[发明专利]一种废水处理系统、多路处理系统及多级处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种废水处理系统、多路处理系统及多级处理系统，属于火力发电废水处理技术领域。

背景技术

燃煤火力发电厂的废水处理主要有蒸汽多效蒸发、膜工艺+MVC/MVR蒸发+结晶、烟道蒸发、膜蒸馏(MD)技术等。以2×600MW等级的火电厂为例，电厂生产废水量约20吨/时，如采用美国卧式薄膜喷淋MVC蒸发/结晶技术，总投资为6000万元，年运行费用约1200万元。废水处理设备投资高昂，运行费用较高，增加了电力企业的生产成本。另一方面，目前的废水处理设备故障率较高，使用寿命较短，一套膜工艺+MVC/MVR蒸发设备常常运行不足4年就面临着更换膜部件的问题，高昂的费用使大部分企业不堪重负。如何降低废水处理成本，并提高废水处理设备的可靠性是行业内急需解决的难题。

另一方面，燃煤电站锅炉的排渣温度一般高达600℃以上，这部分热量没有得到利用，反而需要额外冷源并配置排渣机来实现降温。风冷式排渣机必须大量通入冷风，这部分冷风在冷却炉渣的过程中进入锅炉炉膛，形成炉底漏风，使锅炉效率降低约0.5％。市场上急需一种新技术，能够有效利用炉渣余热，并降低炉底漏风损失。

考虑到上述废水处理成本高及炉渣余热无法得到利用的情况，现有的废水处理系统有利用炉渣余热来处理废水，如公告号为CN204897464U的废水处理系统，设置了与火力发电厂废水出口连通的废水缓冲箱，通过喷淋管将废水缓冲箱内的废水喷到渣井的热渣上，意图通过热渣余热将废水水分完全蒸发，同时达到冷却热渣目的。该系统简单实用，但是存在问题是：1、喷淋管喷头易结垢、堵塞；2、易造成锅炉排渣口受热面高温积盐腐蚀；3、处理废水能力有限，湿渣问题较严重。由于废水处理过程并未形成循环过程，仅仅是废水通过喷淋管喷向热渣，通过热渣的余热是不可能达到蒸发完全，导致输出的炉渣含水高，需对炉渣进行脱水，对脱出的废水再处理，成本更高。

该技术方案明显意识到废水完全蒸发是有难度，故为了使进入到渣井的废水能实现完全蒸发，该专利文献中优选设置压缩空气单元将从喷嘴喷向热渣的废水尽量雾化，但是雾化会产生大量携带腐蚀离子与液滴的盐雾云，造成锅炉排渣口高温积盐腐蚀。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种废水处理系统、多路处理系统及多级处理系统，其利用炉底余热、炉渣余热的形成烟气循环回路，实现对废水的循环加热，使废水蒸发、结晶，实现废水低成本处理，同时避免废水影响炉渣的处理，减少废水、炉渣及对环境的污染，同时提高了锅炉效率。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种废水处理系统，包括预蒸发器、风机、渣井及设置在渣井底部的排渣门，所述渣井设置在锅炉炉膛的底部，所述排渣门的下方设有排渣机，所述锅炉炉膛内的部分辐射热在炉底主要以辐射方式传入渣井，称为炉底余热；同时高温炉渣落入到所述渣井底部的所述排渣门上，所述预蒸发器、渣井及风机之间通过连接烟道形成闭式烟气循环回路，所述连接烟道包括用于连接所述渣井与所述风机入口的低压高温烟道、用于连接所述风机出口与所述预蒸发器的烟气入口的高压高温烟道，及用于连接预蒸发器的烟气出口与所述渣井的低压低温烟道，所述预蒸发器上设有废水入口、第一废水出口及第二废水出口，所述废水入口上设有废水供水管道，所述第一废水出口上设有废水排液管道，所述废水排液管道的出口通向所述渣井的底部。

锅炉炉膛产生炉底余热进入渣井，同时高温炉渣落入渣井内，炉内高温烟气与渣井是相通的，且渣井底部的排渣门处于常闭状态，维持渣井内温度场稳定，并防止炉底漏风，其核心是预蒸发器、风机与渣井通过烟道连接形成烟气循环回路，有效利用炉底余热与炉渣余热，通过烟气与废水的混合换热，实现废水的高效浓缩、结晶。