石膏漿液抽真空系統的製作方法

2023-05-21 17:37:01 1

本發明涉及石灰石/石膏溼法脫硫技術領域，特別是涉及一種石膏漿液抽真空系統。

背景技術：

目前國內投入運行的石灰石/石膏溼法脫硫工藝主要由漿液製備系統、工藝水系統、吸收塔、煙氣系統、石膏脫水和廢水處理系統等組成。其中石膏脫水系統採用真空皮帶脫水機對漿液進行濃縮。石膏漿液由真空皮帶機的給料和配料系統均勻地分布在濾布表面，形成濾餅，抽真空裝置為濾布相通的真空箱提供壓差推動力，在真空壓差推動力的作用下，石膏漿液中的液體透過濾布進入真空箱並進一步收集；石膏濾餅中的含水率逐漸下降，並隨著皮帶運行，最終在皮帶機的落料端形成副產品一石膏。

目前電廠的石膏脫水系統大都採用真空泵作為動力源，真空泵作為動力源存在以下不足：(1)真空泵耐腐蝕性能差，造成運行、維護成本高；(2)真空泵電機功率大，耗能高。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種石膏漿液抽真空系統，以解決現有技術中存在的真空泵電機功率大，耗能高的技術問題。

為了實現上述目的，本發明的技術方案為：一種石膏漿液抽真空系統，包括噴射器以及石膏漿液承載裝置，所述噴射器包括蒸汽入口、蒸汽出口以及抽氣口，所述石膏漿液承載裝置包括石膏漿液承載部以及設置在石膏漿液承載部上的透水孔，所述蒸汽入口能接收蒸汽，所述抽氣口與所述透水孔相連通且能接收所述透水孔流出的石膏漿液中的水分；所述噴射器沿從其蒸汽入口至蒸汽出口的方向內輪廓尺寸逐漸增大，由所述蒸汽入口進入所述噴射器內部的蒸汽能利用自身的動能在所述噴射器內部形成足以通過所述抽氣口抽吸所述石膏漿液中水分的負壓。

優選的，所述噴射器從其蒸汽入口至蒸汽出口的方向依次包括蒸汽接收區段、混合區段以及擴散區段，所述蒸汽入口設置在所述蒸汽接收區段的頂面上，所述抽氣口設置在所述混合區段的側壁上，所述蒸汽出口設置在所述擴散區段的底面上。

優選的，所述抽氣口與所述透水孔之間還設有有氣水分離器，所述氣水分離器的入口與所述透水孔連通，所述氣水分離器的通氣口與所述抽氣口連通。

優選的，所述氣水分離器的通氣口設置在所述氣水分離器的上部，且與所述噴射器入口通過氣管連通。

優選的，所述氣水分離器的下端還設有氣水分離器排水口，所述氣水分離器排水口與所述濾布衝洗水箱連通。

優選的，所述石膏漿液輸送裝置包括真空皮帶機與真空箱，所述真空皮帶機上設有濾布，石膏漿液位於所述濾布上，所述真空箱設置在所述濾布的下方且能吸收所述石膏漿液中的水分，所述真空箱通過氣水混合管與所述氣水分離器的入口連通。

優選的，所述真空箱的數量至少為兩個，所述氣水混合管包括分管和總管，任一真空箱均通過對應的分管與所述總管連通，所述總管與所述氣水分離器的入口連通。

優選的，所述石膏漿液輸送裝置還包括餘熱回收裝置，所述蒸汽出口與所述餘熱回收裝置，剩餘蒸汽通過所述蒸汽出口進入所述餘熱回收裝置，所述餘熱回收裝置能將將剩餘蒸汽的熱量回收。

優選的，所述餘熱回收裝置包括換熱器，所述換熱器的上端設有排氣口，所述換器的下端設有換熱器排水口，所述換熱器排水口與所述濾布衝洗水箱連通。

優選的，所述換熱器包括冷卻介質入口、冷卻介質流通空間以及冷卻介質出口，冷卻介質從所述冷卻介質入口進入所述冷卻介質流通空間並從所述冷卻介質出口流出，同時冷卻介質能將剩餘蒸汽的熱量帶走。

本發明的有益效果為：

本發明所述的石膏漿液抽真空系統可利用於火電廠產生的剩餘蒸汽通過噴射器時造成的真空，抽吸石膏漿液中的水分；

本發明抽真空系統替代真空泵作為抽真空設備，能給實現以少量低品質蒸汽替代廠用電，以靜設備代替旋轉設備，達到節電增效、節能降耗的目的。

本發明所述的石膏漿液抽真空系統解決目前電廠的石灰石/石膏溼法脫硫工藝中的真空泵耐腐蝕性能差，運行、維護成本高；真空泵的電機功率大，能耗高的缺點，具有零電能損耗、零維護量，運行成本低的優點。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明所述石膏漿液抽真空系統的結構示意圖。

1-真空皮帶機；2-真空箱；3-總管；31-分管；4-氣水分離器；5-氣管；7-換熱器；71-排氣口；72-換熱器排水口；8-噴射器。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本發明的技術方案進行詳細的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式，都屬於本發明所保護的範圍。

如圖1所示，本發明提供了一種石膏漿液抽真空系統，包括噴射器以及石膏漿液承載裝置，所述噴射器包括蒸汽入口、蒸汽出口以及抽氣口，所述石膏漿液承載裝置包括石膏漿液承載部以及設置在石膏漿液承載部上的透水孔，所述蒸汽入口能接收蒸汽，所述抽氣口與所述透水孔相連通且能接收所述透水孔流出的石膏漿液中的水分；所述噴射器沿從其蒸汽入口至蒸汽出口的方向內輪廓尺寸逐漸增大，由所述蒸汽入口進入所述噴射器內部的蒸汽能利用自身的動能在所述噴射器內部形成足以通過所述抽氣口抽吸所述石膏漿液中水分的負壓。

所述的噴射器8是可利用高壓蒸汽的能量，實現流體混合、換熱、增壓等功能的一種流體機械。

本發明所述的石膏漿液抽真空系統可利用於火電廠產生的剩餘蒸汽通過噴射器8時造成的真空，抽吸石膏漿液中的水分，解決目前電廠的石灰石/石膏溼法脫硫工藝中的真空泵耐腐蝕性能差，運行、維護成本高；真空泵的電機功率大，能耗高的缺點，具有零電能損耗、零維護量，運行成本低的優點。

作為可選的實施方式，所述噴射器8從其蒸汽入口至蒸汽出口的方向依次包括蒸汽接收區段、混合區段以及擴散區段，所述蒸汽入口設置在所述蒸汽接收區段的頂面上，所述抽氣口設置在所述混合區段的側壁上，所述蒸汽出口設置在所述擴散區段的底面上。高溫高壓蒸汽經過噴射器8的蒸汽入口後，壓力勢能和熱能轉化為動能，以高速低壓的狀態進入蒸汽接收區段，由於此時的高溫高壓蒸汽變成高速低壓氣體，且噴射器內的壓力低於抽氣口外的壓力，這種壓力差將所述石膏漿液中的水分進行抽吸。

作為可選的實施方式，所述抽氣口與所述透水孔之間還設有有氣水分離器4，所述氣水分離器4的入口與所述透水孔連通，所述氣水分離器4的通氣口與所述抽氣口連通。氣水分離器的設置能夠將從石膏漿液中抽吸的水分和氣體分離，減小噴射器內的負壓耗損量。

氣水分離器中的氣體通過所述抽氣口進入噴射器8的混合區段與蒸汽不斷進行質量傳遞和能量傳遞，速度、壓力、溫度逐漸均衡，混合的程度逐漸趨於均勻。混合流體流經噴射器8的擴散區段時，流經截面積不斷變大，混合流體的速度逐步減小，壓力升高，部分動能重新轉換為壓力勢能和熱能。

作為可選的實施方式，所述氣水分離器4的通氣口設置在所述氣水分離器4的上部，且與所述噴射器8抽氣口通過氣管5連通。液體在重力作用下流向所述氣水分離器4的下部，氣水分離器4的通氣口設置在氣水分離器的上部有助於氣體的分離，

作為可選的實施方式，所述氣水分離器4的下端還設有氣水分離器排水口，所述氣水分離器排水口與所述濾布衝洗水箱連通。抽吸到水通過氣水分離器排水口流出，利於實現氣水分離器的持續工作，所述氣水分離器排水口與所述濾布衝洗水箱連通能夠實現水的充分利用，節約水資源，同時減小廢水的排放，保護環境。

作為可選的實施方式，所述石膏漿液輸送裝置包括真空皮帶機1與真空箱2，所述真空皮帶機1上設有濾布，石膏漿液位於所述濾布上，所述真空箱2設置在所述濾布的下方且能吸收所述石膏漿液中的水分，所述真空箱2通過氣水混合管與所述氣水分離器4的入口連通。真空箱的設置有擴大與濾布的接觸面積，增大抽吸效果。將真空皮帶機1下的真空箱2形成真空抽濾區，石膏漿液在真空作用下實現固液分離，濾液透過濾布進入真空箱2，經過氣水混合管進入氣水分離器4，進行氣水分離。

作為可選的實施方式，所述真空箱2的數量至少為兩個，所述氣水混合管包括分管31和總管3，任一真空箱2均通過對應的分管31與所述總管3連通，所述總管3與所述氣水分離器4的入口連通。至少兩個真空箱擴大與濾布的接觸面積，提高了抽吸效果。

作為可選的實施方式，所述石膏漿液輸送裝置還包括餘熱回收裝置，所述蒸汽出口與所述餘熱回收裝置，剩餘蒸汽通過所述蒸汽出口進入所述餘熱回收裝置，所述餘熱回收裝置能將將剩餘蒸汽的熱量回收。餘熱回收裝置能夠回收蒸汽的熱量節約能源。

作為可選的實施方式，所述餘熱回收裝置包括換熱器7，所述換熱器7的上端設有排氣口71，所述換器7的下端設有換熱器排水口72，所述換熱器排水口72與所述濾布衝洗水箱連通。排水口72與所述濾布衝洗水箱連通節約水資源，同時減小廢水的排放，保護環境。高溫高壓蒸汽與氣水分離器4中的氣體在噴射器8混合後，最終在噴射器8的蒸汽出口處得到中溫中壓的混合流體進入換熱器7，將氣體進一步冷卻，潔淨氣體排出，冷卻水進入濾布衝洗水箱。

作為可選的實施方式，所述換熱器7為一級或多級聯接。

作為可選的實施方式，所述換熱器7包括冷卻介質入口、冷卻介質流通空間以及冷卻介質出口，冷卻介質從所述冷卻介質入口進入所述冷卻介質流通空間並從所述冷卻介質出口流出，同時冷卻介質能將剩餘蒸汽的熱量帶走。通過冷卻介質的作用將剩餘蒸汽的熱量帶走回收利用，節約能源。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應以所述權利要求的保護範圍為準。