CN102701479B

CN102701479B - 吸收塔专用脱盐水制备方法

Info

Publication number: CN102701479B
Application number: CN2012101773099A
Authority: CN
Inventors: 陈夏强
Original assignee: Dalian Fujia Dahua Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Dalian Fujia Dahua Petrochemical Co Ltd
Priority date: 2012-06-01
Filing date: 2012-06-01
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2032-06-01
Also published as: CN102701479A

Abstract

吸收塔专用脱盐水制备方法，本发明涉及化工领域；其特征是原料为蒸汽透平凝结水，通过压力压到除盐水设备中，凝结水通过板式换热器将凝结水冷却，通过除盐水加药泵向凝结水中加药，药剂装在药剂箱内，通过除盐水药剂调节凝结水PH值，计量泵和供水泵均为一用一备。通过安保式过滤器将水中杂质过滤再通过反渗透膜，控制废水排放压力在0.38Mpa。废水中含有凝结水的各种金属离子，最终生产出达到要求的除盐水。除盐水分两路出口，A路承装在储水罐内，通过地面平行布置的补水泵A、补水泵B输送到除盐水使用点。B路为废水，经现场压力显示后排入污水OD系统。本发明具有操作灵活自动程度高、自主性强、水质好流程短防止二次污染、能耗低稳定性强的特点。

Description

吸收塔专用脱盐水制备方法

技术领域 本发明涉及化工领域，具体地说是涉及用透平凝结水制备吸收塔专用脱盐水的方法。

背景技术 根据吸收塔脱盐水制备工艺，PX装置为了维持吸附塔内分子筛解吸剂中适宜的含水量，从而保证对二甲苯的最佳分离效果；需经补充水泵自补充水罐，连续向解吸剂循环管线中注入定量的脱盐水。现有技术中所用脱盐水通过外购管输方式注入，因常常受到外购单位检修或来水质量约束，不能实现工艺的适应性调整，影响正常生产。

发明内容 为了解决现有技术存在的缺陷，本发明以透平凝结水为原料，设计了吸收塔专用脱盐水的制备方法，以保证生产正常使用。本发明效率高、能耗低，且运行平稳、无振动，使用寿命长。

本发明的技术解决方案是：透平凝结水品质与脱盐水要求偏差主要在PH值、总硬度、氯化物含量上,通过将来水降温、预膜、渗透等方式能够制备出合格的专用吸附脱盐水。

1、透平凝结水与吸附专用脱盐水水质要求综合分析：

1.1采用透平凝结水为脱盐水制备系统原料，自蒸汽汽轮机返回的凝结水水质：

1.2 透平水经脱盐水制备系统处理要求达到工艺指标:

1.3 脱盐水制备系统处理能力：

2、预处理

2.1、透平水流量阀系统

为预处理提供稳定驱动压力，设置水增压泵一台及流量控制阀一套，离心泵， Q=1m³/h；H=28m；N=0.37KW。

2.2、板式换热器：

工作原理：

考虑透平凝结水水温为70℃，为保证反渗透装置进水温度，保证反渗透产水能力，设置板式换热器，冷源采用装置循环水。换热器采用中液板式换热器；采用水水换热方式，换热器安装在精密过滤器前端，SUS₃0₄不锈钢材质。

技术参数：（1）、进口温度：70℃；

（2）、出口温度：≥45℃；

（3）、换热流量：1.5t/h；

（4）、设计压力：1.0Mpa；

（5）、试验压力：1.25Mpa；

（6）、设计温度：80℃

（7）、换热面积：2.15m²

2.3、PH值调节装置

透平凝结水PH值为8～10（20℃），为了保经过反渗透装置脱盐处理后，产品水的PH值会6.8～7.8（20℃），设计工艺中在板式冷却和精密过滤器之间设置加药装置，增加柠檬酸调节RO出水的PH值稳定，同时以保证反渗透膜脱盐率。

计量泵为电磁计量泵，药箱100升，材质PE。设计柠檬酸投加量1～2ppm。

2.4、精密过滤器

由精密过滤器滤去可能残存的微小颗粒，经高压泵加压后进入反渗透装置；过滤精度为5μm。

过滤器本体为20尺加大滤芯。

经冷却处理之后，透平水水温满足反渗透进水条件。

3、反渗透部分

3.1、反渗透脱盐装置

反渗透是渗透的一种反向迁移运动，是一种在压力驱动下，借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法。

设计采用美国进口膜元件。复合膜其运行条件如：最大SDI<5.0，最高温度45℃，最大浊度1NTU，pH范围2.0～10.0，最大给水流量16gal/min。测试条件（500mg/L，NaCl，0.7Mpa，25℃，pH6.5～7.0，回收率15%）下的产水量9.5m³/d，脱盐率（Cl%）99.2%，膜表面积85ft2。

一级膜组件反渗透膜壳选用玻璃钢材质1芯装2膜壳。膜元件数量为2支。

为反渗透膜组件提供驱动压力设置高压泵，参数：Q=1.2m³/h，H=114m，N=1.5kw。

高压泵设置一用一备。

4、终端纯水箱及纯水输送部分

4.1、纯吸附脱盐水箱

设置终端纯水箱一座，（室外设置）容积V=1.0m³；SUS₃0₄不锈钢组合水箱，规格：1000*1000*1000mm；设置进、出水口、溢流口、排污阀、液位变送器。水箱外设置橡塑保温材料，外壁缠绕电伴热带保持水温不解冻。

5、管道及管道连接

5.1、设备配管均采用SUS₃0₄不锈钢管件及阀门；

5.2、设备与水箱连接管道采用SUS₃0₄不锈钢管，外壁缠绕电伴热帶，橡塑保温材料。

6、低压电气及自动控制配置说明

6.1、系统控制采用PLC可编程序控制器，系统设控制配电箱1台，箱体为碳钢喷塑；低压电气、电磁阀等执行元件；

6.2、配电柜设置急停开关，当急停开关按钮按下后，切断设备电气主回路，并在急停开关复位后操作开始按钮不能控制启动设备开机运转，需将控制回路电源的开关复位后方可操作按钮控制设备开机运行。

6.3、系统配电使用电压等级：主回路AC380V/220V；控制回路、操作面板DC24；

6.4、进线电缆、电机驱动电缆采用三相五线制。

6.5、防爆等级：dⅡCT4

6.6采用SIEMENS可编程序控制器S7-200 CPU-224、模拟量扩展模块EM235实现系统的控制功能；采用面板开关实现系统的操作。

本发明的具体操作方式是：原料为蒸汽透平凝结水，通过压力压到除盐水设备中，凝结水通过板式换热器将凝结水冷却到35℃以下，凝结水出板换温度不能高于35℃，否则损坏半透膜。检查供水泵进出口阀门是否打开，回流阀是否处于关闭状态，防止泵运行时气蚀。首次启动供水泵前，必须通过泵头丝堵对泵进行充液排气。通过除盐水加药泵向凝结水中加药，药剂是装在药剂箱内，药液配置按1:10，当加药箱（黄色）液位达到20L，向药箱内加水至40L,然后加2.5L药液，约是蓝色小桶的一半。再加水至73L，最后加2.5L药液，混合均匀。通过除盐水药剂调节凝结水PH值，将计量泵启动开关打到自动位置，计量泵就会启动及进水电磁阀会自动打开，通过过滤器进出口压力表及废水排放压力表读数判断电磁阀是否打开，如电磁阀没有打开，将计量泵启动开关打到停止位置，联系仪表处理电磁阀。水箱液位高报警，计量泵启动开关打到自动位置时，电磁阀和计量泵不会工作,需把水箱液位降低至报警值以下后，才能重新打开电磁阀，启动计量泵。启动计量泵3至5分钟后，通过电控箱上的PH在线分析仪，控制PH值在6.8到7.8之间。PH值低于6.8时，手动调小计量泵冲程，PH值高于7.8时，手动调大计量泵冲程。纯水水箱内液位开关分为高、中、低三个液位，当达到高液位时，电磁阀关闭，反渗透设备停止运行,计量泵停止运行；当中液位时，电磁阀打开，反渗透设备开始运行,计量泵运行，当液位在低液位以上且水质分析合格时外操可以启动供水泵向D602内注水，当低液位时，供水泵自动停止运行。当低液位报警灯熄灭（水箱液位约50%左右，低液位报警灯会熄灭）时，供水泵将重新启动。计量泵和供水泵均为一用一备，当设备有故障时，应及时切换。然后通过安保式过滤器将水中杂质过滤再通过反渗透膜，观察过滤器进出压力表压差，当压差达到0.07Mpa或过滤器滤芯使用达到三个月时，应该及时更换滤芯。控制废水排放压力在0.38Mpa。废水中含有凝结水的各种金属离子，最终生产出达到要求的除盐水。浓水调节阀调试好后，通过废水流量计和纯水流量计调节回收率。停水时，先关闭供水阀，再关闭加药阀，确认加药泵停止工作，电磁阀关闭。最后将透平水进板换闸阀关闭即可，其余阀门不用动作。除盐水分两路出口，A路承装在储水罐内，通过地面平行布置的补水泵A、补水泵B输送到除盐水使用点。B路为废水，经过现场压力显示后排入污水OD系统。

本装置的结构特征是：透平水进板换闸阀和透平水出板换闸阀通过管线与板式换热器连接，板式换热器通过循环水管来换热，透平水出板换闸阀通过管线与现场温度指示连接，并通过电磁阀；药剂箱通过地面布置的计量泵A、计量泵B并列放置，过滤器在地面上放置，过滤器顶部现场球阀通过胶管连接到药剂箱，过滤器后管线连接现场压力指示，再通过地面上的反渗透膜，反渗透膜和纯水流量计通过管线与PH在线分析仪连接，PH在线分析仪连有纯水流量计，纯水流量计与储水罐相连。本装置共分两路出口，A路承装在储水罐内，通过地面平行布置的补水泵A、供水泵进口阀门和供水泵出口阀门通过管线与补水泵A连接，通过补水泵B输送到除盐水使用点；B路为废水，依次连有现场压力指示，废水流量计、前后浓水调节阀，最后通过管线与废水流量计连接后排入OD系统。

本装置通过电控箱控制补水泵A、补水泵B、计量泵A、计量泵B，电磁阀的开关。

本发明以透平凝结水为原料，设计了吸收塔专用脱盐水的制备方法，与原外购脱盐水相比，具有操作灵活自动程度高、自主性强不受外系统影响、利用自有原料实现循环经济、水质好流程短防止二次污染、能耗低稳定性强的特点，是一种具有推广价值的新技术。

附图说明

图1为吸收塔专用脱盐水制备装置图；

图1中所示的附图标记如下：1、现场温度指示，2、板式换热器，3、过滤器，4、药剂箱，5、现场压力指示，6、反渗透膜，7、计量泵A，8、计量泵B，9、废水流量计，10、储水罐，11、补水泵A，12、补水泵B，13、循环水管，14、浓水调节阀，15、电磁阀，16、供水泵进口阀门，17、供水泵出口阀门，18、现场球阀，19、PH在线分析仪，20、透平水进板换闸阀，21、透平水出板换闸阀，22、纯水流量计。

具体实施方式

本发明的具体实施方式是：原料为蒸汽透平凝结水，通过压力压到除盐水设备中，凝结水通过板式换热器将凝结水冷却到35℃以下，凝结水出板换温度不能高于35℃，否则损坏半透膜。检查供水泵进出口阀门是否打开，回流阀是否处于关闭状态，防止泵运行时气蚀。首次启动供水泵前，必须通过泵头丝堵对泵进行充液排气。通过除盐水加药泵向凝结水中加药，药剂是装在药剂箱内，药液配置按1:10，当加药箱（黄色）液位达到20L，向药箱内加水至40L,然后加2.5L药液，约是蓝色小桶的一半。再加水至73L，最后加2.5L药液，混合均匀。通过除盐水药剂调节凝结水PH值，将计量泵启动开关打到自动位置，计量泵就会启动及进水电磁阀会自动打开，通过过滤器进出口压力表及废水排放压力表读数判断电磁阀是否打开，如电磁阀没有打开，将计量泵启动开关打到停止位置，联系仪表处理电磁阀。水箱液位高报警，计量泵启动开关打到自动位置时，电磁阀和计量泵不会工作,需把水箱液位降低至报警值以下后，才能重新打开电磁阀，启动计量泵。启动计量泵3至5分钟后，通过电控箱上的PH在线分析仪，控制PH值在6.8到7.8之间。PH值低于6.8时，手动调小计量泵冲程，PH值高于7.8时，手动调大计量泵冲程。纯水水箱内液位开关分为高、中、低三个液位，当达到高液位时，电磁阀关闭，反渗透设备停止运行,计量泵停止运行；当中液位时，电磁阀打开，反渗透设备开始运行,计量泵运行，当液位在低液位以上且水质分析合格时外操可以启动供水泵向D602内注水，当低液位时，供水泵自动停止运行。当低液位报警灯熄灭（水箱液位约50%左右，低液位报警灯会熄灭）时，供水泵将重新启动。计量泵和供水泵均为一用一备，当设备有故障时，应及时切换。然后通过安保式过滤器将水中杂质过滤再通过反渗透膜，观察过滤器进出压力表压差，当压差达到0.07Mpa或过滤器滤芯使用达到三个月时，应该及时更换滤芯。控制废水排放压力在0.38Mpa。废水中含有凝结水的各种金属离子，最终生产出达到要求的除盐水。浓水调节阀调试好后，通过废水流量计和纯水流量计调节回收率。停水时，先关闭供水阀，再关闭加药阀，确认加药泵停止工作，电磁阀关闭。最后将透平水进板换闸阀关闭即可，其余阀门不用动作。除盐水分两路出口，A路承装在储水罐内，通过地面平行布置的补水泵A、补水泵B输送到除盐水使用点。B路为废水，经过现场压力显示后排入污水OD系统。

本装置的结构特征是：透平水进板换闸阀20和透平水出板换闸阀21通过管线与板式换热器2连接，板式换热器2通过循环水管13来换热，透平水出板换闸阀21通过管线与现场温度指示1连接，并通过电磁阀15；药剂箱4通过地面布置的计量泵A7、计量泵B8并列放置，过滤器3在地面上放置，过滤器3顶部现场球阀18通过胶管连接到药剂箱4，过滤器3后管线连接现场压力指示5，再通过地面上的反渗透膜6，反渗透膜6和纯水流量计22通过管线与PH在线分析仪19连接，PH在线分析仪19连有纯水流量计22，纯水流量计22与储水罐10相连。本装置共分两路出口，A路承装在储水罐10内，通过地面平行布置的补水泵A11、供水泵进口阀门16和供水泵出口阀门17通过管线与补水泵A11连接，通过补水泵B12输送到除盐水使用点；B路为废水，依次连有现场压力指示5，废水流量计9、前后浓水调节阀14，最后通过管线与废水流量计9连接后排入OD系统。

本装置通过电控箱控制补水泵A11、补水泵B12、计量泵A7、计量泵B8，电磁阀15的开关。

Claims

1.吸收塔专用脱盐水制备方法，其方法特征是原料为蒸汽透平凝结水，蒸汽透平凝结水通过压力压到板式换热器中，通过板式换热器将蒸汽透平凝结水冷却到35℃以下；供水泵进出口阀门打开，回流阀处于关闭状态；首次启动补水泵A、B前，通过泵头丝堵对泵进行充液排气；通过计量泵向蒸汽透平凝结水中加药，药剂是装在药剂箱内，药液配置按1:10，当药剂箱液位达到20L，向药剂箱内加水至40L,然后加2.5L药液；再加水至73L，最后加2.5L药液，混合均匀；通过除盐水药剂调节蒸汽透平凝结水pH值，将计量泵启动开关打到自动位置，计量泵就会启动及电磁阀会自动打开，通过现场压力指示表及废水排放压力表读数判断电磁阀打开状态，如电磁阀没有打开，将计量泵启动开关打到停止位置，再处理电磁阀；储水罐液位高报警，计量泵启动开关打到自动位置时，电磁阀和计量泵不会工作，需把储水罐液位降低至报警值以下后，才能重新打开电磁阀，启动计量泵；启动计量泵3至5分钟后，通过电控箱上的pH在线分析仪，控制pH值在6.8到7.8之间；pH值低于6.8时，手动调小计量泵冲程，pH值高于7.8时，手动调大计量泵冲程；储水罐内液位开关分为高、中、低三个液位，当达到高液位时，电磁阀关闭，反渗透膜停止运行，计量泵停止运行；当中液位时，电磁阀打开，反渗透膜开始运行，计量泵运行，当液位在低液位以上且水质分析合格时外操启动补水泵A、B向除盐水使用点注水，当低液位时，补水泵A、B自动停止运行；储水罐液位为50%，低液位报警灯熄灭，补水泵A、B将重新启动；计量泵和补水泵A、B均为一用一备；然后通过安保式过滤器将水中杂质过滤再通过反渗透膜，观察现场压力指示表压差，当压差达到0.07Mpa或过滤器滤芯使用达到三个月时，及时更换滤芯；控制废水排放压力在0.38Mpa；废水中含有蒸汽透平凝结水的各种金属离子，最终生产出达到要求的脱盐水；浓水调节阀调试好后，通过废水流量计和纯水流量计调节回收率；停水时，先关闭供水阀，再关闭计量泵，确认计量泵停止工作，电磁阀关闭；最后将透平水进板换闸阀关闭即可，其余阀门不用动作；经反渗透膜处理后的水，分两路出口，A路承装在储水罐内，通过地面平行布置的补水泵A、补水泵B输送到除盐水使用点；B路为废水，经过现场压力指示表后排入污水OD系统。

2.根据权利要求1所述的吸收塔专用脱盐水制备方法的装置，其特征是透平水进板换闸阀和透平水出板换闸阀通过管线与板式换热器连接，板式换热器通过循环水管来换热，透平水出板换闸阀通过管线与现场温度指示表连接，再连接电磁阀；电磁阀通过并列放置于地面的计量泵A、计量泵B与药剂箱连接；过滤器在地面上放置，过滤器顶部现场球阀通过胶管连接到药剂箱，过滤器后管线连接现场压力指示表，再连接地面上的反渗透膜，反渗透膜通过管线与pH在线分析仪连接，再连接纯水流量计，纯水流量计与储水罐相连；反渗透膜共分两路出口，A路承装在储水罐内，储水罐通过供水泵进口阀门与地面平行布置的补水泵A、补水泵B连接；补水泵A、补水泵B通过管线与供水泵出口阀门连接，通过供水泵出口阀门连接到除盐水使用点；B路为废水，依次连有现场压力指示表，前、后浓水调节阀，最后通过管线连接至OD系统，前、后浓水调节阀之间设有废水流量计；吸收塔专用脱盐水制备方法的装置通过电控箱控制补水泵A、补水泵B、计量泵A、计量泵B，电磁阀的开关。