CN101851038A - 一种高温凝结水降温除盐方法 - Google Patents
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Abstract
本发明方法涉及一种高温凝结水降温除盐方法,该方法是按以下操作步骤进行的:1)将高温凝结水输送到高效热交换器,使其与低温除盐水进行热交换,降温至40℃以下,成为低温凝结水;2)将低温凝结水输送到低温除盐***进行低温除盐,成为低温除盐水,并贮存于水箱中;3)用增压泵将低温除盐水送回高效热交换器,使其与高温凝结水进行热交换,成为除盐后高温凝结水,并作为锅炉给水或其它生产用水使用。本发明方法具有适用性广、水及热能利用率高、运行及维护安全可靠的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种水处理方法,特别是一种高温凝结水降温除盐方法。
背景技术
目前,冶金、造纸、化工等行业中大部分企业均有大量的一次凝结水及二次凝结水,其水和能源利用价值相当高,如果企业能够回收再利用,将有效拉动企业的节水、节能和减排水量。但实际情况是:一次凝结水品质较好,一般可以直接供给锅炉和生产使用;二次凝结水却不同程度地存在一些问题:含有少量油、固体杂质、胶体、可溶性小分子有机物和无机离子(铁、钠、硅等)等污染物,水质达不到《火力发电机组及蒸汽动力设备水质标准GB12145-1999锅炉给水标准》或工艺用水水质标准而就地排放,这不仅浪费了大量的水资源和热能,还给环境造成一定程度的热污染。
因此,受污染的高温凝结水必须进行深度除盐处理后才能回用。目前高温凝结水的深度除盐技术主要为高温除盐技术,采用的工艺主要有高温离子交换法及高温反渗透法。采用高温离子交换法时,存在以下缺陷:(1)***适用温度范围小,如氢型阳树脂的使用温度不能高于120℃,氢氧型阴树脂使用温度不能高于100℃,限制了其使用范围;(2)除盐效果较差,出水水质达不到《火力发电机组及蒸汽动力设备水质标准GB12145-1999锅炉给水标准》或工艺用水水质标准;(3)市场上高温树脂供货量极少(需要定制),价格昂贵,阳树脂每吨市场售价高达5万元(普通阳树脂为5000~8000元)以上,阴树脂每吨高达50万元(普通阴树脂为8000~12000元)以上;(4)高温树脂使用寿命短(一般只有普通树脂的30%左右);(5)操作维护存在烫伤风险;(6)对设备、管道、阀门等材质和防腐要求严格,投资大。高温反渗透法则主要采用耐高温的反渗透膜进行过滤,而耐高温反渗透的成本是普通反渗透的3~5倍。在高温下的运行寿命也仅有前者在普通温度下的1/3~1/2,使用成本太高,出水水质也达不到《火力发电机组及蒸汽动力设备水质标准GB12145-1999锅炉给水标准》或工艺用水水质标准。因此高温除盐工艺在企业中无法得到普遍采用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种适用性广、水及热能利用率高的高温凝结水降温除盐方法。
本发明以如下技术方案解决上述技术问题:本发明高温凝结水降温除盐方法是按以下操作步骤进行的:
1)将高温凝结水输送到高效热交换器,使其与低温除盐水进行热交换,降温至40℃以下,成为低温凝结水;
2)将低温凝结水输送到低温除盐***进行低温除盐,使其水质达到《火力发电机组及蒸汽动力设备水质标准GB12145-1999锅炉给水标准》或工艺用水水质标准,成为低温除盐水,并贮存于水箱中;
3)用增压泵将低温除盐水送回高效热交换器,使其与高温凝结水进行热交换,成为除盐后高温凝结水,并作为锅炉给水或其它生产用水使用。
本发明方法处理高温凝结水,与高温除盐相比具有以下优点:
1.适用性广,无论凝结水的温度多高都可适用。
2.采用目前成熟可靠的低温除盐技术,出水水质好,电导率等各项指标均达到《火力发电机组及蒸汽动力设备水质标准GB12145-1999锅炉给水标准》或工艺用水水质标准。
3.水和热能利用率高。
4.运行成本低。
5.运行、维护安全可靠。
附图说明
图1是本发明高温凝结水降温除盐方法的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明方法作进一步描述:
本发明高温凝结水降温除盐方法是按以下操作步骤进行的:
1)将收集回来的温度在60℃以上的高温凝结水通过进水管1输送到高效热交换器2,使其与从进水管10进入高效热交换器2的低温除盐水(温度在35℃度以下)进行热交换,降温至40℃以下,成为低温凝结水;
2)将低温凝结水通过出水管4输送到低温除盐***5进行低温除盐,使其水质达到《火力发电机组及蒸汽动力设备水质标准GB12145-1999锅炉给水标准》或工艺用水水质标准,成为低温除盐水,然后通过出水管6输送到水箱7中贮存;
3)利用与水箱7的出水管8相接的增压泵9并通过进水管10将低温除盐水送回高效热交换器2内,使其与高温凝结水进行热交换,成为除盐后高温凝结水,并通过出水管3输出作为锅炉给水或其它生产用水使用。
所述高效热交换器可采用板式、管壳式、热管等各种热交换器。
所述低温除盐***可采用传统的离子交换、反渗透、电渗析等各种除盐***。
本发明方法产生的低温除盐水的出水水质可根据企业用水情况来定。
本发明方法的高温凝结水经过降温、除盐、升温处理后成为的除盐后高温凝结水,不仅可作为高压锅炉给水使用,还可用于其它工艺用水。
下面是某工厂利用本发明方法处理二次凝结水的应用实例:
某氧化铝厂有流量为650吨/小时的二次凝结水,除部分自用外,富余的二次凝结水各项指标如表一:
表一
流量(t/h) | 温度(℃) | 硬度(μmol/L) | 硅酸根(μg/L) | 电导率(μs/cm) | 碱度(μmol/L) | 钠(μg/L) | PH |
400 | 100 | 3.5 | 25 | 25 | 0.200/0.300 | 800 | 9.0 |
由于二次凝结水的硬度、硅酸根、电导率、含钠量等指标均未达到《火力发电机组及蒸汽动力设备水质标准GB12145-1999锅炉给水标准》水质要求,无法供给锅炉(15.58MPa)使用而就地排放,不仅浪费了大量的水资源和热能,还给环境造成一定程度的热污染。
该厂于2010年初决定采用本发明方法进行深度除盐处理,处理工艺如下:
1)将回收流量为400吨/小时的高温凝结水(100℃)送入板式高效热交换器,与从水箱来的流量为400吨/小时的低温除盐水(低于35℃)进行热交换,此时高温凝结水温度降至40℃以下;
2)将降温后的凝结水输送到低温混床除盐***进行低温除盐,并将除盐后的低温除盐水贮存于水箱中。低温混床采用001×7和201×7树脂,运行和再生方法跟传统混床相同;
3)用增压泵将水箱中的低温除盐水送入板式高效热交换器,与从回收装置来的高温凝结水进行热交换,得到95℃的除盐后高温凝结水(同时把高温凝结水降温到40℃以下),该除盐后高温凝结水作为锅炉给水使用,除盐后高温凝结水的各项指标如表二:
表二
流量(t/h) | 温度(℃) | 硬度(μmol/L) | 硅酸根(μg/L) | 电导率(μs/cm) | 铁(μg/L) | 铜(μg/L) | 钠(μg/L) | PH |
396 | 95 | 0 | ≤20 | ≤0.2 | ≤20 | ≤5 | ≤10 | 7~9.5 |
表二表明:高温凝结水采用本发明方法处理后,出水水质指标均达到《火力发电机组及蒸汽动力设备水质标准GB12145-1999锅炉给水标准》水质要求;凝结水利用率达到99%;温降仅为5℃,热能利用率高达93.3%;每年节约2.9万吨标煤;每年减排316.8万吨水。
Claims (1)
1.一种高温凝结水降温除盐方法,其特征在于该方法是按以下操作步骤进行的:
1)将高温凝结水输送到高效热交换器,使其与低温除盐水进行热交换,降温至40℃以下,成为低温凝结水;
2)将低温凝结水输送到低温除盐***进行低温除盐,成为低温除盐水,并贮存于水箱中;
3)用增压泵将低温除盐水送回高效热交换器,使其与高温凝结水进行热交换,成为除盐后高温凝结水,并作为锅炉给水或其它生产用水使用。
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CN 201010146383 CN101851038A (zh) | 2010-04-14 | 2010-04-14 | 一种高温凝结水降温除盐方法 |
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