CN104061701A - 一种印染污水余热回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种印染污水余热回收装置，旨在提供一种热能回收利用、节能减排并能有效改善生产环境的印染污水余热回收装置，本发明包括污水池、水泵I、现场控制柜，所述污水池包括热回收前池和热回收后池，所述热回收前池设有污水入水口，本发明还包括清水池、清水供水管以及一个余热回收器或多个相互连通的余热回收器，所述余热回收器包括污水换热流道和清水换热流道，所述污水换热流道和清水换热流道外部设置有若干换热片，所述热回收前池、水泵I、污水换热流道、热回收后池通过管道依次连通，所述清水供水管、清水换热流道、清水池通过管道依次连通；本发明可广泛应用于印染污水余热回收领域。

Description

一种印染污水余热回收装置

技术领域

本发明涉及一种热回收装置，尤其涉及一种印染污水余热回收装置。

背景技术

我国印染行业产销保持持续增长，印染行业在保持一定增长速度、规模不断扩大的同时，也更加注重科技进步、科技创新和管理水平的提高，积极应对生产成本技术上升的压力，提升企业的赢利能力和水平，提高经济增长质量和效益，但由于印染行业因耗能和环境污染问题，客观上阻碍了行业的发展势头，同时，近年来行业内对节能降耗和减排工作越来越重视，因而限制了很多印染企业的发展。

印染工作中对印染水的加热是消耗能源的一大因素，目前印染行业中污水的常规做法是将印染污水从各车间暗沟直接排到集中水池，印染污水在排放时的温度一般为50℃-60℃，然后通过冷却塔冷却到35℃-30℃，再送到生物处理池进行净化处理，一般PH值为8-11左右，这种方式排放的印染污水腐蚀性较强，而且温度高，流量也非常大，一般为300-3000吨/天，在此排放过程中，经加热后的印染污水中的热能白白损失，并且还耗费了冷却塔运行时消耗的能源，因而无法达到节能减排、降低成本的目的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种热能回收利用、节能减排并能有效改善生产环境的印染污水余热回收装置。

具体的技术方案如下：本发明提供一种印染污水余热回收装置，包括污水池、水泵I、现场控制柜，所述水泵I与所述现场控制柜电连接，由所述水泵I提供污水在热水通道内流通的动力，所述污水池包括热回收前池和热回收后池，所述热回收前池作为高温污水的容器用于存贮印染设备直接排放的高温污水，所述热回收后池作为经换热回收之后的污水容器，所述热回收前池设有污水入水口，所述印染污水余热回收装置还包括清水池、清水供水管以及一个余热回收器或多个相互连通的余热回收器，所述余热回收器包括污水换热流道和清水换热流道，所述污水换热流道和清水换热流道外部设置有若干换热片，所述热回收前池、水泵I、污水换热流道、热回收后池通过管道依次连通，所述清水供水管、清水换热流道、清水池通过管道依次连通，所述热回收前池内的污水由所述水泵I提供动力从所述热回收前池进入到所述余热回收器内，需要升温加热的清水通过所述清水供水管进入到所述余热回收器内，在所述余热回收器内部，高温的印染污水与需要升温加热的清水通过所述换热片进行热交换。

优化地，本发明包括两个相互连通的余热回收器，前一余热回收器的污水换热流道与后一余热回收器的污水换热流道相连通，前一余热回收器的清水换热流道与后一余热回收器的清水换热流道相连通，采用两个相互连通的余热回收器可利用第二余热回收器对印染污水的温度进行二次热交换回收热量，从而取得换热更充分的效果。

优化地，本发明还包括真空引水罐，所述真空引水罐设置在所述水泵I与所述热回收前池之间的管道上，所述真空引水罐可有效保障污水输送的稳定性，用于保证管道中有水，以免所述水泵I真空运转。

优化地，所述热回收前池的污水入水口位置设有入水口过滤器，利用所述入水口过滤器对印染设备排放的印染污水进行过滤，过滤出的毛线及纤毛可回收再生利用，不用排掉，避免浪费资源。

进一步优化地，本发明还包括二级过滤器、水泵II，所述二级过滤器、水泵II依次设置在所述水泵I与所述余热回收器之间的管道上，由所述水泵II进一步加强和保障污水输送的动力，并利用所述二级过滤器以流经的污水进行二次过滤，以达到更佳的过滤效果。

所述二级过滤器连接有水位控制器，所述水位控制器与所述现场控制柜电连接；所述热回收前池内还设置有沉箱。

本发明还包括加热器，所述加热器设置在所述清水池的出水管道上，所述加热器可对所述清水池内流出的换热升温后的清水进行再次加热，以使清水水温达到印染生产所需温度，从而可直接供给印染设备生产使用。

本发明包括四个温度传感器，所述温度传感器与所述现场控制柜电连接，所述温度传感器用于采集污水和清水换热前后的温度数据；所述现场控制柜上设有电流表、电压表、报警和启动指示灯、温度显示屏、液位控制器、压力报警指示屏、热量和流量显示屏，用于读取和监控各种数据，可有效和直接地对印染污水余热回收装置的工作状况进行实时监控。

本发明的有益效果：本发明还包括清水池、清水供水管以及一个余热回收器或多个相互连通的余热回收器，所述余热回收器包括污水换热流道和清水换热流道，所述污水换热流道和清水换热流道外部设置有若干换热片，本发明利用所述余热回收器对印染污水的热量进行回收，并通过热交换对清水进行加热升温，从而有效实现了对印染污水余热回收再利用的目的，采用本发明提供的印染污水余热回收装置有效实现了对印染污水余热回收并对清水加热升温的目的，可达到以下效果：1、节约能源，尤其是燃料和电力能源；2、有效改善生产工作环境；3、本发明换热回收工作紧凑，有效提高生产效率和产品质量；4、节省操作人员甚至可以在换回收过程中实现无人控制，有效降低人力资源的投入；5、换热回收过程中，隔离了人员与污水腐蚀性接触，工作人员的生产安全得到有效保障；6、通过对印染污水热能的回收利用，实现每天减少排空热量约13GJ；7、本发明占地面积小，维修方便；8、本发明提供的方案操作灵活，可根据实际情况随时更改流量和进行扩容；9、通过使用本发明提供的污水余热回收装置可有效利用50-60℃印染污水将自来水(清水)加热到46-56℃，大大节约了生产能源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一的结构示意图；

图2为本发明实施例二的结构示意图；

图3为本发明所述余热回收器的结构示意图；

图4为本发明所述换热片的结构示意图；

图5为本发明所述现场控制柜的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

如图1、图3、图4、图5所示，本实施例中，所述一种印染污水余热回收装置，包括污水池、水泵I21、现场控制柜1，所述水泵I21与所述现场控制柜1电连接，由所述水泵I21提供污水在热水通道内流通的动力，所述污水池包括热回收前池31和热回收后池32，所述热回收前池31作为高温污水的容器用于存贮印染设备直接排放的高温污水，为下一步换热回收作准备，所述热回收后池32作为经换热回收之后的污水的容器，所述热回收前池31设有污水入水口33，所述热回收前池31的污水入水口33位置设有入水口过滤器61，印染设备排放的高温印染污水由所述污水入水口33通入到所述热回收前池31内时利用所述入水口过滤器61对印染设备排放的印染污水进行过滤，过滤出的毛线及纤毛可回收再生利用，不用排掉，避免浪费资源，本发明还包括真空引水罐23，所述真空引水罐23设置在所述水泵I21与所述热回收前池31之间的管道上，所述真空引水罐23可有效保障污水输送的稳定性，保证管道中有水，以免所述水泵I21真空运转，所述印染污水余热回收装置还包括清水池41、清水供水管42以及一个余热回收器或多个相互连通的余热回收器，在本实施例中采用一个余热回收器，所述余热回收器包括污水换热流道和清水换热流道，所述污水换热流道的截面大于所述清水换热流道的截面，所述污水换热流道和清水换热流道外部设置有若干换热片51，众多较小间隙排列的所述换热片51为导热性能优异的热交换介质，实现热能的高效传递，具体实施时，根据实际安装情况，所述余热回收器还可包括支架56等部件，所述热回收前池31、水泵I21、污水换热流道、热回收后池32通过管道依次连通，所述清水供水管42、清水换热流道、清水池41通过管道依次连通，所述热回收前池31内的污水由所述水泵I21提供动力从所述热回收前池31进入到所述余热回收器内，需要升温加热的清水(一般为自来水)通过所述清水供水管42进入到所述余热回收器内，污水与清水的流量比为2：1，在所述余热回收器内部，高温的印染污水与需要升温加热的清水进行热交换，印染污水的热量通过所述换热片51传递给清水，经热回收而降温的污水从所述余热回收器流出并进入到所述热回收后池32内，经热交换而升温的清水从所述余热回收器流出并进入到所述清水池41内备用，通过使用污水余热回收装置将50℃印染污水把自来水加热到46℃，节能热能及电能，本发明可引导印染业向低排放、少污染的方向发展。

所述污水换热流道设有污水进口52、污水出口53，污水从所述污水进口52流入所述余热回收器内，换热降温后从所述污水出口53流出；所述清水换热流道设有清水进口54、清水出口55，清水所述清水进口54流入所述余热回收器内，换热升温后从所述清水出口55流出。

本发明包括四个温度传感器8，所述温度传感器8与所述现场控制柜1电连接，所述温度传感器8用于采集污水和清水换热前后的温度数据；如图5所示，所述现场控制柜1上设有电流表11、电压表12、报警和启动指示灯13、温度显示屏14、液位控制器15、压力报警指示屏17、热量和流量显示屏16，用于读取和监控各种数据。

实施例二：

如图2所示，本实施例中，本发明包括两个相互连通的余热回收器，前一余热回收器的污水换热流道与后一余热回收器的污水换热流道相连通，前一余热回收器的清水换热流道与后一余热回收器的清水换热流道相连通，本实施例采用两个相互连通的余热回收器可利用第二余热回收器对印染污水的温度进行二次热交换回收热量，从而取得换热更充分的效果；所述余热回收器可在实施中按实际要求进行选择，可以是一个，也可是相连通的两个或两个以上，一般情况优先采用两个，既能有效控制成本和工艺难度，又能充分回收污水热量进行换热，本实施例中，在实施时测得清水换热前温度24.2℃，清水换热后温度44.2℃，清水流量取150m³/h；污水换热前后温度从50.4降到30.4℃，根据以上数据可通过以下方式计算出计算换热量Φ，污水流量G_h，对数平均温差△t_m，面积F：

Φ＝150×994.1×0.9973×(44.2-24.2)＝2974247.79kcal＝3459050.18W

$G_h=\frac{2974247.79}{992.2\×0.9973\×(50.4-30.4)}=150.3m^3/h$

△t_m＝(50.4-44.2)＝(30.4-24.2)＝6.2℃

F＝Φ/β·△t_m·K＝232.5m²(令K＝3000W/m²·℃，β＝0.8)

本实施例中，所述印染污水余热回收装置还包括二级过滤器62、水泵II22，所述二级过滤器62、水泵II22依次设置在所述水泵I21与所述余热回收器之间的管道上，由所述水泵II22进一步加强和保障污水输送的动力，并利用所述二级过滤器62以对流经的污水进行二次过滤，以达到更佳的过滤效果。所述二级过滤器62连接有水位控制器7，所述水位控制器7与所述现场控制柜1电连接；所述热回收前池31内还设有沉箱34。

本实施例中，所述印染污水余热回收装置还包括加热器43，在实际应用中，所述加热器43可以采用热泵加热器或电加热器或蒸汽加热器或太阳能加热器等可实现对水进行加热升温的加热装置，所述加热器43设置在所述清水池41的出水管道上，所述加热器43可对所述清水池41内流出的换热升温后的清水进行再次加热，以使清水水温达到印染生产所需温度可直接供给印染设备生产使用以提高印染生产效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种印染污水余热回收装置，包括污水池、水泵I(21)、现场控制柜(1)，所述水泵I(21)与所述现场控制柜(1)电连接，其特征在于：所述污水池包括热回收前池(31)和热回收后池(32)，所述热回收前池(31)设有污水入水口(33)，所述印染污水余热回收装置还包括清水池(41)、清水供水管(42)以及一个余热回收器或多个相互连通的余热回收器，所述余热回收器包括污水换热流道和清水换热流道，所述污水换热流道和清水换热流道外部设置有若干换热片(51)，所述热回收前池(31)、水泵I(21)、污水换热流道、热回收后池(32)通过管道依次连通，所述清水供水管(42)、清水换热流道、清水池(41)通过管道依次连通。

2.根据权利要求1所述的一种印染污水余热回收装置，其特征在于：它包括两个相互连通的余热回收器，前一余热回收器的污水换热流道与后一余热回收器的污水换热流道相连通，前一余热回收器的清水换热流道与后一余热回收器的清水换热流道相连通。

3.根据权利要求1所述的一种印染污水余热回收装置，其特征在于：它还包括真空引水罐(23)，所述真空引水罐(23)设置在所述水泵I(21)与所述热回收前池(31)之间的管道上。

4.根据权利要求3所述的一种印染污水余热回收装置，其特征在于：所述热回收前池(31)的污水入水口(33)位置设有入水口过滤器(61)。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种印染污水余热回收装置，其特征在于：它还包括二级过滤器(62)、水泵II(22)，所述二级过滤器(62)、水泵II(22)依次设置在所述水泵I(21)与所述余热回收器之间的管道上。

6.根据权利要求5所述的一种印染污水余热回收装置，其特征在于：所述二级过滤器(62)连接有水位控制器(7)，所述水位控制器(7)与所述现场控制柜(1)电连接。

7.根据权利要求5所述的一种印染污水余热回收装置，其特征在于：所述热回收前池(31)内还设置有沉箱(34)。

8.根据权利要求5所述的一种印染污水余热回收装置，其特征在于：它还包括加热器(43)，所述加热器(43)设置在所述清水池(41)的出水管道上。

9.根据权利要求6或7或8所述的一种印染污水余热回收装置，其特征在于：所述现场控制柜(1)上设有电流表(11)、电压表(12)、报警和启动指示灯(13)、温度显示屏(14)、液位控制器(15)、压力报警指示屏(17)、热量和流量显示屏(16)。