，與向上流動(dòng)的高溫高速煙氣劇烈混合，較小的液滴快速蒸干，少量未完全蒸發(fā)的較大液滴會和煙氣中的粉塵碰撞，吸附在粉塵中，并隨著粉塵向上運(yùn)動(dòng)繼續(xù)蒸發(fā)。蒸發(fā)裝置本體內(nèi)粉塵顆粒和液滴呈流態(tài)化狀態(tài)，較輕的顆粒被煙氣攜帶，從煙氣出口煙道離開蒸發(fā)裝置本體，進(jìn)入后續(xù)的除塵裝置。較重的顆粒，例如吸附廢水的顆粒和體積較大顆粒，在蒸發(fā)裝置本體內(nèi)呈流態(tài)化運(yùn)動(dòng)，有利于延長未完全蒸發(fā)廢水的蒸發(fā)時(shí)間，保證廢水的有效蒸發(fā)。較重的顆粒會與其他顆粒摩擦以及和蒸發(fā)裝置本體壁面碰撞，體積變小，之后也會被煙氣攜帶，從煙氣出口煙道離開蒸發(fā)裝置本體。在蒸發(fā)裝置本體內(nèi)，空塔流速一般設(shè)置為3.5～5.5 m/s。穩(wěn)流管包括收縮段、喉口段和擴(kuò)散段，各管段的口徑變化，實(shí)現(xiàn)煙氣的穩(wěn)壓增速，使得煙氣以較高流速進(jìn)入蒸發(fā)裝置，與廢水液滴充分混合蒸發(fā)。整個(gè)裝置能夠保證液滴在反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間、保證廢水在蒸發(fā)裝置內(nèi)完全蒸干、使廢水蒸發(fā)結(jié)晶能連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

作為優(yōu)選，所述的豎直連接管斷面呈矩形，過渡管的下端開口呈與豎直連接管相匹配的矩形，過渡管的上端呈圓形。豎直連接管斷面呈矩形，過渡管的下端與豎直連接管匹配，過渡管的上端呈圓形，整個(gè)過渡管的管壁呈曲面，利用過渡管將矩形的口徑轉(zhuǎn)換成圓形的口徑。

作為優(yōu)選，所述的收縮段呈下大上小的圓臺形，擴(kuò)散段呈上大下小的圓臺形，喉口段呈圓柱形，收縮段的母線夾角為50度-65度，擴(kuò)散段的母線夾角為30度-45度。收縮段呈下大上小的圓臺形，擴(kuò)散段呈上大下小的圓臺形，喉口段呈圓柱形，收縮段的母線夾角為50度-65度，擴(kuò)散段的母線夾角為30度-45度，即收縮段的母線夾角大于擴(kuò)散段的母線夾角，收縮段的開口口徑大于擴(kuò)算段的開口口徑，喉口段兩端的收縮段和擴(kuò)散段口徑相差5度-35度，利用這個(gè)傾斜差異能夠更有效的對高溫?zé)煔夥€(wěn)壓和增速。

作為優(yōu)選，所述的擴(kuò)散管呈上大下小的圓臺形，擴(kuò)散管的母線夾角為20度-45度。擴(kuò)散管呈上大下小的圓臺形，擴(kuò)散管的母線夾角為20度-45度，經(jīng)過穩(wěn)流管的擴(kuò)算段之后的煙氣迅速進(jìn)入擴(kuò)散管內(nèi)，進(jìn)一步降低壓力波動(dòng)。

作為優(yōu)選，所述的導(dǎo)流板由上至下長度依次增大。導(dǎo)流板由上至下長度依次增大，利用尺寸漸變的導(dǎo)流板增大導(dǎo)流效果。

因此，本發(fā)明的一種脫硫濃縮廢水處理裝置具備下述優(yōu)點(diǎn)：蒸發(fā)裝置本體內(nèi)粉塵顆粒和液滴呈流態(tài)化狀態(tài)，較輕的顆粒被煙氣攜帶，從煙氣出口煙道離開蒸發(fā)裝置本體，進(jìn)入后續(xù)的除塵裝置。較重的顆粒，例如吸附廢水的顆粒和體積較大顆粒，在蒸發(fā)裝置本體內(nèi)呈流態(tài)化運(yùn)動(dòng)，有利于延長未完全蒸發(fā)廢水的蒸發(fā)時(shí)間，保證廢水的有效蒸發(fā)。較重的顆粒會與其他顆粒摩擦以及和蒸發(fā)裝置本體壁面碰撞，體積變小，之后也會被煙氣攜帶，從煙氣出口煙道離開蒸發(fā)裝置本體。在蒸發(fā)裝置本體內(nèi)，空塔流速一般設(shè)置為3.5～5.5 m/s。穩(wěn)流管包括收縮段、喉口段和擴(kuò)散段，各管段的口徑變化，實(shí)現(xiàn)煙氣的穩(wěn)壓增速，使得煙氣以較高流速進(jìn)入蒸發(fā)裝置，與廢水液滴充分混合蒸發(fā)。整個(gè)裝置能夠保證液滴在反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間、保證廢水在蒸發(fā)裝置內(nèi)完全蒸干、使廢水蒸發(fā)結(jié)晶能連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

附圖說明

附圖1是本發(fā)明在實(shí)施例1中的一種結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2是本發(fā)明中穩(wěn)流管在實(shí)施例1中的剖視圖。

圖示說明：1-煙氣入口管，2-轉(zhuǎn)向煙道，3-豎直連接管，4-灰斗，5-導(dǎo)流板，6-過渡管，7-穩(wěn)流管，8-收縮段，9-喉口段，10-擴(kuò)散段，11-擴(kuò)散管，12-蒸發(fā)管，13-噴嘴，14-收縮段的母線夾角，15-擴(kuò)散段的母線夾角，16-煙氣出口煙道。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。

實(shí)施例1：如圖1、2所示，一種脫硫濃縮廢水處理裝置，包括連通熱煙氣的煙氣入口管1和豎直連接管3，煙氣入口管的軸線呈水平狀態(tài)，煙氣入口管與豎直連接管通過轉(zhuǎn)向煙道2相連，轉(zhuǎn)向煙道底部設(shè)置有灰斗4，轉(zhuǎn)向煙道靠近煙氣入口管的軸線處傾斜設(shè)置有若干個(gè)間隔的導(dǎo)流板5，豎直連接管上端連接有過渡管6，過渡管上端連接有穩(wěn)流管7，穩(wěn)流管通過擴(kuò)散管11與上方的蒸發(fā)裝置本體相連，蒸發(fā)裝置本體包括蒸發(fā)管12和用于連接廢水和壓縮空氣的噴嘴13，噴嘴位于蒸發(fā)管下端中部；穩(wěn)流管包括收縮段8、喉口段9和擴(kuò)散段10。豎直連接管斷面呈矩形，過渡管的下端開口呈與豎直連接管相匹配的矩形，過渡管的上端呈圓形。收縮段呈下大上小的圓臺形，擴(kuò)散段呈上大下小的圓臺形，喉口段呈圓柱形，收縮段的母線夾角14為55度，擴(kuò)散段的母線夾角15為40度。擴(kuò)散管呈上大下小的圓臺形，擴(kuò)散管的母線夾角為42度。導(dǎo)流板由上至下長度依次增大。蒸發(fā)裝置本體上端連接有煙氣出口煙道16。

320攝氏度以上的熱煙氣通過煙氣入口管水平進(jìn)入，并經(jīng)過導(dǎo)流板，通過傾斜設(shè)置的導(dǎo)流板對水平進(jìn)入的煙氣導(dǎo)向，使煙氣進(jìn)入豎直連接管內(nèi)，在這個(gè)過程中煙氣內(nèi)的灰塵進(jìn)入轉(zhuǎn)向煙管底部的灰斗內(nèi)收集排出。進(jìn)入豎直連接管內(nèi)的煙氣通過過渡管進(jìn)入穩(wěn)流管，利用穩(wěn)流管對煙氣穩(wěn)壓，煙氣經(jīng)過擴(kuò)散管進(jìn)入蒸發(fā)裝置中。此時(shí)，廢水和高壓空氣混合并且在噴嘴處形成霧化的液滴，與向上流動(dòng)的高溫高速煙氣劇烈混合，較小的液滴快速蒸干，少量未完全蒸發(fā)的較大液滴會和煙氣中的粉塵碰撞，吸附在粉塵中，并隨著粉塵向上運(yùn)動(dòng)繼續(xù)蒸發(fā)。蒸發(fā)裝置本體內(nèi)粉塵顆粒和液滴呈流態(tài)化狀態(tài)，較輕的顆粒被煙氣攜帶，從煙氣出口煙道離開蒸發(fā)裝置本體，進(jìn)入后續(xù)的除塵裝置。較重的顆粒，例如吸附廢水的顆粒和體積較大顆粒，在蒸發(fā)裝置本體內(nèi)呈流態(tài)化運(yùn)動(dòng)，有利于延長未完全蒸發(fā)廢水的蒸發(fā)時(shí)間，保證廢水的有效蒸發(fā)。較重的顆粒會與其他顆粒摩擦以及和蒸發(fā)裝置本體壁面碰撞，體積變小，之后也會被煙氣攜帶，從煙氣出口煙道離開蒸發(fā)裝置本體。在蒸發(fā)裝置本體內(nèi)，空塔流速一般設(shè)置為3.5～5.5 m/s。穩(wěn)流管包括收縮段、喉口段和擴(kuò)散段，各管段的口徑變化，實(shí)現(xiàn)煙氣的穩(wěn)壓增速，使得煙氣以較高流速進(jìn)入蒸發(fā)裝置，與廢水液滴充分混合蒸發(fā)。整個(gè)裝置能夠保證液滴在反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間、保證廢水在蒸發(fā)裝置內(nèi)完全蒸干、使廢水蒸發(fā)結(jié)晶能連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。豎直連接管斷面呈矩形，過渡管的下端與豎直連接管匹配，過渡管的上端呈圓形，整個(gè)過渡管的管壁呈曲面，利用過渡管將矩形的口徑轉(zhuǎn)換成圓形的口徑。收縮段呈下大上小的圓臺形，擴(kuò)散段呈上大下小的圓臺形，喉口段呈圓柱形，收縮段的母線夾角為50度-65度，擴(kuò)散段的母線夾角為30度-45度，即收縮段的母線夾角大于擴(kuò)散段的母線夾角，收縮段的開口口徑大于擴(kuò)算段的開口口徑，喉口段兩端的收縮段和擴(kuò)散段口徑相差5度-35度，利用這個(gè)傾斜差異能夠更有效的對高溫?zé)煔夥€(wěn)壓和增速。擴(kuò)散管呈上大下小的圓臺形，擴(kuò)散管的母線夾角為20度-45度，經(jīng)過穩(wěn)流管的擴(kuò)算段之后的煙氣迅速進(jìn)入擴(kuò)散管內(nèi)，進(jìn)一步降低壓力波動(dòng)。導(dǎo)流板由上至下長度依次增大，利用尺寸漸變的導(dǎo)流板增大導(dǎo)流效果。

應(yīng)理解，該實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。