延長噴霧液滴蒸發行程的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置，屬于機械設備領域。
【背景技術】
[0002]現有脫硫廢水傳統處理工藝復雜，運行操作量大、不易自動控制，多數電廠運行結果不理想，處理后的廢水仍然有很高的氯離子濃度，對金屬及設備的腐蝕性極強，導致處理后的脫硫廢水無法回用于其它系統。脫硫廢水煙道蒸發零排放工藝，通過將脫硫廢水通過噴嘴霧化噴入電除塵器和空氣預熱器之間的煙道，霧化液滴群吸收煙氣余熱在煙道中迅速蒸發。該過程利用煙氣余熱實現廢水蒸發，省去了蒸發過程的能量消耗；無廢水排出，真正實現了廢水的零排放。該方法投資較少，運行成本較低，無二次污染，是現在電廠脫硫廢水最具潛力的處理技術。
[0003]關于脫硫廢水煙道蒸發零排放工藝的最早報道始于日本三菱重工，在美國以及歐洲一些國家也有研究應用。近幾年該項技術在我國也開始受到廣泛關注，重慶大學、東南大學、浙江大學、西安熱工院、盛發環保等都有相關的研究報導。然而，因脫硫廢水煙道蒸發過程的煙氣來自空預器出口，煙氣溫度通常在130°C?160°C，脫硫廢水的含水量較高(不小于95%);而受電廠現有空間及結構限制，用于噴霧蒸發的煙道長度很有限。如何保證廢水液滴在煙道內完全蒸發、避免造成對煙道內壁及后續除塵設備的危害是現在研究的一個重點。要實現上述目標，一種途徑是減小霧化液滴的尺寸，該方法是以增加設備投資和運行能耗為代價；另一種途徑是延長液滴在煙道內的蒸發行程、提高液滴的蒸發效率，但是目前針對該方法還沒有相應的設備。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于，提供一種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置，它能夠在不增加設備投資及運行能耗的基礎上，延長液滴在煙道內的蒸發行程、提高液滴的蒸發效率。
[0005]本實用新型的技術方案:一種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置，包括煙道入口和噴霧蒸發煙道，噴霧蒸發煙道的煙道入口上設有氣體分布器，噴霧蒸發煙道內設有霧化器，霧化器與脫硫廢水管道相連。
[0006]前述的這種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置中，所述噴霧蒸發煙道的側壁上設有煙氣側壁入口，煙氣側壁入口上連接有高溫煙道。高溫煙道內噴射的高溫氣體為煙氣、被加熱的空氣、過熱蒸汽或其它介質。
[0007]前述的這種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置中，噴霧蒸發煙道的截面形狀為圓形或矩形。
[0008]前述的這種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置中，所述霧化器的噴霧方向與氣體流動主方向并流、逆流或錯流；霧化器的噴霧角為20°?60°。
[0009]前述的這種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置中，所述霧化器可設置在噴霧蒸發煙道的水平段、垂直段或傾斜段中。
[0010]前述的這種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置中，所述煙道內霧化器噴嘴為一個或者多個。
[0011]前述的這種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置中，所述噴霧蒸發煙道的內壁上設有防腐層。
[0012]與現有技術相比，本實用新型在噴霧蒸發煙道上設置氣體分布器，氣體流經分布器后沿噴霧蒸發煙道做旋轉流動。廢水霧滴在進入噴霧蒸發煙道后，在旋轉氣流的帶動下蒸發，霧滴在有限長度的煙道內的蒸發行程大大延長；旋流作用下，煙氣與霧滴間質量和能量交換速率加快，霧滴蒸發效率顯著提高；大霧滴顆粒在有限長度的煙道內能實現完全蒸發，有效避免噴霧蒸發過程對煙道及后續除塵設備腐蝕的可能性危害。
【附圖說明】
[0013]圖1是實施例1的結構示意圖；
[0014]圖2是實施例2的結構示意圖。
[0015]附圖中的標記為:1-煙道入口，2-噴霧蒸發煙道，3-霧化器，4-脫硫廢水管道，5-氣體分布器，6-煙氣側壁入口，7-高溫煙道，8-防腐層。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0017]本實用新型的實施例1:如圖1所示，一種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置，包括煙道入口 1和噴霧蒸發煙道2，噴霧蒸發煙道2的截面形狀為圓形。噴霧蒸發煙道2的煙道入口 1上設有氣體分布器5，氣體分布器5內設有螺旋導流葉片，在氣體分布器5的導流作用下，煙氣在進入噴霧蒸發煙道2后呈旋轉流動；所述噴霧蒸發煙道2的側壁上設有煙氣側壁入口 6，煙氣側壁入口 6上連接有高溫煙道7。高溫煙氣通過煙氣側壁入口 6垂直進入噴霧蒸發煙道2內，并在煙道內沿煙道壁面流動。
[0018]噴霧蒸發煙道2內設有霧化器3，霧化器3與脫硫廢水管道4相連。所述霧化器3的噴霧方向與氣體流動主方向并流、逆流或錯流；霧化器3的噴霧角為20°?60°。脫硫廢水管道4內的脫硫廢水自霧化器3噴入噴霧蒸發煙道2內，霧滴粒徑不大于200微米。由于霧滴的噴出速度遠大于煙氣的速度，霧滴的動能很快被消耗掉，霧滴隨氣流行進并逐漸蒸發。在旋轉氣流中，霧滴與熱煙氣間熱量和質量交換效果更好，并且霧滴在噴霧蒸發煙道2內的蒸發行程大大延長，較大粒徑的霧滴在有限長度的噴霧蒸發煙道2內也能實現完全蒸發。此外，粒徑較大的霧滴由于慣性力、旋流時的離心力的作用，在噴霧蒸發煙道2的前段有達到煙道壁面的可能，會對噴霧蒸發煙道2造成腐蝕積垢，自煙氣側壁入口 6進入噴霧蒸發煙道2的順壁風相當于在煙道壁面形成氣流保護層，有效防止霧滴到達噴霧蒸發煙道2的壁面，抑制廢水霧滴對壁面的結垢腐蝕。該種方法同時實現延長霧滴蒸發行程保護除塵器和防煙道壁面結垢的效果，避免未蒸發霧滴對煙道及后續除塵設備腐蝕的危害。此系統同樣適用于豎直煙道。
[0019]本實用新型的實施例2:如圖2所示，一種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置，包括煙道入口 1和噴霧蒸發煙道2，噴霧蒸發煙道2的煙道入口 1上設有氣體分布器5，氣體分布器5內設有螺旋導流葉片，噴霧蒸發煙道2內設有霧化器3，霧化器3與脫硫廢水管道4相連。本實施例與實施例1的區別在于，當噴霧蒸發煙道2結垢可能性較小的情況時，無須設置煙氣側壁入口 6，只需在噴霧蒸發煙道2的內壁上設有防腐層8即可，該方法設備簡單，只在噴霧蒸發煙道2的煙道入口 1上設有氣體分布器5就能起到延長霧滴蒸發行程，提高霧滴蒸發效率的目的。
[0020]上述實施例中的氣體分布器5可直接購買獲得。
【主權項】
1.一種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置，包括煙道入口(1)和噴霧蒸發煙道(2)，其特征在于:噴霧蒸發煙道⑵的煙道入口⑴上設有氣體分布器(5)，噴霧蒸發煙道⑵內設有霧化器(3)，霧化器(3)與脫硫廢水管道(4)相連。2.根據權利要求1所述的一種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置，其特征在于:所述噴霧蒸發煙道(2)的側壁上設有煙氣側壁入口 ￠)，煙氣側壁入口(6)上連接有高溫煙道(7)。3.根據權利要求1或2所述的一種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置，其特征在于:噴霧蒸發煙道(2)的截面形狀為圓形或矩形。4.根據權利要求3所述的一種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置，其特征在于:所述霧化器(3)的噴霧方向與氣體流動主方向并流、逆流或錯流；霧化器(3)的噴霧角為20°?60。。5.根據權利要求1所述的一種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置，其特征在于:所述噴霧蒸發煙道(2)的內壁上設有防腐層(8)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種延長噴霧液滴蒸發行程的裝置，包括煙道入口(1)和噴霧蒸發煙道(2)，噴霧蒸發煙道(2)的煙道入口(1)上設有氣體分布器(5)，噴霧蒸發煙道(2)內設有霧化器(3)，霧化器(3)與脫硫廢水管道(4)相連。本實用新型能夠在不增加設備投資及運行能耗的基礎上，延長液滴在煙道內的蒸發行程、提高液滴的蒸發效率。
【IPC分類】C02F1/12, C02F1/38
【公開號】CN205115087
【申請號】CN201520569232
【發明人】段翠佳, 李宗慧, 王珍, 石戰勝
【申請人】中國華電集團科學技術研究總院有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年7月31日