一種蒸汽乏液熱能回收、脫鹽水回收的工藝及工藝系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及大型化工企業(yè)蒸汽乏液熱能回收及脫鹽水回收的新工藝及其工藝系統(tǒng),具體涉及配套鍋爐裝置的大型化工企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中的各種壓力的蒸汽換熱后形成蒸汽乏液中熱能及脫鹽水的回收及再利用。
【背景技術(shù)】
[0002]大型化工企業(yè)在生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中需要使用大量的不同壓力的蒸汽,這就要求大的化工工業(yè)園區(qū)必須配套建設(shè)鍋爐,燃燒大量的煤炭資源給脫鹽水加熱,產(chǎn)生蒸汽以生產(chǎn)足夠的蒸汽來(lái)保證企業(yè)正常運(yùn)行,當(dāng)產(chǎn)生的蒸汽在化工裝置內(nèi)完成換熱后變成蒸汽乏液?,F(xiàn)在企業(yè)把蒸汽乏液經(jīng)過(guò)降溫后進(jìn)入大型的涼水塔,當(dāng)做循環(huán)水使用,這樣既浪費(fèi)了蒸汽乏液的熱能也浪費(fèi)了脫鹽水。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種蒸汽乏液熱能回收、脫鹽水回收的工藝及其工藝系統(tǒng),能確保回收大量的熱能及脫鹽水。
[0004]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種蒸汽乏液熱能回收、脫鹽水回收的工藝系統(tǒng),蒸汽乏液儲(chǔ)存罐通過(guò)蒸汽乏液泵連接至一級(jí)換熱器的進(jìn)料口,所述一級(jí)換熱器的出料口通過(guò)二級(jí)換熱器連接至精密過(guò)濾器,所述精密過(guò)濾器通過(guò)陽(yáng)離子交換器、混合離子交換器連接至所述一級(jí)換熱器的冷卻介質(zhì)進(jìn)口,所述一級(jí)換熱器的冷卻介質(zhì)出口與鍋爐供水脫鹽水箱相連,所述二級(jí)換熱器的冷卻介質(zhì)進(jìn)口與園區(qū)原始脫鹽水箱相連接,園區(qū)原始脫鹽水箱為二級(jí)換熱器提供冷卻介質(zhì)。所述蒸汽乏液儲(chǔ)存罐、蒸汽乏液輸送泵、一級(jí)換熱器、二級(jí)換熱器、精密過(guò)濾器、混合離子交換器、陽(yáng)離子交換器、鍋爐供水脫鹽水箱、園區(qū)原始脫鹽水箱均由DCS控制系統(tǒng)控制運(yùn)行。
[0005]所述一級(jí)換熱器和二級(jí)換熱器上均設(shè)有溫度傳感器。
[0006]一種蒸汽乏液熱能回收、脫鹽水回收的工藝,具體工藝步驟為:
(1)溫度為90~95°c的蒸汽乏液,通過(guò)管道輸送至蒸汽乏液儲(chǔ)罐;
(2)然后用蒸汽乏液泵輸送至一級(jí)換熱器,在一級(jí)換熱器中用來(lái)自混合離子交換器的脫鹽水給蒸汽乏液進(jìn)行第一次降溫,使蒸汽乏液溫度降至60°C -65°C ;
(3)第一次降溫后的蒸汽乏液再進(jìn)入二級(jí)換熱器進(jìn)行第二次降溫,在二級(jí)換熱器中用來(lái)自企業(yè)園區(qū)原始脫鹽水箱的脫鹽水使蒸汽乏液溫度降至45°C -50°C ;
(4)蒸汽乏液進(jìn)入精密過(guò)濾器進(jìn)行機(jī)械過(guò)濾除雜,除雜后的蒸汽乏液依次進(jìn)入陽(yáng)離子交換器、混合離子交換器進(jìn)行脫鹽處理;
(5)蒸汽乏液經(jīng)過(guò)脫鹽處理成為脫鹽水,脫鹽水進(jìn)入一級(jí)換熱器與進(jìn)入一級(jí)換熱器的蒸汽乏液換熱,使脫鹽水溫度提升至70V _75°C,回收蒸汽乏液的熱量用于供給進(jìn)入鍋爐供水脫鹽水箱的脫鹽水進(jìn)行預(yù)熱,使熱量得到充分的回收再利用;
(6 )升溫后的脫鹽水進(jìn)入鍋爐供水脫鹽水箱,通過(guò)水泵輸送至鍋爐系統(tǒng)中使用。
[0007]所述步驟(2)中,蒸汽乏液在一級(jí)換熱器進(jìn)口溫度保持在95攝氏度以下,出口溫度60°C -65°C,壓力控制0.6MPa以下,進(jìn)入一級(jí)換熱器的來(lái)自混合離子交換器的脫鹽水介質(zhì)溫度為40°C,冷熱介質(zhì)流量比約為0.7-1.2o
[0008]所述步驟(3)中,脫鹽水箱中的脫鹽水與蒸汽乏液換熱后,二級(jí)換熱器中的涼介質(zhì)由25°C升至40°C。
[0009]所述步驟(4)中,陽(yáng)離子交換器的作用是除去蒸汽乏液中微量的鐵離子、鈉離子、鎂離子、鈣離子等,使得出水品質(zhì)不低于下述指標(biāo)值:25° C下,二氧化硅< 0.lmg/L,電導(dǎo)率< 5s/cm ο
[0010]混合離子交換器是把陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂放在同一個(gè)交換器中,將它們混合,所以可看成是由無(wú)數(shù)陰、陽(yáng)交換樹(shù)脂交錯(cuò)排列的多級(jí)式復(fù)床。水中所含鹽類(lèi)的陰、陽(yáng)離子通過(guò)該交換器,則被樹(shù)脂交換,而得到高純度的水。
[0011]在混合離子交換器中,由于陰、陽(yáng)樹(shù)脂是相互均勻的,所以其陰、陽(yáng)離子交換反應(yīng)幾乎同時(shí)進(jìn)行?;蛘哒f(shuō),水的陽(yáng)離子交換和陰離子交換是多次交錯(cuò)進(jìn)行的。經(jīng)H型交換所產(chǎn)生的H+和0!1_都不能積累起來(lái),基本上消除了反離子的影響,交換進(jìn)行得比較徹底?;旌想x子交換器的出水品質(zhì)滿(mǎn)足鍋爐對(duì)補(bǔ)給水質(zhì)量的要求且不低于下述指標(biāo)值:硬度^ O μmol/1,
S12S 20 μ g/1,電導(dǎo)率彡 0.2yS/cm (25°C)0
[0012]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明回收蒸汽乏液中的水資源,經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單處理后供給鍋爐系統(tǒng)使用,同時(shí),用蒸汽乏液處理后生成的脫鹽水具有一定溫度,然后再經(jīng)過(guò)與蒸汽乏液換熱后即可直接供鍋爐使用減少了蒸汽乏液自身的熱量浪費(fèi)節(jié)省了能源,可以使得大型化工企業(yè)內(nèi)各裝置的蒸汽乏液能通過(guò)該工藝充分回收熱能以及脫鹽水資源。本發(fā)明不但能降低能耗,而且能提減少企業(yè)使用一次水的用量,節(jié)約水資源及脫鹽水生產(chǎn)的成本從而降低企業(yè)的運(yùn)行成本,增加企業(yè)的效益。
[0013]該發(fā)明流程簡(jiǎn)單,自動(dòng)調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單,設(shè)備投資少。該新工藝不但能回收蒸汽乏液的熱量還能使蒸汽乏液經(jīng)過(guò)處理后變成脫鹽水,節(jié)約園區(qū)內(nèi)的原脫鹽水的用量?;厥照羝σ旱臒崮転橄蝈仩t補(bǔ)給水進(jìn)行預(yù)熱,減少使用其它熱源給其脫鹽水加熱,降低其它燃料的利用,從長(zhǎng)遠(yuǎn)看能夠降低了大型化工園區(qū)企業(yè)的蒸汽系統(tǒng)的運(yùn)行成本,增加企業(yè)的效益。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)示意圖。
[0015]其中,1.蒸汽乏液儲(chǔ)存罐、2.蒸汽乏液輸送泵、3.—級(jí)換熱器、4.二級(jí)換熱器、5.精密過(guò)濾器、6.混合離子交換器、7.陽(yáng)離子交換器、8.鍋爐供水脫鹽水箱、9.園區(qū)原始脫鹽水箱。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1
如圖1所示,一種蒸汽乏液熱能回收、脫鹽水回收的工藝系統(tǒng),蒸汽乏液儲(chǔ)存罐I通過(guò)蒸汽乏液泵2連接至一級(jí)換熱器3的進(jìn)料口,所述一級(jí)換熱器3的出料口通過(guò)二級(jí)換熱器4的進(jìn)、出料口連接至精密過(guò)濾器5,所述精密過(guò)濾器5通過(guò)陽(yáng)離子交換器7、混合離子交換器8連接至所述一級(jí)換熱器3的冷卻介質(zhì)進(jìn)口,所述一級(jí)換熱器3的冷卻介質(zhì)出口與鍋爐供水脫鹽水箱8相連,所述二級(jí)換熱器4的冷卻介質(zhì)進(jìn)口與園區(qū)原始脫鹽水箱9相連接,園區(qū)原始脫鹽水箱9為二級(jí)換熱器提供冷卻介質(zhì)。所述一級(jí)換熱器3和二級(jí)換熱器4均設(shè)有溫度傳感器。上述各裝置均由DCS控制系統(tǒng)控制運(yùn)行。
[0017]圖1中箭頭方向表示物料的運(yùn)行方向,大型化工企業(yè)每小時(shí)產(chǎn)生800M3、溫度約為95°C的蒸汽乏液,蒸汽乏液通過(guò)管道輸送至蒸汽乏液儲(chǔ)罐1,然后用蒸汽乏液泵2輸送至一級(jí)換熱器3,在這里用來(lái)自混合離子交換器6的脫鹽水給其進(jìn)行一次降溫,蒸汽乏液溫度降至60°C,壓力控制0.6MPa以下,進(jìn)入一級(jí)換熱器的來(lái)自混合離子交換器的脫鹽水介質(zhì)溫度為40°C,冷熱介質(zhì)流量比為1.1o 一次降溫后的蒸汽乏液再進(jìn)入二級(jí)換熱器4,在這里用來(lái)自企業(yè)原始的脫鹽水箱9的脫鹽水使蒸汽乏液溫度降至45°C,二級(jí)換熱器中的涼介質(zhì)由25°C升至40°C,避免蒸汽乏液溫度過(guò)高影響離子交換器的運(yùn)行效果,同時(shí)也回收了熱量,然后進(jìn)入精密過(guò)濾器5進(jìn)行機(jī)械過(guò)濾除雜,除雜后的蒸汽乏液依次進(jìn)入陽(yáng)離子交換器7、混合離子交換器6進(jìn)行脫鹽處理,從混合離子交換器6出來(lái)后,脫鹽水進(jìn)入一級(jí)換熱器3與進(jìn)入一級(jí)換熱器3的蒸汽乏液換熱,使脫鹽水溫度提升到70°C,升溫后的脫鹽水進(jìn)入鍋爐供水脫鹽水水箱8,通過(guò)水泵輸送至鍋爐系統(tǒng)使用。蒸汽乏液最終變成脫鹽水進(jìn)入鍋爐供水脫鹽水箱8,然后供鍋爐使用。
[0018]陽(yáng)離子交換器7的作用是除去蒸汽乏液中微量的鐵離子、鈉離子、鎂離子、鈣離子等,使得出水品質(zhì)不低于下述指標(biāo)值:25° C下,二氧化娃< 0.lmg/L,電導(dǎo)率< 5s/cm。
[0019]混合離子交換器6是把陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂放在同一個(gè)交換器中,將它們混合,所以可看成是由無(wú)數(shù)陰、陽(yáng)交換樹(shù)脂交錯(cuò)排列的多級(jí)式復(fù)床。水中