CN103388157B - 一种蒸发工艺冷凝水回收利用系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及工业污水回收利用领域，尤其涉及一种蒸发工艺冷凝水回收利用系统。该冷凝水回收利用系统包括依次连接的蒸发装置、冷凝器、工艺冷凝水罐和电解槽阴极室，将蒸发装置和冷凝器产生的冷凝水输送至电解槽阴极室作为稀释介质，有效地回收了工艺冷凝水，在工艺冷凝水罐与电解槽阴极室相连接的管路上设置第一PH计和第一流量计，监测进入电解槽阴极室的冷凝水的流量和酸碱度，由于所述第一PH计和所述第一控制阀之间的管路连接有通往一次盐水精制单元的管路，当工艺冷凝水的酸碱度不符合要求时，将工艺冷凝水排向一次盐水精制单元用于化盐，有效地对工艺冷凝水进行处理利用，进而实现了对工艺冷凝水的综合高效利用。

Description

一种蒸发工艺冷凝水回收利用系统
技术领域
本发明涉及工业污水回收利用领域，尤其涉及一种蒸发工艺冷凝水回收利用系统。
背景技术
近年来，在我国氯碱行业的发展中离子膜电解槽日趋代替隔膜电解槽及水银电解槽，离子膜电解槽产碱浓度可直接达到32%。为维持电解槽阴极室出口碱液浓度稳定，并带走电解槽内部产生的热量，必须在进电解槽阴极室的循环液中添加部分纯水作为稀释介质，同时要精确控制纯水添加量，否则将引起阴极碱液浓度的偏离。对于产能为20万吨/年的离子膜电解装置，电解槽阴极纯水用量约25m3/h，纯水站运行压力大。而同时，在氯碱厂，在得到不同浓度烧碱产品的过程中，蒸发装置和冷凝器会产生大量的冷凝水，这些冷凝水通常不能得到有效利用而是作为污水排放出去，对环境造成了污染，并且也会浪费这些冷凝水中含有的少量碱液，所以在氯碱行业乃至其他化工企业，如何降低纯水的使用量，减少工艺冷凝水的外排量，从而解决水平衡问题是该行业面临的最大难题。
目前，虽然有的资料显示，工业冷凝水可以用作电解纯水，但是缺乏相应实施措施，并且由于工艺对进电解槽的稀释介质的酸碱度和添加量有严格要求，若不符合要求会破坏离子膜，所以如何确保进电解槽阴极室的工艺冷凝水符合要求以及工艺冷凝水不符合要求时如何有效处理是当前氯碱行业工艺冷凝水回收利用面临的重要难题。
因此，针对以上不足，本发明提供了一种蒸发工艺冷凝水回收利用系统。
发明内容
（一）要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种蒸发工艺冷凝水回收再利用系统以有效回收工艺冷凝水、确保进电解槽阴极室的工艺冷凝水符合要求以及当工艺冷凝水不符合要求时对其进行有效处理，从而实现对工艺冷凝水的综合高效利用。
（二）技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种蒸发工艺冷凝水回收利用系统，其包括依次连接的蒸发装置、冷凝器、工艺冷凝水罐和电解槽阴极室，在靠近所述工艺冷凝水罐出口的管路上设置第一PH计，在靠近所述电解槽阴极室进口的管路上设置第一控制阀和第一流量计，所述第一PH计和所述第一控制阀之间的管路连接有通往一次盐水精制单元的管路，所述通往一次盐水精制单元的管路上设置有第二控制阀。
其中，靠近所述工艺冷凝水罐出口的管路上设置有工艺冷凝水泵。
其中，两个所述工艺冷凝水泵并联设置在所述工艺冷凝水罐出口管路上。
其中，所述冷凝器和所述工艺冷凝水罐连接的管路上设置有第二PH计。
其中，所述工艺冷凝水罐的上部通过第三控制阀与纯水罐连接。
其中，所述纯水罐和所述工艺冷凝水罐连接的管路设置有第二流量计。
其中，所述冷凝器和所述工艺冷凝水罐连接的管路上设置有第四控制阀。
其中，所述工艺冷凝水罐上设置有液位变送计，用于检测工艺冷凝水罐中的工艺冷凝水的液位。
（三）有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供的蒸发工艺冷凝水回收再利用系统通过将蒸发装置、冷凝器、工艺冷凝水罐和电解槽阴极室依次相连，将蒸发装置和冷凝器产生的冷凝水输送至电解槽阴极室作为稀释介质，有效地回收了工艺冷凝水；在工艺冷凝水罐与电解槽阴极室相连接的管路上设置第一PH计和第一流量计，监测进入电解槽阴极室的冷凝水的流量和酸碱度以保证阴极碱液浓度和酸碱度的稳定，确保进电解槽阴极室的工艺冷凝水符合要求；由于所述第一PH计和所述第一控制阀之间的管路连接有通往一次盐水精制单元的管路，当工艺冷凝水的酸碱度不符合要求时，将工艺冷凝水排向一次盐水精制单元用于化盐，有效地对工艺冷凝水进行处理利用；通过上述对工艺冷凝水的综合高效利用，降低了氯碱厂纯水的使用量，减轻了纯水站的运行压力，缓解了水平衡问题，避免了工艺冷凝水（即污水）外排造成的环境污染问题和少量碱液浪费的问题，降低了成本，实现了节能减排。
附图说明
图1是本发明实施例蒸发工艺冷凝水回收利用系统的工艺流程图。
图中，1：蒸发装置；2：冷凝器；3：工艺冷凝水罐；4：工艺冷凝水泵；5：电解槽阴极室；6：第一PH计；7：第一控制阀；8：第一流量计；9：第二控制阀；10：纯水罐；11：第三控制阀；12：第二流量计；13：一次盐水精制单元；14：第二PH计。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1所示，本发明实施例蒸发工艺冷凝水回收利用系统包括依次连接的蒸发装置1、冷凝器2、工艺冷凝水罐3、工艺冷凝水泵4和电解槽阴极室5，图中箭头方向表示工艺冷凝水的流向，在工艺冷凝水从工艺冷凝水泵4通往电解槽阴极室5的管路上依次设置第一PH计6、第一控制阀7和第一流量计8，第一PH计6和第一控制阀7连接的管路上分出另一条管路通往一次盐水精制单元13，在通往一次盐水精制单元13的管路上设置有第二控制阀9，冷凝器2与工艺冷凝水罐3连接的管路上设置有第二PH计14。
这样蒸发装置1和冷凝器2产生的冷凝水首先进入工艺冷凝水罐3，冷凝水存贮在工艺冷凝水罐3中保证一定的缓冲余量，以使系统稳定连续运行，然后通过工艺冷凝水罐3的出口的工艺冷凝水泵4将工艺冷凝水输送至电解槽阴极室5，用作循环碱液的稀释介质；为了保证阴极循环碱液浓度和酸碱度的稳定，必须要控制进入电解槽阴极室5的冷凝水的流量和酸碱度，所以在工艺冷凝水罐3与电解槽阴极室5相连接的管路上设置第一PH计6和第一流量计8；由于蒸发装置1、冷凝器2和工艺冷凝水罐3有可能采用铁质或其他金属的容器，在冷凝水产生和输送的过程中有可能带有其他杂质，影响冷凝水的酸碱度，所以当第一PH计6检测出工艺冷凝水不符合进入电解槽阴极室5要求时，关闭第一控制阀7，打开通往一次盐水精制单元13管路上的第二控制阀9，将冷凝水输送至一次盐水精制单元13，用于化盐，有效地对工艺冷凝水进行处理利用，进而实现了对工艺冷凝水的综合高效利用。
其中，由于PH计在实际使用时常出故障，为了增强酸碱度检测的准确性，在冷凝器2与工艺冷凝水罐3连接的管路上设置有第二PH计14，当第一PH计6和第二PH计14显示的酸碱度是一致的情况下，则说明酸碱度的测试时准确，若两者显示的酸碱度不是一致的情况下，则说明其中的一个出现了故障。在所述工艺冷凝水罐3出口管路上可以并联设置两个工艺冷凝水泵4，通常情况其中一个工作，当一个出现故障时，可以使用另一个工艺冷凝水泵。
进一步地，如图1所示，所述工艺冷凝水罐3的上部通过第三控制阀11与纯水罐10连接，纯水罐10和所述工艺冷凝水罐3连接的管路还设置有第二流量计12。当蒸发装置1降负荷工作不能提供足够的工艺冷凝水时，可以开启第三控制阀11，将纯水罐10中的纯水输往工艺冷凝水罐3中，进而输往电解槽阴极室5，保证蒸发工艺冷凝水回收利用系统以及氯碱厂整个工艺系统的不间断连续运行。其中设置第二流量计12，可以准确控制进入工艺冷凝水罐3中的纯水量。当然也可以在在冷凝器2与工艺冷凝水罐3连接的管路设置第四控制阀以控制进入工艺冷凝水罐3中的冷凝水量。
更进一步地，所述工艺冷凝水罐3上通过一接管法兰设置有液位变送计，用于检测工艺冷凝水罐3中的工艺冷凝水的液位。这样可以监控冷凝水罐中的工艺冷凝水的液位，从而进行相应的调控，防止工艺冷凝水罐3缺水或水满溢出。
在实际生产中，按20万吨/年的产能的氯碱厂设计计算，采用本发明的蒸发工艺冷凝水回收利用系统后，每小时可节约纯水25m3，（若产能越大，节约纯水量也越大），大大降低了生产成本的同时，有效利用了工艺冷凝水，缓解了氯碱厂的水平衡问题，同时回收了工艺冷凝水中含有的少量碱液，降低了生产损耗。
综上所述，本发明提供的蒸发工艺冷凝水回收利用系统通过依次连接的蒸发装置1、冷凝器2、工艺冷凝水罐3、工艺冷凝水泵4和电解槽阴极室5，将蒸发装置1和冷凝器2产生的冷凝水输送至电解槽阴极室5作为稀释介质，有效地回收了工艺冷凝水；通过在工艺冷凝水罐3与电解槽阴极室5相连接的管路上设置第一PH计6和第一流量计8，可以监测进入电解槽阴极室5的冷凝水的流量和酸碱度，保证了阴极碱液浓度和酸碱度的稳定，确保进电解槽阴极室5的工艺冷凝水符合要求；通过第一PH计6和第一控制阀7连接的管路上分出另一条管路通往一次盐水精制单元13，当工艺冷凝水的酸碱度不符合要求时，将工艺冷凝水排向一次盐水精制单元13用于化盐，有效地对工艺冷凝水进行处理利用，结合上述两种方式对工艺冷凝水进行处理，实现了对工艺冷凝水的综合高效利用。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种蒸发工艺冷凝水回收利用系统，其特征在于：其包括依次连接的蒸发装置(1)、冷凝器(2)、工艺冷凝水罐(3)和电解槽阴极室(5)，在靠近所述工艺冷凝水罐(3)出口的管路上设置第一pH计(6)，在靠近所述电解槽阴极室(5)进口的管路上设置第一控制阀(7)和第一流量计(8)，所述第一pH计(6)和所述第一控制阀(7)之间的管路连接有通往一次盐水精制单元(13)的管路，所述通往一次盐水精制单元(13)的管路上设置有第二控制阀(9)；所述冷凝器(2)和所述工艺冷凝水罐(3)连接的管路上设置有第二pH计(14)。
2.根据权利要求1所述的蒸发工艺冷凝水回收利用系统，其特征在于：靠近所述工艺冷凝水罐(3)出口的管路上设置有工艺冷凝水泵(4)。
3.根据权利要求2所述的蒸发工艺冷凝水回收利用系统，其特征在于：两个所述工艺冷凝水泵(4)并联设置在所述工艺冷凝水罐(3)出口管路上。
4.根据权利要求1所述的蒸发工艺冷凝水回收利用系统，其特征在于：还包括纯水罐(10)和第三控制阀(11)，所述工艺冷凝水罐(3)的上部通过第三控制阀(11)与所述纯水罐(10)连接。
5.根据权利要求4所述的蒸发工艺冷凝水回收利用系统，其特征在于：所述纯水罐(10)和所述工艺冷凝水罐(3)连接的管路设置有第二流量计(12)。
6.根据权利要求1所述的蒸发工艺冷凝水回收利用系统，其特征在于：所述冷凝器(2)和所述工艺冷凝水罐(3)连接的管路上设置有第四控制阀。
7.根据权利要求6所述的蒸发工艺冷凝水回收利用系统，其特征在于：所述工艺冷凝水罐(3)上设置有液位变送计，用于检测工艺冷凝水罐(3)中的工艺冷凝水的液位。
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