循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置的制作方法

1.本实用新型涉及烟气处理技术领域，特别涉及循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置。


背景技术：

2.循环流化床法烟气脱硫工艺是本领域技术人员所熟知的，该工艺高效协同脱除了so2、no
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、烟尘等多种污染物，整个系统无废水产生，占地面积小，工艺简单，投资和运行费用相对低。目前主要应用在燃煤锅炉、烧结球团、焦化、催化裂化、窑炉等多领域的工业烟气治理，适用范围广。循环流化床法烟气脱硫工艺是钙基吸收剂、烟尘、反应产物的混合物料在循环流化床法烟气脱硫装置(脱硫吸收塔、布袋除尘器、灰斗、循环斜槽)内部循环，大量物料与烟气之间污染物进行反应，多余少量的脱硫灰外排。为保证参与循环的大量物料处于干燥且流动性较好的状态，低压蒸汽(通常0.3mpa，150℃以上)用于加热直接和物料接触的设备，如电除尘器灰斗、布袋除尘器灰斗、空气斜槽、灰斗流化槽等，从而保证烟气和物料在一定的温度以上，通常是必须保证烟气酸露点温度10℃以上。这样可以避免整个装置物料(脱硫灰)在装置内起团块、板结，从而降低脱硫系统运行故障及风险。因此循环流化床法烟气脱硫装置设有蒸汽加热系统，如除尘器灰斗加热盘管、灰斗流化风加热器、斜槽流化风加热器、灰库流化风加热器等。
3.循环流化床法烟气脱硫装置的蒸汽用量相对较小，一个200mw发电机组配套循环流化床法烟气脱硫装置所需要低压蒸汽耗量约2t/h(蒸汽品质以0.3mpa、150℃)。经过装置加热后的蒸汽冷凝水处于低压状态，靠重力自流。
4.目前，循环流化床法烟气脱硫装置的蒸汽冷凝水处置方式通常有三种：就近排水沟(量少，直接废弃)、接入到脱硫工艺水箱(工艺水箱的水用于烟气降温或者石灰消化等)进行二次利用、部分接回厂区蒸汽冷凝水回水管网。
5.然而，这几种蒸汽冷凝水处置方式均存在如下问题：
6.就地排水沟方式直接体现为水资源浪费，同时出现循环流化脱硫装置现场严重冒水汽现象，大量的冒水汽可能威胁附近配电系统安全；
7.蒸汽冷凝水回水箱方式同样存在现场冒水汽现象，此外该方式还导致循环流化床脱硫工艺水箱油漆脱落、加速腐蚀、结垢等问题，从而损坏脱硫工艺水泵、水喷枪等设备；
8.直接接回蒸汽冷凝水回水管网的方式，蒸汽冷凝水的压力不足存在回不去的情况。


技术实现要素：

9.有鉴于此，本实用新型提供了一种循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置，通过冷凝水回收罐以便于回收蒸汽冷凝水，达到节约水资源目的，以及再通过散热器消除蒸汽冷凝水中的闪蒸汽，避免现场大量冒水汽造成次生安全灾害。
10.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
11.一种循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置，包括冷凝水回收罐和散热器；
12.所述冷凝水回收罐的入口用于与循环流化床法烟气脱硫装置的蒸汽冷凝水出口连接；
13.所述散热器的入口与所述冷凝水回收罐的闪蒸汽排出口连接，出口与所述冷凝水回收罐的闪蒸汽冷凝水回流口连接。
14.优选地，所述散热器设置于所述冷凝水回收罐的上方，且所述散热器的入口位于其顶端，出口位于其底端。
15.优选地，所述散热器用于布置于所述循环流化床法烟气脱硫装置的高层空阔平台。
16.优选地，所述散热器包括排管散热器。
17.优选地，还包括疏水阀组；
18.所述疏水阀组的入口用于与所述循环流化床法烟气脱硫装置的蒸汽冷凝水出口连接，出口与所述冷凝水回收罐的入口连接。
19.优选地，还包括高温疏水泵；
20.所述高温疏水泵的入口与所述冷凝水回收罐的出口连接，出口用于与蒸汽冷凝水用水点连接。
21.优选地，还包括液位测量装置和控制器；
22.所述液位测量装置设置于所述冷凝水回收罐的罐体；
23.所述液位测量装置和所述高温疏水泵均与所述控制器通讯连接，所述控制器能够根据所述液位测量装置的测量值，控制所述高温疏水泵的开闭。
24.优选地，还包括接口阀；
25.所述接口阀的入口与所述高温疏水泵的出口连接，出口用于与所述蒸汽冷凝水用水点连接。
26.优选地，还包括止回阀；
27.所述止回阀的入口与所述高温疏水泵的出口连接，出口与所述接口阀的入口连接。
28.优选地，还包括旁路阀；
29.所述旁路阀的入口用于与所述循环流化床法烟气脱硫装置的蒸汽冷凝水出口连接，出口与所述接口阀的入口连接。
30.从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置，其具有如下的有益效果：
31.1、通过冷凝水回收罐可使循环床法烟气脱硫装置的蒸汽冷凝水得以回收二次利用，满足现有国家提倡节能节水的要求；
32.2、通过冷凝水回收罐和散热器，可使得循环流化床法烟气脱硫装置产生的蒸汽冷凝水完全密闭全部回收，现场不出现冒汽现象，从而避免了高温冷凝水进入水箱的出现水箱结垢、腐蚀、损坏水泵等问题，同时避免了现场冒起汽带来的用电安全等次生安全问题。
附图说明
33.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1为本实用新型实施例提供的循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置示意图。
35.其中，1为循环流化床法烟气脱硫装置蒸汽用汽点及疏水阀组，1.1为电除尘灰斗蒸汽加热盘管，1.2为布袋除尘器船型灰斗加热盘管，1.3为灰斗流化风蒸汽加热器，1.4为斜槽流化风蒸汽加热器，1.5为布袋清灰风蒸汽加热器，1.6为消化期排气布袋蒸汽加热器，1.7为第一疏水阀组，1.8为第二疏水阀组，1.9为第三疏水阀组，1.10为第四疏水阀组，1.11为第五疏水阀组，1.12为第六疏水阀组，2为疏水阀组，3为冷凝水回收罐及阀组，3.1为冷凝水回收罐，3.2为排水沟，4为散热器及阀组，4.1为散热器，4.2为排气阀，5为疏水泵组，5.1为高温疏水泵，6为旁路阀，7为止回阀，8为接口阀。
具体实施方式
36.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
37.本实用新型实施例提供的循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置，如图1所示，包括冷凝水回收罐3.1和散热器4.1；
38.冷凝水回收罐3.1的入口用于与循环流化床法烟气脱硫装置的蒸汽冷凝水出口连接；
39.散热器4.1的入口与冷凝水回收罐3.1的闪蒸汽排出口连接，出口与冷凝水回收罐3.1的闪蒸汽冷凝水回流口连接。
40.需要说明的是，如图1所示，循环流化床法烟气脱硫装置的用蒸汽设备或部件包括电除尘灰斗蒸汽加热盘管1.1、布袋除尘器船型灰斗加热盘管1.2、灰斗流化风蒸汽加热器1.3、斜槽流化风蒸汽加热器1.4、布袋清灰风蒸汽加热器1.5、消化期排气布袋蒸汽加热器1.6等其他需要消耗蒸汽的设备；此外，循环流化床法烟气脱硫装置还在每个用蒸汽设备或部件所在支管后面设置有疏水阀组，而且蒸汽冷凝水经过各支管汇总后进入冷凝水回收罐3.1内。
41.此外，冷凝水回收罐3.1开设有入口、出口、闪蒸汽排出口、闪蒸汽冷凝水回流口、安全阀接口、排污口等结构。另外，本方案采用冷凝水回收罐3.1结合散热器4.1的方式，以便于处理蒸汽冷凝水中的闪蒸汽，即通过散热器4.1使得闪蒸汽冷凝形成闪蒸汽冷凝水并让其回流至冷凝水回收罐3.1内，从而在回收蒸汽冷凝水时有助于消除蒸汽冷凝水的二次闪蒸汽。
42.也就是说，本方案为循环流化床法烟气脱硫装置产生的蒸汽冷凝水设有冷凝水回收罐3.1和散热器4.1；其中，通过冷凝水回收罐3.1以便于回收蒸汽冷凝水，达到节约水资
源目的，以及再通过散热器4.1消除回收后蒸汽冷凝水中的闪蒸汽，避免现场大量冒水汽造成次生安全灾害；并且本方案的蒸汽冷凝水回收利用装置投资和运行成本低，可满足国家提倡节水节能的要求。
43.从上述的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置，其具有如下的有益效果：
44.1、通过冷凝水回收罐可使循环床法烟气脱硫装置的蒸汽冷凝水得以回收二次利用，满足现有国家提倡节能节水的要求；
45.2、通过冷凝水回收罐和散热器，可使得循环流化床法烟气脱硫装置产生的蒸汽冷凝水完全密闭全部回收，现场不出现冒汽现象，从而避免了高温冷凝水进入水箱的出现水箱结垢、腐蚀、损坏水泵等问题，同时避免了现场冒起汽带来的用电安全等次生安全问题。
46.在本方案中，如图1所示，散热器4.1设置于冷凝水回收罐3.1的上方，且散热器4.1的入口位于其顶端，出口位于其底端。也就是说，冷凝水回收罐3.1内的闪蒸汽从散热器4.1的顶部入口流入，闪蒸汽冷凝水从散热器4.1的底部出口回流至冷凝水回收罐3.1内。本方案如此设计，以便于实现闪蒸汽上进、闪蒸汽冷凝水下出的效果，进而再使得闪蒸汽冷凝水依靠自重回流至冷凝水回收罐3.1内，无需二次消耗冷却介质和额外能耗则解决了闪蒸冒汽的问题。
47.具体地，散热器4.1用于布置于循环流化床法烟气脱硫装置的高层空阔平台。其中，散热器4.1布置于循环流化床法烟气脱硫装置的布袋灰斗高层空阔平台，以便于利用布袋灰斗平台的空余场地和空间，使得本方案的蒸汽冷凝水回收利用装置具有结构紧凑、布局合理等特点。
48.作为优选，为了使得散热器4.1获得较好的散热效果，散热器4.1包括排管散热器。其中，排管散热器通过多排管道可实现了空气换热，则无需消耗额外能耗。
49.进一步地，如图1所示，本实用新型实施例提供的循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置还包括疏水阀组2；
50.疏水阀组2的入口用于与循环流化床法烟气脱硫装置的蒸汽冷凝水出口连接，出口与冷凝水回收罐3.1的入口连接。也就是说，本方案在循环流化床法烟气脱硫装置的蒸汽冷凝水出口与冷凝水回收罐3.1的入口之间设有疏水阀组2，以便于使得循环流化床法烟气脱硫装置出来的蒸汽冷凝水进一步充分冷凝。
51.再进一步地，如图1所示，本实用新型实施例提供的循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置还包括高温疏水泵5.1；
52.高温疏水泵5.1的入口与冷凝水回收罐3.1的出口连接，出口用于与蒸汽冷凝水用水点连接。本方案通过在冷凝水回收罐3.1的下游设置高温疏水泵5.1，以便于将冷凝水回收罐3.1内的蒸汽冷凝水输送至蒸汽冷凝水用水点进行二次利用，避免蒸汽冷凝水在二次利用时出现输送不畅的问题。此外，蒸汽冷凝水用水点为蒸汽冷凝水可以进行二次利用的设备和地方，如锅炉疏水箱。
53.为了进一步优化上述技术方案，本实用新型实施例提供的循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置还包括液位测量装置和控制器；
54.液位测量装置设置于冷凝水回收罐3.1的罐体；
55.液位测量装置和高温疏水泵5.1均与控制器通讯连接，控制器能够根据液位测量
装置的测量值，控制高温疏水泵5.1的开闭。其中，液位测量装置的测量端位于冷凝水回收罐3.1的罐体内。也就是说，本方案通过液位测量装置监测冷凝水回收罐3.1内冷凝水的液位，而且通过控制器与高温疏水泵5.1实现液位联锁，即设有两个高温疏水泵5.1，当液位较高时两个高温疏水泵5.1同时工作；当液位居中时，一个高温疏水泵5.1工作；当液位较低时，两个高温疏水泵5.1都不工作。
56.在本方案中，如图1所示，本实用新型实施例提供的循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置还包括接口阀8；
57.接口阀8的入口与高温疏水泵5.1的出口连接，出口用于与蒸汽冷凝水用水点连接。其中，接口阀8通过管道连接到蒸汽冷凝水用水点。即本方案通过接口阀8控制蒸汽冷凝水回收利用的接入和断开。
58.进一步地，如图1所示，本实用新型实施例提供的循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置还包括止回阀7；
59.止回阀7的入口与高温疏水泵5.1的出口连接，出口与接口阀8的入口连接。即本方案通过设置止回阀7避免冷凝水回流。
60.再进一步地，如图1所示，本实用新型实施例提供的循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置还包括旁路阀6；
61.旁路阀6的入口用于与循环流化床法烟气脱硫装置的蒸汽冷凝水出口连接，出口与接口阀8的入口连接。其中，本方案为冷凝水回收管路设置有旁路，并且在该旁路上设置有旁路阀6，以便于蒸汽冷凝水在冷凝水回收罐3.1、高温疏水泵5.1和散热器4.1等设备在检修工况下还能正常回收利用。
62.下面结合具体实施例对本方案作进一步介绍：
63.循环流化床法烟气脱硫装置消耗低压蒸汽(通常0.3mpa，150℃以上)的设备主要有电除尘器灰斗、布袋除尘器灰斗、布袋清灰装置、空气斜槽装置、灰斗流化装置等。其中，如图1所示，循环流化床法烟气脱硫装置蒸汽用汽点及疏水阀组，包括电除尘灰斗蒸汽加热盘管1.1、布袋除尘器船型灰斗加热盘管1.2、灰斗流化风蒸汽加热器1.3、斜槽流化风蒸汽加热器1.4、布袋清灰风蒸汽加热器1.5、消化期排气布袋蒸汽加热器1.6等其他需要消耗蒸汽的设备，1.7～1.12为各支管疏水阀组。
64.蒸汽冷凝水经过各支管汇总后进入疏水阀组2，疏水阀组2为保证经过循环流化床法烟气脱硫装置的蒸汽冷凝水进一步充分冷凝后进入冷凝水罐。
65.冷凝水回收罐及阀组(即冷凝水回收罐)不指定具体结构型式，主要包括水罐本体、液位测量装置、安全阀、闪蒸汽排出口、闪蒸汽冷凝水回流口、排污口及排污阀及疏水泵接口阀。
66.疏水泵不指定具体疏水泵结构形式，每台疏水泵输送额定流量满足最大蒸汽冷凝水产生量输送要求，疏水泵扬程满足蒸汽冷凝水二次用水点的终端距离和高度要求。本方案设置两台疏水泵，当液位较高时两台疏水泵同时工作；当液位居中时，一台疏水泵工作；当液位较低时，疏水泵不工作。冷凝水罐及疏水泵放置于循环流化床法烟气脱硫装置0m层平台。
67.冷凝水罐的闪蒸气接入到散热器，散热器及阀组中的散热器不指定具体结构布置型式。散热器设置有多组，闪蒸汽从各组散热器上端接入，闪蒸汽冷凝水从下端接出同时汇
总流入冷凝水罐，各组散热器设置排气口，联通后设一个汇总排气阀。
68.散热器优选排管散热器型式，布置于循环流化床法烟气脱硫装置高层平台，利用装置大量多余空置平台，散热管通过巨大的空间的空气换热，闪蒸汽冷凝后通过重力作用流回冷凝水罐，从而解决现有蒸汽冷凝水利用冒汽造成设备损坏和电气设备安全问题。散热器选型根据蒸汽冷凝水品质和用量的闪蒸量确定。
69.本方案设有冷凝水回收装置的旁路，且在旁路上设置旁路阀，用于冷凝水罐、疏水泵和散热管等设备检修等特殊工况下工作。
70.接口阀8为往蒸汽冷凝水二次利用点的输送装置接口阀，其中，接口阀8通过管道连接到蒸汽冷凝水二次利用点；此外，蒸汽冷凝水二次利用点为蒸汽冷凝水可以进行二次利用的设备和地方，如锅炉疏水箱。
71.如图1所示，循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置的使用方法为：来源于厂区主管的蒸汽用于灰斗加热盘管、流化风蒸汽加热器等设备加热后的冷凝水，经过一个主管疏水阀后进入带有液位连锁的冷凝水罐(即冷凝水回收罐)，冷凝水罐达到一定的液位，疏水泵工作，将冷凝水输送到锅炉疏水箱(或者其他用水点)。此外，冷凝水罐设有安全阀接口、排污口、闪蒸汽排出口以及闪蒸汽冷凝水回流口。利用循环流化床法烟气脱硫除尘装置的布袋灰斗平台，通常该平台有很多空余场地和大量的空间，因此可设置排管散热器，排管散热器从冷凝水罐闪蒸汽出口接入，通过闪蒸汽冷凝水回流口流回到冷凝水罐，通过疏水泵的作用再将冷凝水送到锅炉疏水箱进行二次利用。
72.循环流化床法烟气脱硫工艺的蒸汽冷凝水回收利用装置包括疏水阀、冷凝水罐及配套阀组、冷凝水疏水泵、排管散热器，冷凝水罐配套液位测量装置。该装置可以回收利用循环流化床法烟气脱硫装置使用的蒸汽冷凝水，从而达到节约水资源目的，避免现场大量冒水汽造成次生安全灾害，也避免了蒸汽冷凝水直接回厂区主管回水不畅的问题，此外该装置投资和运行成本低，满足国家提倡节水节能的要求。
73.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
74.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。