CN201154922Y

CN201154922Y - 凝结水复合式高温除油除铁装置

Info

Publication number: CN201154922Y
Application number: CNU2008200786527U
Authority: CN
Inventors: 王子君; 李宝山; 秦丽娟; 朱天榆; 杜秋平; 包四星
Original assignee: BEIJING HUEYA ENERGY TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: HUEYA ENVIRONMENT ENGINEERING CO., LTD.
Priority date: 2008-01-21
Filing date: 2008-01-21
Publication date: 2008-11-26
Anticipated expiration: 2018-01-21

Abstract

一种凝结水复合式高温除油除铁装置包括有自动控制装置、报警装置、通过管道依次连接的进水监测仪、压力温度调节器、过滤器及出水监测仪，在所述过滤器与所述出水监测仪之间通过管道依次连接有凝结水除油装置和凝结水除铁装置，所述出水监测仪有两个出水口，分别与所述压力温度调节器的进水口和使用设备连接；所述进水监测仪通过三通阀与所述压力温度调节器的进水口和外接旁路连通。本实用新型采用高温树脂类萃取除油技术，结合过滤器过滤悬浮物及杂质，不会引入新的杂质和悬浮物，无污染，能耗低，除油效率高，除铁采用粉末覆盖过滤器除铁，能有效去除凝结水的铁离子，达到回收标准。

Description

凝结水复合式高温除油除铁装置

技术领域

本实用新型关于凝结水的回收技术，更具体地说，关于一种凝结水复合式高温除油除铁装置。

背景技术

在石油炼化企业中凝结水回收利用的一个难点是，回收的凝结水中含有一定的油类物质或铁离子，使得回收的凝结水不能直接送回锅炉中再次使用，若降级使用或排放，将导致巨大的浪费。因此，凝结水回用锅炉首先要解决的是除去油类物质和铁离子。而目前所采用的凝结水除油、除铁技术都是低温凝结水除油除铁技术，只能在低于65℃的温度下运行(大多运行温度在50℃)，如中国专利第02285206.9号中公开的“凝结水除油、除铁控制装置”及中国专利第02285207.7号中公开的“凝结水除油、除铁覆盖过滤器”，都仅适用于低温凝结水的回收处理，而凝结水实际上的温度高达120℃，因此在回收凝结水之前必须先大幅度降温才能进入除油设备，这样势必存在损失大量热量的问题，同时在除油除铁之前由于需要大幅度降温，则必需提供相应的降温设备，从而导致成本的增加。还有最关键一点是，上述专利中的除油、除铁技术在同一设备壳体内完成，这样对设备的设计与制造增加了很大的难度，并且除油、除铁的效果均不够理想。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种凝结水复合式高温除油除铁装置，利用该装置可以实现高温凝结水的直接除油、除铁处理，同时输出高温净水，可以供锅炉直接使用，从而降低凝结水的回收处理成本。

本实用新型中的凝结水复合式高温除油除铁装置包括有自动控制装置、报警装置、通过管道依次连接的进水监测仪、压力温度调节器、过滤器及出水监测仪，在所述过滤器与所述出水监测仪之间通过管道依次连接有凝结水除油装置和凝结水除铁装置，所述出水监测仪的出水口分别与所述压力温度调节器的进水口和使用设备连接；所述进水监测仪通过三通阀与所述压力温度调节器的进水口和外接旁路连通。

所述过滤器包括有壳体，在所述壳体上设有进水口与出水口，在所述壳体内部通过纤维缠绕精密滤元分隔成与所述进水口连通的进水腔及与所述出水口连通的出水腔，所述纤维缠绕精密滤元包括有多孔管及缠绕在该多孔管外侧壁上的多层纤维层。

所述凝结水除油装置包括有壳体，在所述壳体上设有进水口、出水口及出油口，在所述壳体内部设置有树脂床及设在树脂床上方的油水分离装置。

所述树脂床的材料为具有强烈亲油功能的吸油树脂。

所述凝结水除铁装置包括有壳体，在所述壳体上设有进水口与出水口，在所述壳体内设有具有过滤和离子交换双重功能的粉末树脂覆盖过滤器。

所述粉末树脂覆盖过滤器中包括有多孔管，在所述多孔管外缠绕有纤维缠绕滤元，并在所述纤维缠绕滤元外利用覆膜机组将预混好的粉末状树脂覆盖在所述纤维缠绕滤元表面的预涂膜。

本实用新型采用高温树脂类萃取除油技术，结合过滤器过滤悬浮物及杂质，不会引入新的杂质和悬浮物，无污染，能耗低，除油效率高，除铁采用粉末覆盖过滤器除铁，能有效去除凝结水的铁离子，达到回收标准。

附图说明

图1为本实用新型中复合式高温除油除铁装置的工艺框图；

图2为本实用新型中精滤过滤器的结构示意图；

图3是本实用新型中除油器的结构示意图；

图4是本实用新型中除铁过滤器的结构示意图。

具体实施方式

有关本实用新型的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而所附附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。

如图1所示，本实用新型中凝结水复合式高温除油除铁装置包括有通过管道依序连接的进水监测仪1、压力温度调节器2、过滤器3、凝结水除油装置4和凝结水除铁装置5、出水监测仪6、用于控制各装置的自动控制装置及报警装置(图中未示出)，其中：

进水监测仪1的进水口直接与生产装置中的回收凝结水管连接，用于对回收的凝结水水质进行监控，即随时监测凝结水中油和铁的含量。当进水监测仪1监测到回收凝结水管中的油含量高于定值(如：300mg/L)、铁的含量高于定值(如：500μg/L)时，表明生产装置出现了事故，出现了大量的漏油或其它意外情况发生，此时通过三通阀自动将回收的凝结水排入旁通，不进入本实用新型的高温除油除铁装置。当进水监测仪1监测到回收凝结水管中的油含量低于定值(如：300mg/L)、铁的含量低于定值(如：500μg/L)时，凝结水进入本实用新型的高温除油除铁装置的后续设备中。

过滤器3，如图2所示，包括有壳体30，在壳体30上设有进水口32与出水口33，在壳体30内部通过纤维缠绕精密滤元31分隔成与进水口32连通的进水腔34及与出水口33连通的出水腔35，其中纤维缠绕精密滤元31包括有多孔管310及缠绕在该多孔管310外侧壁上的多层纤维层311，用于去除凝结水中的金属氧化物、悬浮物和污染物等杂质(例如铁的金属氧化物)，起到预处理作用，保护后续设备的树脂免受颗粒物污染，从而延长后续设备的运行周期，提高周期制水量。

除油装置4，如图3所示，包括有壳体40，在壳体40上设有进水口41、出水口42及出油口43，在壳体40内部设置有树脂床44及设在树脂床上部的油水分离装置(图中未示出)，其中树脂床44由具有强烈亲油功能的吸油树脂材料制成，进行“类萃取”除油。从进水口41进入的凝结水在经过树脂床44时通过破乳，将凝结水中的油富集收集在树脂床44内，然后经油水分离装置将富集的油以大油滴的形式经出油43分离出来，由于树脂床44及油水分离装置均采用现有技术，因此不再详细说明。本实用新型中采用的吸油树脂材料具有破乳富集(吸附)水中油类及解吸还原(再生)吸附材料的特征，因此集吸附与再生于一身，可以吸附和解吸过程连续进行，从而可以周而复始，无需再生，无需人工操作，可使用5～8年。

本实用新型中采用的吸油树脂(如：凝胶型聚苯乙烯)具有下述特性：

外观球状颗粒

粒径 0.3～1.2毫米之间

比重 1.28

机械强度 300克/颗粒

膨胀率 5％

溶水量 44.48％

除铁装置5，如图4所示，包括有壳体50，在壳体50上设有进水口52与出水53，在壳体50内设有粉末树脂覆盖过滤器51，该粉末树脂覆盖过滤器51包括有多孔管512，在多孔管外侧缠绕有多层纤维层，形成纤维缠绕滤元510，再在纤维缠绕滤元510的表面利用覆膜机组将预混好的粉末状树脂覆盖预涂膜层511。该粉末树脂覆盖过滤器51的特点是将过滤和离子交换集中在一个设备中完成，即将粉末状高效离子交换树脂覆盖在纤维缠绕滤元510表面形成一种双功能层，当待处理凝结水通过时进行过滤和离子交换。在树脂失效后，利用反冲将失效滤层排出，启动覆膜泵重新覆膜。该除铁装置5连接有覆膜泵、覆膜搅拌箱，用于对纤维缠绕滤元覆膜，由于此部分为本实用新型中除油除铁装置的外围设备，且采用现有技术，因此不再另行说明。

出水监测仪6的出水口通过三通阀分别与压力温度调节器2的进水口和使用设备7连接，当出水监测仪6中流经凝结水中的油在出水监测仪6监测到的油含量超过1ppm时，连通三通阀自动将出水排入压力温度调节器2的进水口，进行再循环处理；当出水监测仪6中流经凝结水中的铁在出水监测仪6监测到的铁含量超过0.05ppm时，三通阀也自动将出水排入压力温度调节器的进水口，进行循环处理，只有符合标准时才可以进入使用设备7中。

本实用新型中用于控制各装置的自动控制装置是用于对凝结水回收装置的运行、切换、备用等进行控制，采用一套可编程序逻辑控制器(PLC，Programmable Logic Controller)为主机型的控制装置。该控制装置中设有水泵的启停联锁、出水水质超标联锁等，具有各种数据采集、过程监控、报警、记录、报表打印、流程图画面显示及系统自诊断等功能。本自动控制装置的控制特点主要是顺序控制，运行方式除由PLC按预定的程序实现外，在PLC内对程控阀、泵设置软手动开关，进行手动控制。由于该控制装置对本领域的技术人员来说是很容易实现的，因此不再另行说明。

本实用新型中凝结水复合式高温除油除铁装置的具体工作过程如下：

来自于生产装置的凝结水经过进水监测仪1的监测后进入压力温度调节器2，形成105℃的凝结水，然后将105℃的凝结水经冷凝水进入过滤器3，去除凝结水中可能存在的细小的机械杂质和悬浮颗粒物。凝结水通过过滤器3过滤后，进入除油装置4。凝结水从除油装置4壳体40的底部进入，经过内部固定树脂床44，再利用树脂类萃取除油原理，将凝结水中的油类乳化微滴粗粒化后自动分离，其中油经出油口排出，除油后的水从出水口排出。经过除油的凝结水直接进入除铁装置，经粉末树脂覆盖过滤器51，含铁的凝结水经过覆盖在滤管表面的树脂的阻隔，铁的金属氧化物及其它悬浮物、胶体等截留在树脂外层，脱铁水从多孔管内汇集到上部，经过出水口及出水监测仪后进入使用设备(洁净水罐)7，作为中压锅炉补给水，不合格出水切换进入压力温度调节器2进行再次处理。

综上所述，本实用新型中凝结水复合式高温除油除铁装置具有下述优点：

1、采用的粉末树脂覆盖过滤器兼有过滤、吸附特性和离子交换树脂的作用，对悬浮物、铁、SiO₂等杂质具有很强的过滤器作用，并且是一种比较独特的凝结水净化技术，在实现净化的同时能够保持凝结水的热能不受损失，耐温可以达到120℃，且处理后的凝结水的含油量能够满足中压锅炉的要求(≤1.0mg/l)。铁离子含量能满足中压锅炉(≤50μg/l)的要求。

2、除油装置中使用的树脂为再生树脂，采用亲油树脂利用类萃取的工作原理除油，其最高运行温度可达到120℃。

Claims

1、一种凝结水复合式高温除油除铁装置，包括有自动控制装置、报警装置、通过管道依次连接的进水监测仪、压力温度调节器、过滤器及出水监测仪，其特征在于，在所述过滤器与所述出水监测仪之间通过管道依次连接有凝结水除油装置和凝结水除铁装置，所述出水监测仪的出水口分别与所述压力温度调节器的进水口和使用设备连接；所述进水监测仪通过三通阀与所述压力温度调节器的进水口和外接旁路连通。

2、如权利要求1中所述的凝结水复合式高温除油除铁装置，其特征在于，所述过滤器包括有壳体，在所述壳体上设有进水口与出水口，在所述壳体内部通过纤维缠绕精密滤元分隔成与所述进水口连通的进水腔及与所述出水口连通的出水腔，所述纤维缠绕精密滤元包括有多孔管及缠绕在该多孔管外侧壁上的多层纤维层。

3、如权利要求1中所述的凝结水复合式高温除油除铁装置，其特征在于，所述凝结水除油装置包括有壳体，在所述壳体上设有进水口、出水口及出油口，在所述壳体内部设置有树脂床及设在树脂床上方的油水分离装置。

4、如权利要求3中所述的凝结水复合式高温除油除铁装置，其特征在于，所述树脂床的材料为具有强烈亲油功能的吸油树脂。

5、如权利要求1中所述的凝结水复合式高温除油除铁装置，其特征在于，所述凝结水除铁装置包括有壳体，在所述壳体上设有进水口与出水口，在所述壳体内设有具有过滤和离子交换双重功能的粉末树脂覆盖过滤器。

6、如权利要求5中所述的凝结水复合式高温除油除铁装置，其特征在于，所述粉末树脂覆盖过滤器中包括有多孔管，在所述多孔管外缠绕有纤维缠绕滤元，并在所述纤维缠绕滤元外利用覆膜机组将预混好的粉末状树脂覆盖在所述纤维缠绕滤元表面的预涂膜。