CN219415859U - 一种锅炉连排废水废热处理回收*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锅炉连排废水废热处理回收***，它包括连排扩容器、除氧器、定排扩容器、氟塑钢水水换热器、加药沉淀池、污水泵、反渗透装置和离子交换除盐水制备***；所述连排扩容器的顶部蒸汽管道与除氧器的顶部连接，所述连排扩容器的底部疏水管道与氟塑钢水水换热器的热侧入口相连；所述氟塑钢水水换热器的冷侧出口与除氧器相连，所述氟塑钢水水换热器的热侧出口与加药沉淀池的顶部入口相连，所述加药沉淀池的顶部接管与污水泵的入口连接；所述污水泵的出口与反渗透装置的入口相连。本实用新型提供一种锅炉连排废水废热处理回收***，解决了锅炉连排换热的强腐蚀和易结垢问题，同时对锅炉连排水进行回收。

Description

一种锅炉连排废水废热处理回收***

技术领域

本实用新型涉及一种锅炉连排废水废热处理回收***。

背景技术

目前，锅炉运行中，为不影响蒸汽品质，需要将汽包表层含盐分高的炉水连续不断地排出炉外，使炉水品质符合《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》GB/T12145－2016要求，对锅炉表面的连续污水排放称为锅炉连排。电厂运行中，锅炉连排先后进入连排扩容器和定排扩容器进行闪蒸，未闪蒸部分的高温污水对外排放。该运行方式不仅会造成工质损失，增加锅炉补水量，也会造成大量的热量损失，影响锅炉热经济性，同时也对环境造成了热污染。

为对锅炉连排进行余热回收，需在高盐分、高杂质、强腐蚀的环境下设置换热器。当前锅炉连排余热回收技术中，未能克服换热器换热管的材质选择难题，也未进行针对性设计。如采用常规换热器，在腐蚀和杂质影响下，换热管将迅速被腐蚀和堵塞，影响余热回收效果的同时，锅炉连排水还可能进入换热介质中，对换热介质产生污染。此外，当前技术多针对锅炉连排的余热利用环节，未能对水回收进行充分考虑；现有工艺直接自来水制备除盐水，由于自来水离子浓度较高，对除盐水制备过程中树脂等离子交换材料产生不利影响，需要经常切换模式进行处理。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种锅炉连排废水废热处理回收***，解决了锅炉连排换热的强腐蚀和易结垢问题，同时对锅炉连排水进行回收。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种锅炉连排废水废热处理回收***，它包括连排扩容器、除氧器、氟塑钢水水换热器、加药沉淀池、污水泵、反渗透装置和离子交换除盐水制备***；

所述连排扩容器的顶部蒸汽管道与除氧器的顶部连接，所述连排扩容器的底部疏水管道与氟塑钢水水换热器的热侧入口相连；

所述氟塑钢水水换热器的冷侧出口与除氧器相连，所述氟塑钢水水换热器的热侧出口与加药沉淀池的顶部入口相连，所述加药沉淀池的顶部接管与污水泵的入口连接；

所述污水泵的出口与反渗透装置的入口相连，所述反渗透装置的出口与离子交换除盐水制备***的第一入口相连；

所述离子交换除盐水制备***的出口与氟塑钢水水换热器的冷侧入口连接。

进一步，所述氟塑钢水水换热器包括氟塑钢换热管、端板、壳体、法兰封头；

所述壳体的两端与端板通过法兰连接，所述法兰封头与端板通过法兰连接，所述端板上开设有换热管孔洞，所述氟塑钢换热管的两端穿过端板的换热管孔洞，所述氟塑钢换热管的端部设置有管套。

进一步，所述端板上的换热管孔洞内开设有安装槽，所述安装槽内设置有密封圈。

进一步，所述密封圈选用氟硅O型密封圈。

进一步，所述端板内开设2道安装槽，所述密封圈设置有2个。

进一步，所述氟塑钢换热管采用S304不锈钢无缝管或S316不锈钢无缝管，所述氟塑钢换热管的直径8～20mm，所述氟塑钢换热管的管壁厚度不大于1mm。

进一步，所述壳体内设置有中隔板，所述氟塑钢换热管贯穿中隔板，所述中隔板的顶部与壳体之间设置有间隙。

进一步，所述管套与端板之间设置有间隙。

进一步，还包括定排扩容器，所述定排扩容器的入口接入锅炉定排水，所述定排扩容器的出口用于外排污水。

采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：

(1)氟塑钢换热管外表面由氟塑料涂敷，具有优异的耐腐蚀和抗积灰性能；氟塑钢换热管与端板采用密封圈+管套形式进行密封和限位，能够有效释放热应力；壳体、端板、法兰封头采用法兰形式连接，氟塑钢换热管表面不易结垢且不发生化学反应，便于清洗；采用以上方式制成换热器，能够克服锅炉连排水强腐蚀和易结垢的问题，确保长时间安全可靠运行，从而有效回收锅炉连排余热。

(2)锅炉连排水余热在连排扩容器进行回收，连排水进入定排扩容器不再闪蒸，减轻了定排扩容器的乏汽外排、白色烟羽现象，也降低了了外排污水的温度，避免对污水处理***造成热污染。

(3)加热的除盐水进入除氧器，可以提高电厂综合能量利用效率。

(4)通过加药、沉淀、过滤等流程，回用部分锅炉连排水，起到了良好的节水作用。

(5)反渗透处理水与自来水混合再进行除盐水制备，可中和反渗透处理水电导率高、自来水离子浓度高的缺点，有利于增加树脂等离子交换材料的使用时间，从而增加单个制水周期的产水量。

附图说明

图1为本实用新型的锅炉连排废水废热处理回收***的原理框图；

图2为本实用新型的氟塑钢水水换热器的结构示意图；

图3为锅炉连排水常规工艺示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，本实施例提供一种锅炉连排废水废热处理回收***，它包括连排扩容器1、除氧器2、定排扩容器3、氟塑钢水水换热器4、加药沉淀池5、污水泵6、反渗透装置7和离子交换除盐水制备***8。

连排扩容器1的顶部蒸汽管道与除氧器2的顶部连接，连排扩容器1的底部疏水管道与氟塑钢水水换热器4的热侧入口相连；

氟塑钢水水换热器4的冷侧出口与除氧器2相连，氟塑钢水水换热器4的热侧出口与加药沉淀池5的顶部入口相连，加药沉淀池5的顶部接管与污水泵6的入口连接；

污水泵6的出口与反渗透装置7的入口相连，反渗透装置7的出口与离子交换除盐水制备***8的第一入口相连；

离子交换除盐水制备***8的出口与氟塑钢水水换热器4的冷侧入口连接；

定排扩容器3的入口接入锅炉定排水，定排扩容器3的出口用于外排污水。

锅炉连排水进入连排扩容器1闪蒸，闪蒸后剩余的连排水进入氟塑钢水水换热器4，降温后进入加药沉淀池5。经过加药处理并经一段时间静置后，使用污水泵6将加药沉淀池5上部清液打出，上部清液经过反渗透装置7后与自来水混合进入离子交换除盐水制备***8。

由于自来水离子浓度较高，对除盐水制备过程中树脂等离子交换材料产生不利影响，需要经常切换模式进行处理，但其电导率低。反渗透处理水中离子浓度很低、但电导率高。将自来水与反渗透处理水按一定比例混合后再进入离子交换除盐水制备***8制备除盐水，能够将两者问题进行中和，有利于增加树脂等离子交换材料的使用时间，从而增加单个制水周期的产水量。

处理得到除盐水作为冷侧换热介质进入氟塑钢水水换热器4，吸收锅炉连排水的余热而升温，升温后的除盐水进入除氧器2。

如图2所示，本实施例的氟塑钢水水换热器4包括氟塑钢换热管41、端板42、壳体44、法兰封头45。

壳体44的两端与端板42通过法兰连接，方便抽芯和清洗。法兰封头45与端板42通过法兰连接，方便抽芯和清洗。端板42用于分隔锅炉连排水和除盐水，端板42上开设有换热管孔洞，氟塑钢换热管41的两端穿过端板42的换热管孔洞，本实施中安装有多根氟塑钢换热管41，提高除盐水和连排水的换热效果。氟塑钢换热管41的端部设置有管套46，管套46与氟塑钢换热管41端部之间采用胀接方式固定。管套46作为氟塑钢换热管41端部与端板42之间的限位措施，考虑热变形和位移，管套46与端板42之间设置有间隙。

如图2所示，本实施例的端板42上的换热管孔洞内开设有安装槽，安装槽内设置有密封圈47。密封圈47用于氟塑钢换热管41与端板42的密封连接，由于氟塑钢自身材料特性，采用焊接或胀接皆存在密封不严和应力的问题，因此需通过密封圈47进行密封。密封圈47选用氟硅O型密封圈，端板42内开设2道安装槽，密封圈47设置有2个，用于加强密封作用。

如图2所示，本实施例的氟塑钢换热管41采用S304不锈钢无缝管或S316不锈钢无缝管，氟塑钢换热管41的直径8～20mm，氟塑钢换热管41的管壁厚度不大于1mm。氟塑钢换热管41的外表面设置有氟塑料层，氟塑钢换热管41将氟塑料直接热熔成型在钢管外表面，无缝紧密结合形成复合型材料，氟塑料是一类氟部分或全部替代氢的链烷烃聚合物，具有耐热、耐寒、耐候、耐药品、耐溶剂，并有不枯性、自润滑性、低摩擦系数等特点。氟塑料结构稳定，能耐受强酸强碱的腐蚀，且表面光滑不易结垢、易于清洗。氟塑料层可选择可熔性聚四氟乙烯PFA或聚四氟乙烯PTFE，PFA韧性、耐折性、耐开裂性好、高温机械强度高，是氟塑钢换热管41优选涂覆材料。氟塑料层厚度不大于0.3mm，以加强换热。

如图2所示，本实施例的壳体44内设置有中隔板43，氟塑钢换热管41贯穿中隔板43，中隔板43用于氟塑钢换热管41的中间支撑，中隔板43的顶部与壳体44之间设置有间隙，该间隙作为连排水的流道。

本实用新型的工作原理为：

9.15MPa锅炉连排水进入连排扩容器1闪蒸，约30％连排水闪蒸为蒸汽后进入除氧器2，闪蒸蒸汽压力与除氧器2压力0.39MPa相同。

剩余70％锅炉连排水参数为0.39MPa饱和水(151℃)，进入氟塑钢水水换热器4与除盐水换热，降温至50℃后，排入加药沉淀池5。

在加药沉淀池5中，加入凝絮和PH调节药品后静置1天以上后，通过污水泵6将加药沉淀池5顶部清液经反渗透装置7，与自来水混合供入离子交换除盐水制备***8，作为除盐水制备的补水。

离子交换除盐水制备***8制备出的加压除盐水约25℃进入氟塑钢水水换热器4，吸收锅炉连排水余热，升温至80℃后进入除氧器2，减少了除盐水在除氧器2中加热的需求。

外排污水温度由100℃下降至50℃，避免了热污染和热水对后续水处理***的影响；连排水不再进入定排扩容器3闪蒸，减少了乏汽排放并削减了定排扩容器3闪蒸现象。部分锅炉连排水通过除氧器2回到锅炉，减少了补水量。

反渗透装置7产生的反渗透处理水与自来水按1：1进入离子交换除盐水制备***8，单个周期树脂离子交换装置运行时间增加67％，除盐水产生量由6000t增加到10000t。

以上所述的具体实施例，对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锅炉连排废水废热处理回收***，其特征在于：它包括连排扩容器(1)、除氧器(2)、氟塑钢水水换热器(4)、加药沉淀池(5)、污水泵(6)、反渗透装置(7)和离子交换除盐水制备***(8)；

所述连排扩容器(1)的顶部蒸汽管道与除氧器(2)的顶部连接，所述连排扩容器(1)的底部疏水管道与氟塑钢水水换热器(4)的热侧入口相连；

所述氟塑钢水水换热器(4)的冷侧出口与除氧器(2)相连，所述氟塑钢水水换热器(4)的热侧出口与加药沉淀池(5)的顶部入口相连，所述加药沉淀池(5)的顶部接管与污水泵(6)的入口连接；

所述污水泵(6)的出口与反渗透装置(7)的入口相连，所述反渗透装置(7)的出口与离子交换除盐水制备***(8)的第一入口相连；

所述离子交换除盐水制备***(8)的出口与氟塑钢水水换热器(4)的冷侧入口连接。

2.根据权利要求1所述的一种锅炉连排废水废热处理回收***，其特征在于：所述氟塑钢水水换热器(4)包括氟塑钢换热管(41)、端板(42)、壳体(44)、法兰封头(45)；

所述壳体(44)的两端与端板(42)通过法兰连接，所述法兰封头(45)与端板(42)通过法兰连接，所述端板(42)上开设有换热管孔洞，所述氟塑钢换热管(41)的两端穿过端板(42)的换热管孔洞，所述氟塑钢换热管(41)的端部设置有管套(46)。

3.根据权利要求2所述的一种锅炉连排废水废热处理回收***，其特征在于：所述端板(42)上的换热管孔洞内开设有安装槽，所述安装槽内设置有密封圈(47)。

4.根据权利要求3所述的一种锅炉连排废水废热处理回收***，其特征在于：所述密封圈(47)选用氟硅O型密封圈。

5.根据权利要求3所述的一种锅炉连排废水废热处理回收***，其特征在于：所述端板(42)内开设2道安装槽，所述密封圈(47)设置有2个。

6.根据权利要求2所述的一种锅炉连排废水废热处理回收***，其特征在于：所述氟塑钢换热管(41)采用S304不锈钢无缝管或S316不锈钢无缝管，所述氟塑钢换热管(41)的直径8～20mm，所述氟塑钢换热管(41)的管壁厚度不大于1mm。

7.根据权利要求2所述的一种锅炉连排废水废热处理回收***，其特征在于：所述壳体(44)内设置有中隔板(43)，所述氟塑钢换热管(41)贯穿中隔板(43)，所述中隔板(43)的顶部与壳体(44)之间设置有间隙。

8.根据权利要求2所述的一种锅炉连排废水废热处理回收***，其特征在于：所述管套(46)与端板(42)之间设置有间隙。

9.根据权利要求2所述的一种锅炉连排废水废热处理回收***，其特征在于：所述氟塑钢换热管(41)的外表面设置有氟塑料层，所述氟塑钢换热管(41)的氟塑料层厚度不大于0.3mm，以加强换热。

10.根据权利要求1所述的一种锅炉连排废水废热处理回收***，其特征在于：还包括定排扩容器(3)，所述定排扩容器(3)的入口接入锅炉定排水，所述定排扩容器(3)的出口用于外排污水。