一种脱硫废水喷雾蒸发器的自动控制系统论文和设计-王璟

全文摘要

本实用新型公开了一种脱硫废水喷雾蒸发器的自动控制系统，包括控制器、用于检测蒸发器本体内烟气温度的温度传感器及用于检测蒸发器喷雾水量的水流量计，其中，温度传感器的输出端及水流量计的输出端与控制器的输入端相连接，控制器的输出端与蒸发器进口烟气调节门的控制端，该系统能够实现蒸发器烟气流量与喷雾水量的实时匹配。

主设计要求

1.一种脱硫废水喷雾蒸发器的自动控制系统，其特征在于，包括控制器(1)、用于检测蒸发器本体内烟气温度的温度传感器(3)及用于检测蒸发器喷雾水量的水流量计(2)，其中，温度传感器(3)的输出端及水流量计(2)的输出端与控制器(1)的输入端相连接，控制器(1)的输出端与蒸发器进口烟气调节门(4)的控制端。

设计方案

2.根据权利要求1所述的脱硫废水喷雾蒸发器的自动控制系统，其特征在于，还包括用于检测进入到蒸发器本体内烟气流量的烟气流量计(7)，烟气流量计(7)的输出端与控制器(1)的输入端相连接。

3.根据权利要求2所述的脱硫废水喷雾蒸发器的自动控制系统，其特征在于，还包括用于实时显示蒸发器的喷雾水量、蒸发器本体内烟气温度及进入到蒸发器本体中烟气流量的显示器(6)，其中，显示器(6)与控制器(1)相连接。

4.根据权利要求1所述的脱硫废水喷雾蒸发器的自动控制系统，其特征在于，还包括与控制器(1)相连接的存储器及参数输入模块(5)。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于废水处理领域，涉及一种脱硫废水喷雾蒸发器的自动控制系统。

背景技术

火电厂通常采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫，脱硫吸收塔内浆液反复循环利用，在此过程中被不断浓缩，为确保脱硫性能和维持系统内氯离子平衡，需要不断补水、排放一定量浆液，同时产生含有重金属离子的脱硫废水。脱硫废水的成分复杂，主要含有高浓度悬浮物、过饱和的硫酸盐以及多种重金属杂质，其中很多是国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物。因此，需要对脱硫废水进行严格处理，部分电厂还需实现脱硫废水零排放。

目前，可实现脱硫废水零排放的蒸发结晶工艺的投资、运行费用高，而利用锅炉尾部烟气余热蒸发干燥的技术在投资及运行费用方面均有优势。烟气余热蒸发干燥技术是利用雾化喷嘴将脱硫废水雾化并喷入空预器与电除尘器之间的烟道中，或者单独的旁路烟气蒸发器内，利用烟气余热将废水完全蒸发，使废水中的污染物转化为结晶盐，随飞灰一起被电除尘器捕集。然而，该技术在实际应用中不同程度存在烟道或设备内结垢、腐蚀等问题，其主要原因是脱硫废水水质、水量变化大，机组负荷、烟气量、烟气温度等因素的变化对喷雾干燥过程影响较大，喷雾水量不能及时精确调整，导致系统出现未完全蒸干、贴壁等问题，影响工艺正常运行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种脱硫废水喷雾蒸发器的自动控制系统，该系统能够实现蒸发器烟气流量与喷雾水量的实时匹配。

为达到上述目的，本实用新型所述的脱硫废水喷雾蒸发器的自动控制系统包括控制器、用于检测蒸发器本体内烟气温度的温度传感器及用于检测蒸发器喷雾水量的水流量计，其中，温度传感器的输出端及水流量计的输出端与控制器的输入端相连接，控制器的输出端与蒸发器进口烟气调节门的控制端。

还包括用于检测进入到蒸发器本体内烟气流量的烟气流量计，烟气流量计的输出端与控制器的输入端相连接。

还包括用于实时显示蒸发器的喷雾水量、蒸发器本体内烟气温度及进入到蒸发器本体中烟气流量的显示器，其中，显示器与控制器相连接。

还包括与控制器相连接的存储器及参数输入模块。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型所述的脱硫废水喷雾蒸发器的自动控制系统在具体操作时，水流量计实时检测蒸发器的喷雾水量，温度传感器实时检测蒸发器本体内烟气的温度，控制器根据蒸发器的喷雾水量及蒸发器内烟气的温度利用预设的蒸发器烟气流量-喷雾水量关系曲线，确定进入到蒸发器本体中烟气流量的最优值，然后根据进入到蒸发器本体中烟气流量的最优值调节蒸发器进口烟气调节门，使得实际进入到蒸发器本体中的烟气流量等于该最优值，以实现蒸发器烟气流量与喷雾水量的实时匹配，结构简单，操作方便，实用性极强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

其中，1为控制器、2为水流量计、3为温度传感器、4为蒸发器进口烟气调节门、5为参数输入模块、6为显示器、7为烟气流量计。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步详细描述：

参考图1，本实用新型所述的脱硫废水喷雾蒸发器的自动控制系统包括控制器1、用于检测蒸发器本体内烟气温度的温度传感器3及用于检测蒸发器喷雾水量的水流量计2，其中，温度传感器3的输出端及水流量计2的输出端与控制器1的输入端相连接，控制器1的输出端与蒸发器进口烟气调节门4的控制端。

本实用新型还包括用于检测进入到蒸发器本体内烟气流量的烟气流量计7，烟气流量计7的输出端与控制器1的输入端相连接；本实用新型还包括用于实时显示蒸发器的喷雾水量、蒸发器本体内烟气温度及进入到蒸发器本体中烟气流量的显示器6，其中，显示器6与控制器1相连接；本实用新型还包括与控制器1相连接的存储器及参数输入模块5。

所述脱硫废水喷雾蒸发器的具体工作过程为：脱硫废水经雾化后进入到蒸发器本体中，高温烟气进入到蒸发器本体中，脱硫废水以高温烟气为热源进行混合蒸发以分离出废水中的盐分，其中，蒸发产生的水蒸汽随烟气被带走，盐分与烟气中的灰分结合后一部分跟随烟气进入到电除尘系统中，另一部分进入到蒸发器本体底部的灰斗中，最后经气力输灰系统进入到灰库中；

本实用新型的具体过程为：

1)在控制器1中设定蒸发器烟气流量-喷雾水量关系曲线，通过存储器存储蒸发器烟气流量-喷雾水量关系曲线，其中，Y＝aQ+bT+c，Y为烟气流量，Q为喷雾水量，T为蒸发器本体中烟气的温度，a、b及c为常数；

2)根据当前机组运行负荷，通过参数输入模块5在控制器1中给定喷雾水量Q及蒸发器本体中烟气的温度T的初始值Q_{0<\/sub>、T_{0<\/sub>，控制器1再根据预设的蒸发器烟气流量-喷雾水量曲线，计算烟气流量Y_{0<\/sub>，然后调节蒸发器进口烟气调节门4，使进入到蒸发器本体中的烟气流量Y等于Y_{0<\/sub>；当蒸发器本体中烟气的温度T大于T_{0<\/sub>时，调小蒸发器进口烟气调节门4，减少进入到蒸发器本体中烟气的流量；当蒸发器本体中烟气的温度T小于T_{0<\/sub>时，调大蒸发器进口烟气调节门4，增加进入到蒸发器本体中烟气的流量，使得蒸发器本体中烟气的温度等于蒸发器本体温度的初始值T_{0<\/sub>，实现对蒸发器的自动控制。}}}}}}}

另外，在实际操作时，可以定时对蒸发器本体中的灰分及灰斗中的灰分进行取样，再测定灰分样品的粒径，然后根据灰分样品的粒径对蒸发器烟气流量-喷雾水量曲线图进行离线校正，确保脱硫废水中盐结晶混合灰后满足气力输灰系统的要求，实现灰的正常输送，且蒸发器本体内不出现板结及贴壁。

设计图

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