CN112939149B - 一种混合离子交换树脂双舱室式分离装置及控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种混合离子交换树脂双舱室式分离装置及控制方法，包括顶部舱室和底部舱室，顶部舱室和底部舱室之间设置阻隔设备，顶部舱室顶部设置有顶部检修人孔门及排气管路，顶部舱室顶部内部有排水绕丝管路，所述排水绕丝管路与顶部舱室顶部外部进排水管路相连，顶部舱室的膨胀头底部焊接口下部有树脂进脂管路，在顶部舱室底部设置阴离子交换树脂出脂管路；底部舱室中下部设置有底部布水板，底部舱室侧面设置有阳离子交换树脂输送及托脂管路，底部舱室底部设置有阳离子交换树脂输出管路与中底部排水管路。本发明具有结构简单、操作方便、分离度高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及机械工程技术领域，特别涉及一种混合离子交换树脂双舱室式分离装置及控制方法。
背景技术
在锅炉补给水系统和凝结水精处理系统内，树脂失效后需由混床输送至独立的体外再生系统进行树脂的分离与再生。在现有技术中，由于分离塔的工作原理与混脂层存在的必要性，造成阴离子交换树脂输送完成后，在技术人员将阳离子交换树脂送至阳再生塔时，由于在现有技术层面上存在各种各样的影响因素，以至于现场的技术人员经常性将混脂层输送至阳再生塔。当阳再生塔内部混脂层大量存在情况严重时，必须将树脂送回分离塔重新分离，这样消耗了大量的人力、时间与除盐水，任务紧迫时会耽误机组安全稳定运行。即使阳再生塔内混脂层数量不多，在后续步骤中的再生环节也会影响树脂的再生效果，致使氢型运行的混床周期制水量减少，氨型运行的混床转型阶段排代峰较高，影响机组运行的经济性。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种混合离子交换树脂双舱室式分离装置及控制方法，具有结构简单、操作方便、分离度高的特点。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种混合离子交换树脂双舱室式分离装置，包括顶部舱室1和底部舱室9，所述顶部舱室1和底部舱室9之间设置阻隔设备，所述顶部舱室1顶部设置有顶部检修人孔门2及排气管路3，所述顶部舱室1顶部内部有排水绕丝管路4，所述排水绕丝管路4与顶部舱室1顶部外部进排水管路5相连，所述顶部舱室1的膨胀头底部焊接口下部有树脂进脂管路6，在顶部舱室1底部设置阴离子交换树脂出脂管路8；
所述底部舱室9中下部设置有底部布水板12，底部舱室9侧面设置有阳离子交换树脂输送及托脂管路14，所述阳离子交换树脂输送及托脂管路14用于与中部连接阻隔设备相配合，对顶部舱室1中树脂起到托脂作用，所述底部舱室9底部设置有阳离子交换树脂输出管路15与中底部排水管路16。
所述排气管路3与顶部舱室1内部连接部位采用绕丝隔离。
所述树脂进脂管路6将树脂送回顶部舱室1。
所述顶部舱室1侧壁上有树脂观察镜7。
所述阴离子交换树脂出脂管路8用于将分离的阴离子交换树脂输送至相应的阴离子交换树脂储存装置。
所述底部舱室9通过侧部焊接与底部支撑10相连接，底部支撑10为多角支撑。
所述底部布水板12为弧形弯曲设计，表面呈孔状结构与水帽11相连接。
所述底部舱室9侧面设置有底部检修人孔门13。
一种混合离子交换树脂双舱室式分离装置的控制方法，包括以下步骤；
分离装置由运行人员操作的情况下，可分为两部分控制流程；
第一部分为混合离子交换树脂分离输送流程，第一步混合离子交换树脂输送至混合离子交换树脂双舱室式分离装置，打开顶部舱室1进脂门，底部舱室9底部排水门，关闭系统内其余阀门；同时，将双舱室中部连接阻隔设备抽出，等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，将存在系统内的混合离子交换树脂送入混合离子交换树脂双舱室式分离装置；第二步混合离子交换树脂分离，打开顶部舱室1顶部排水门，底部舱室9底部进水门，关闭系统内其余阀门，等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，底部进水门的控制方式呈可调节限定速率开度减少，等待设计时间后，停止树脂冲洗水泵，关闭系统内所有阀门，等待阴离子交换树脂落床；第三步阴离子交换树脂分离，打开顶部舱室1阴离子交换树脂输出门，顶部进水门，等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，等待设计时间后，停止树脂冲洗水泵，关闭系统内所有阀门，阴离子交换树脂分离完成；第四步阳离子交换树脂分离，将双舱室中部连接阻隔设备置入，等待中部连接阻隔设备置入反馈正确后，打开底部舱室9托送脂门及冲洗水门，阳离子交换树脂输出门，关闭系统内其余阀门，等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，等待设计时间后，停止树脂冲洗水泵，关闭系统内所有阀门，阳离子交换树脂分离完成；第五步停运，将双舱室中部连接阻隔设备抽出，等待中部连接阻隔设备置入反馈正确后混合离子交换树脂双舱室式分离装置停运完成；
第二部分为混合离子交换树脂再输送流程，第一步阳离子交换树脂输送至混合离子交换树脂双舱室式分离装置，打开顶部舱室1进脂门，底部舱室9底部排水门，阳离子交换树脂储存罐出脂门和进水门，关闭系统内其余阀门，同时，将双舱室中部连接阻隔设备抽出，等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，将存在阳离子交换树脂储存罐中的阳离子交换树脂送入混合离子交换树脂双舱室式分离装置；第二步阴离子交换树脂输送至混合离子交换树脂双舱室式分离装置，打开顶部舱室1进脂门，底部舱室9底部排水门，阴离子交换树脂储存罐出脂门和进水门，关闭系统内其余阀门，等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，将存在阴离子交换树脂储存罐中的阴离子交换树脂送入混合离子交换树脂双舱室式分离装置；第三步停运，关闭所有阀门，停止树脂冲洗水泵，等待操作人员的指令。
控制方式可选用PLC、DCS、单片机或工控机系统等控制手段来实现混合离子交换树脂双舱室式分离装置的功能与目的。
本发明的有益效果：
通过使用本发明，不需运行人员现场确认，能够使得树脂输送一步完成，同时能够很大程度提高树脂分离度，大量减少阳离子交换树脂中阴离子交换树脂的数量，增加树脂再生度。达到混床氢化运行时，提高混床的周期制水量；混床氨化运行时，减少混床氨化运行时转型期的排代峰值，是一种稳定可靠的混合离子交换树脂分离装置。
附图说明
图1为本发明的顶部舱室主视图。
图2为本发明的顶部舱室侧视图。
图3为本发明的底部舱室主视图。
图4为本发明的底部舱室侧视图。
图5为本发明的俯视图。
图6为本发明的控制流程示意图。
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。
参照图1图2，在顶部舱室1穹顶有顶部检修人孔门2及排气管路3。在树脂分离及输送过程中起到检修和排气的作用，其中排气管路3与顶部舱室1内部连接部位采用绕丝隔离，防止树脂泄漏。顶部舱室1顶部内部有排水绕丝管路4，在树脂分离及输送过程中起到在防止随水而上的树脂不被带出顶部舱室1体外。排水绕丝管路4与顶部舱室1顶部外部进排水管路5可以通过多种方式连接，外部进排水管路5可以通过不同管道阀门配合在树脂分离及输送过程中起到不同的作用。在顶部舱室1膨胀头底部焊接口下部有树脂进脂管路6，可以将树脂送回顶部舱室1。在顶部舱室1侧壁上有树脂观察镜7，在树脂分离及输送过程中可以由操作人员观察到顶部舱室1内部的分离与输送情况。在顶部舱室1底部阴离子交换树脂出脂管路8，在树脂分离完成后，分离的阴离子交换树脂由阴离子交换树脂出脂管路8输送至相应的阴离子交换树脂储存装置。在顶部舱室1所有组成部分采用相应的连接方式与顶部舱室1组合连接，内部做防腐处理。
参照图3图4，底部舱室9通过侧部焊接与底部支撑10相连接，底部支撑10可选用多角支撑，支撑强度符合设计要求。底部布水板12为弧形弯曲设计，处于底部舱室9中下部位，表面呈孔状结构与水帽11相连接。底部舱室9侧面有底部检修人孔门13与阳离子交换树脂输送及托脂管路14，在阳离子交换树脂输送过程中，阳离子交换树脂输送及托脂管路14通过与中部连接阻隔设备相配合，对顶部舱室1中树脂起到托脂作用，结合阳离子交换树脂输出管路15与相应阀门管路等，对底部舱室9中阳离子交换树脂起到输送作用。在树脂分离及输送过程中底部排水管路16与相应阀门管路等组合，实现整体的树脂分离与输送功能。在底部舱室9所有组成部分采用相应的连接方式与底部舱室9组合连接，内部做防腐处理。
参照图5，顶部检修人孔门2及排气管路3分别于混合离子交换树脂双舱室式分离装置顶部0度及90度布置，外部进排水管路5的连接位置于270度方位侧壁布置，树脂进脂管路6的连接位置于180度方位侧壁布置，整体设备上有多个树脂观察镜7，分别于295度与345度方位侧壁布置，阴离子交换树脂出脂管路8与阳离子交换树脂输送及托脂管路14的连接位置于0度方位侧壁上下间隔布置，底部支撑10为四个，分别于45度、135度、225度与315度方位侧壁布置，底部检修人孔门13的连接位置于90度方位侧壁布置，保护爬梯17的连接位置于135度方位侧壁布置。
参照图6，混合离子交换树脂双舱室式分离装置在由运行人员操作的情况下，可分为两部分控制流程。
第一部分为混合离子交换树脂分离输送流程，此时第一步混合离子交换树脂输送至混合离子交换树脂双舱室式分离装置，打开顶部舱室1进脂门，底部舱室9底部排水门，关闭系统内其余阀门。同时，将双舱室中部连接阻隔设备抽出。等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，将存在系统内的混合离子交换树脂送入混合离子交换树脂双舱室式分离装置。第二步混合离子交换树脂分离，打开顶部舱室1顶部排水门，底部舱室9底部进水门，关闭系统内其余阀门。等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，底部进水门的控制方式呈可调节限定速率开度减少，等待设计时间后，停止树脂冲洗水泵，关闭系统内所有阀门，等待阴离子交换树脂落床。第三步阴离子交换树脂分离，打开顶部舱室1阴离子交换树脂输出门，顶部进水门，等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，等待设计时间后，停止树脂冲洗水泵，关闭系统内所有阀门，阴离子交换树脂分离完成。第四步阳离子交换树脂分离，将双舱室中部连接阻隔设备置入，等待中部连接阻隔设备置入反馈正确后，打开底部舱室9托送脂门及冲洗水门，阳离子交换树脂输出门，关闭系统内其余阀门。等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，等待设计时间后，停止树脂冲洗水泵，关闭系统内所有阀门，阳离子交换树脂分离完成。第五步停运，将双舱室中部连接阻隔设备抽出，等待中部连接阻隔设备置入反馈正确后混合离子交换树脂双舱室式分离装置停运完成。
第二部分为混合离子交换树脂再输送流程，此时第一步阳离子交换树脂输送至混合离子交换树脂双舱室式分离装置，打开顶部舱室1进脂门，底部舱室9底部排水门，阳离子交换树脂储存罐出脂门和进水门，关闭系统内其余阀门。同时，将双舱室中部连接阻隔设备抽出。等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，将存在阳离子交换树脂储存罐中的阳离子交换树脂送入混合离子交换树脂双舱室式分离装置。第二步阴离子交换树脂输送至混合离子交换树脂双舱室式分离装置，打开顶部舱室1进脂门，底部舱室9底部排水门，阴离子交换树脂储存罐出脂门和进水门，关闭系统内其余阀门。等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，将存在阴离子交换树脂储存罐中的阴离子交换树脂送入混合离子交换树脂双舱室式分离装置。第三步停运，关闭所有阀门，停止树脂冲洗水泵，等待操作人员的指令。
Claims (5)
1.一种混合离子交换树脂双舱室式分离装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤；
分离装置由运行人员操作的情况下，分为两部分控制流程；
第一部分为混合离子交换树脂分离输送流程，第一步混合离子交换树脂输送至混合离子交换树脂双舱室式分离装置，打开顶部舱室（1）进脂门，底部舱室（9）底部排水门，关闭系统内其余阀门；同时，将双舱室中部连接阻隔设备抽出，等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，将存在系统内的混合离子交换树脂送入混合离子交换树脂双舱室式分离装置；第二步混合离子交换树脂分离，打开顶部舱室（1）顶部排水门，底部舱室（9）底部进水门，关闭系统内其余阀门，等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，底部进水门的控制方式呈可调节限定速率开度减少，等待设计时间后，停止树脂冲洗水泵，关闭系统内所有阀门，等待阴离子交换树脂落床；第三步阴离子交换树脂分离，打开顶部舱室（1）阴离子交换树脂输出门，顶部进水门，等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，等待设计时间后，停止树脂冲洗水泵，关闭系统内所有阀门，阴离子交换树脂分离完成；第四步阳离子交换树脂分离，将双舱室中部连接阻隔设备置入，等待中部连接阻隔设备置入反馈正确后，打开底部舱室（9）托送脂门及冲洗水门，阳离子交换树脂输出门，关闭系统内其余阀门，等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，等待设计时间后，停止树脂冲洗水泵，关闭系统内所有阀门，阳离子交换树脂分离完成；第五步停运，将双舱室中部连接阻隔设备抽出，等待中部连接阻隔设备置入反馈正确后混合离子交换树脂双舱室式分离装置停运完成；
第二部分为混合离子交换树脂再输送流程，第一步阳离子交换树脂输送至混合离子交换树脂双舱室式分离装置，打开顶部舱室（1）进脂门，底部舱室（9）底部排水门，阳离子交换树脂储存罐出脂门和进水门，关闭系统内其余阀门，同时，将双舱室中部连接阻隔设备抽出，等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，将存在阳离子交换树脂储存罐中的阳离子交换树脂送入混合离子交换树脂双舱室式分离装置；第二步阴离子交换树脂输送至混合离子交换树脂双舱室式分离装置，打开顶部舱室（1）进脂门，底部舱室（9）底部排水门，阴离子交换树脂储存罐出脂门和进水门，关闭系统内其余阀门，等待所有阀门控制反馈正确后，启动树脂冲洗水泵，将存在阴离子交换树脂储存罐中的阴离子交换树脂送入混合离子交换树脂双舱室式分离装置；第三步停运，关闭所有阀门，停止树脂冲洗水泵，等待操作人员的指令；
该方法通过一种混合离子交换树脂双舱室式分离装置实现，包括顶部舱室（1）和底部舱室（9），所述顶部舱室（1）和底部舱室（9）之间设置阻隔设备，所述顶部舱室（1）顶部设置有顶部检修人孔门（2）及排气管路（3），所述顶部舱室（1）顶部内部有排水绕丝管路（4），所述排水绕丝管路（4）与顶部舱室（1）顶部外部的进排水管路（5）相连，所述顶部舱室（1）的膨胀头底部焊接口下部有树脂进脂管路（6），在顶部舱室（1）底部设置阴离子交换树脂出脂管路（8）；
所述底部舱室（9）中下部设置有底部布水板（12），底部舱室（9）侧面设置有阳离子交换树脂输送及托脂管路(14)，所述阳离子交换树脂输送及托脂管路（14）用于与中部连接阻隔设备相配合，所述底部舱室（9）底部设置有阳离子交换树脂输出管路（15）与中底部排水管路（16）；
所述排气管路（3）与顶部舱室（1）内部连接部位采用绕丝隔离；
所述树脂进脂管路（6）将树脂送回顶部舱室（1）；
所述底部舱室（9）侧面设置有底部检修人孔门（13）。
2.根据权利要求1所述的一种混合离子交换树脂双舱室式分离装置的控制方法，其特征在于，所述顶部舱室（1）侧壁上有树脂观察镜（7）。
3.根据权利要求1所述的一种混合离子交换树脂双舱室式分离装置的控制方法，其特征在于，所述阴离子交换树脂出脂管路（8）用于将分离的阴离子交换树脂输送至相应的阴离子交换树脂储存装置。
4.根据权利要求1所述的一种混合离子交换树脂双舱室式分离装置的控制方法，其特征在于，所述底部舱室（9）通过侧部焊接与底部支撑（10）相连接，底部支撑（10）为多角支撑。
5.根据权利要求1所述的一种混合离子交换树脂双舱室式分离装置的控制方法，其特征在于，所述底部布水板（12）为弧形弯曲设计，表面呈孔状结构与水帽（11）相连接。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2021
- 2021-02-05 CN CN202110162680.7A patent/CN112939149B/zh active Active
Patent Citations (7)
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