一种适用火电厂脱硫废水旁路烟气蒸发高盐份灰的气力输送系统及方法与流程

1.本发明属于火电厂脱硫废水处理技术领域，涉及一种适用火电厂脱硫废水旁路烟气蒸发高盐份灰的气力输送系统及方法。


背景技术：

2.目前，火电厂脱硫废水最为常用的零排放技术为旁路烟气蒸发工艺，该工艺是在机组脱硝钢架附近建设旁路烟气蒸发器，通过从机组脱硝出口烟道引出的热烟气将脱硫废水蒸发，实现废水零排放。在蒸发器底部会产生一定量的积灰，通常该部分灰通过气力输灰装置送至电厂灰库或渣仓。由于脱硫废水含盐量较高，通常可达30000～50000mg/l，且含有大量的so
42-、ca
2
、mg
2
、cl-，脱硫废水在进入旁路烟气蒸发系统被蒸发后废水中的上述离子会与烟气中的粉煤灰结合，形成一种富含caso4、mgso4、mgcl2、cacl2等成份的高盐份灰，此类高盐份灰极易吸潮，吸潮后易板结造成平衡阀的卡涩，严重时导致阀门无法正常开关、平衡管堵塞、落料不畅等。另外，在系统启动初期蒸发器的预热过程中，随着高温烟气的引入，高温烟气与塔内低温烟气混合后产生一定量的冷凝水。该部分冷凝水如不及时排出，极易造成灰斗落料管、仓泵及输灰管道堵塞，使气力输灰系统产生故障，最终导致整个脱硫废水旁路烟气蒸发系统无法正常运行。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种适用火电厂脱硫废水旁路烟气蒸发高盐份灰的气力输送系统及方法，该系统及方法能够有效防止脱硫废水旁路烟气蒸发系统在启动过程中蒸发塔冷凝水无法排出堵塞输灰系统及仓泵运行过程中平衡管堵塞的问题。
4.为达到上述目的，本发明所述的适用火电厂脱硫废水旁路烟气蒸发高盐份灰的气力输送系统包括灰斗、仓泵、落料管、平衡管、反吹管路、反吹阀及压缩空气源；
5.灰斗的底部出口经落料管与仓泵的入口相连通；平衡管的一端与灰斗相连通，平衡管的另一端与仓泵的顶部相连通，仓泵底部的排污口处设置有排污阀，反吹管路的入口与压缩空气源相连通，反吹管路的出口经反吹阀与平衡管相连通。
6.落料管上设置有手动插板阀。
7.落料管上设置有落料阀。
8.落料管上设置有落料管温度测点。
9.通过排污阀将旁路烟气蒸发系统在启动预热过程中由于温度变化而产生的冷凝水排出。
10.通过反吹管路及反吹阀定期对平衡管进行反吹。
11.通过落料管温度测点监测落料管温度，通过所述落料管温度判断输灰系统是否正常运行。
12.本发明所述的适用火电厂脱硫废水旁路烟气蒸发高盐份灰的气力输送方法包括以下步骤：
13.开启落料阀、排污阀及进气阀，以排出旁路烟气蒸发系统内的冷凝水，通过反吹管路及反吹阀对平衡管进行定期自动反吹。
14.本发明具有以下有益效果：
15.本发明所述的适用火电厂脱硫废水旁路烟气蒸发高盐份灰的气力输送系统及方法在具体操作时，在仓泵的底部设有自动排污阀，用于排出系统在启动过程中产生的冷凝水，另外，平衡管处设有压缩空气反吹设备，当输灰循环一定次数后对平衡管进行反吹，有效降低平衡管堵塞的概率，结构简单，操作方便，实用性极强，能够有效防止脱硫废水旁路烟气蒸发系统在启动过程中蒸发塔冷凝水无法排出堵塞输灰系统及仓泵运行过程中平衡管堵塞的问题。
附图说明
16.图1为本发明的结构示意图。
17.其中，1为仓泵、2为落料阀、3为手动插板阀、4为灰斗、5为平衡阀、6为反吹阀、7为进气阀、8为伴吹阀、9为补吹阀、10为出料阀、11为排污阀。
具体实施方式
18.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本发明公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本发明公开的概念。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
19.在附图中示出了根据本发明公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
20.参考图1，本发明所述的适用火电厂脱硫废水旁路烟气蒸发高盐份灰的气力输送系统包括仓泵1、落料阀2、手动插板阀3、灰斗4、平衡阀5、反吹阀6、进气阀7、伴吹阀8、补吹阀9、出料阀10及排污阀11；
21.灰斗4的底部出口经落料管与仓泵1的入口相连通，落料管上设置有手动插板阀3及落料阀2，落料管上设置有落料管温度测点。
22.平衡管的一端与灰斗4相连通，平衡管的另一端与仓泵1的顶部相连通，仓泵1底部的排污口处设置有排污阀11，反吹管路的出口经反吹阀6与平衡管相连通，反吹管路的入口与压缩空气源相连通；
23.在工作时，通过排污阀11将旁路烟气蒸发系统在启动预热过程中由于温度变化而产生的冷凝水排出，有效防止仓泵1堵塞。
24.通过反吹管路及反吹阀6定期对平衡管进行反吹，降低平衡管堵塞概率。
25.落料管处设有落料管温度测点，通过落料管温度测点监测落料管温度，通过落料管温度判断输灰系统是否正常运行。
26.在脱硫废水旁路烟气蒸发系统启动过程中，通过程序控制开启落料阀2、排污阀11及进气阀7，以排出系统内的冷凝水；同时平衡管反吹步续可以根据程度设定自动进行。
27.本发明所述的适用火电厂脱硫废水旁路烟气蒸发高盐份灰的气力输送方法包括以下步骤：
28.开启落料阀2、排污阀11及进气阀7，以排出系统内的冷凝水；通过反吹管路及反吹阀6对平衡管进行定期自动反吹。
29.实施例一
30.某火力发电厂设计2套脱硫废水旁路烟气蒸发系统，脱硫废水旁路烟气蒸发系统正常运行时，灰斗4底部的干灰温度约为100～150℃。每台系统配套设计气力输灰装置，单套气力输灰装置的输送能力为2000kg/h。平衡管设反吹管路及反吹阀6，在仓泵1的底部安装有排污阀11。在脱硫废水旁路烟气蒸发系统启动初期，为防止升温过快导致设备形变过大需保持一定的温升速率缓慢进行升温，在蒸发器缓慢升温的过程中，蒸发器内部会有冷凝水析出，南方地冬季和雨季该现象尤为明显。为防止冷凝水进入仓泵1后堵塞仓泵1与输灰管道，在蒸发器预热过程中，首先开启落料阀2，待落料阀2开到位后，延时10s(该时间可设定)，关闭落料阀2，待落料阀2关到位后开启排污阀11，待排污阀11开到位后，延时20s后开始排水，排水时间完成后打开进气阀7，利用压缩空气吹扫仓泵1，延时预设时间后，关闭进气阀7，仓泵1排污步续完成。此外，由于脱硫废水旁路烟气蒸发系统底部积灰的主要成分为caso4、mgso4、mgcl2、cacl2等，该部分灰含盐量较高，属于高盐份灰，极易吸潮，故输灰系统输灰循环时间不可间隔太长，防止干灰板结。通常循环间隔时间为5～15min。此外，由于该部分灰的特性，也极易造成输灰平衡管堵塞，故本发明设置有反吹阀6，在输灰正常循环一定次数后，程序可自动开启反吹阀6对平衡管进行反吹，及时吹走残留在平衡管内壁上的浮灰，有效防止平衡管堵塞问题。此外，在落料管处加装落料管温度测点，可更加迅速、直观的判断气力输灰系统是否正常运行。
31.采用本发明，可实时监控脱硫废水旁路烟气蒸发系统底部气力输灰装置的运行状态，并能够排出蒸发器在预热过程中产生的冷凝水，防止仓泵1及输灰管路堵塞，保证脱硫废水旁路烟气蒸发系统稳定运行。
32.本发明具有以下特点：
33.仓泵1的底部设排污阀11，可以将旁路烟气蒸发器在启动阶段产生的冷凝水排出系统外，防止仓泵1及输灰管道堵塞。
34.平衡管设反吹管路，定期对平衡管进行反吹，有效降低平衡管堵塞风险。
35.落料管处设有落料管温度测点，可以实时监测落料管的温度，帮助运行人员直观判断出气力输灰系统运转是否正常。
36.平衡管的反吹步续可以程序设定，自动运行，根据输灰循环时间设定反吹频率，每次反吹时间可设定。
37.仓泵输灰系统通过控制输灰循环时间、落料时间及输灰结束压力等参数自动运行。
38.本发明适用于火力发电厂脱硫废水零排放的气力输灰系统；有效防止仓泵11及输灰管道易堵塞的问题；彻底解决脱硫废水旁路烟气蒸发系统在启动过程中，蒸发器筒壁产生的冷凝水无法排出，导致仓泵11及输灰管道堵塞的问题；有效防止平衡管堵塞及平衡阀5卡涩等问题；实现平衡管反吹步续自动稳定运行，自动化程度高；可更加直观的判断输灰系统的运行状态，并可实现全自动运行，无人值守。