CN205115097U - 化水离子交换器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种化水离子交换器，包括：主体(1)；与主体(1)相连的进水管线(2)；与主体(1)相连的出水管线(3)；以及与出水管线(3)并联连接的进酸管线(6)，进酸管线(6)中设置有进酸阀(7)。在本实用新型中，进酸管线(6)在进酸阀(7)的上游还设置有酸液排空阀(8)。操作人员可以借助酸液排空阀(8)将进酸管线(6)内部残留的盐酸溶液排出，从而避免盐酸溶液对化水离子交换器产生不利影响，提高了锅炉的安全可靠性，并延长了锅炉的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种化水离子交换器。
背景技术
目前水处理工艺中广泛采用活性炭过滤器、阳床、脱碳器、阴床和混床等组成的除盐水系统来去除水中的矿物盐。该除盐水系统的工作原理如下：清水首先经过活性炭过滤器，从而去除其中的固体悬浮物和余氯。在进入阳床后，水中的阳离子(如钾离子、钠离子、钙离子等)和阳树脂中的氢离子发生交换，出水中的阳离子主要是氢离子。脱碳器的功能是利用碳酸的不稳定性，将其分解出的二氧化碳排出。阴床则用于吸附水中的阴离子(如氯离子、硝酸根离子等)，并且同时释放出氢氧根离子。经过上述处理后的水还要再经过混床处理。混床是混合离子交换柱的简称，是指水依次通过装有氢型阳离子交换树脂的阳床和装有氢氧型阴子交换树脂的阴床的系统。氢型阳交换床用于进一步除去水中残余的阳离子，氢氧型阴离子交换床用于进一步除去水中残余的阴离子。利用混床可将需处理水中的各种矿物盐基本上除尽，以提高水的纯度。
根据阳床、阴床和混床的上述工作原理，它们可被统称为离子交换器。当离子交换器内部的树脂因长期工作而失效时，就需要实施离子交换器的树脂再生过程。具体来说，通常是使盐酸溶液经由安装在离子交换器底部的进酸管进入离子交换器，以恢复树脂的再生功能。
图1是传统的化水离子交换器的结构示意图。如图1所示，在离子交换器的主体1的上方安装有进水管线2，在离子交换器的主体1的下方安装有出水管线3。在进水管线2和出水管线3上可分别设置有进水阀4和出水阀5。在离子交换器进行水处理时，水通过进水管线2进入到离子处理器的主体1以经受离子交换，并且在处理完毕后通过出水管线3离开离子处理器的主体1。通过打开或关闭进水阀4和出水阀5，可以对需要处理的水流量进行控制。
另外，在离子交换器的主体1的下方还安装有进酸管线6，该进酸管线6与出水管线3具有并联关系，其上还设置有进酸阀7。在离子交换器内部的树脂失效时，可以利用进酸阀7引导盐酸溶液经由进酸管线6进入离子交换器的主体1，以恢复树脂的再生功能。
但是，在进行了再生作业之后，进酸管线6内部往往会残留有盐酸溶液。这些盐酸溶液一方面会对进酸阀7产生腐蚀作用，另一方面会在其它离子交换器再生时所产生的震动和压力的作用下渗透过进酸阀7，并且混入出水中，从而导致整个除盐水系统的PH值下降和导电度超标。如果被污染的除盐水进入锅炉的话，会导致承压部件的腐蚀，严重时需要停炉处理，影响锅炉的安全可靠性和使用寿命。
以某工厂实际使用的除盐水系统为例，该系统于1998年投入使用，在从1998年至2007年的十年时间内，由于阀门腐蚀和振动造成的盐酸溶液渗漏导致该系统出水水质恶化共计6次，更换的被腐蚀阀门也达到6个。这不仅增加了系统的维护成本，而且给工厂的实际生产也带来了严重影响。
因此，目前需要对化水离子交换器的进酸管线进行改进，在不显著增加成本的前提下，该进酸管线能够避免进酸阀被盐酸溶液腐蚀所造成的不利后果。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种经过改进的化水离子交换器，在不显著增加成本的前提下，该离子交换器具有能够避免进酸阀被盐酸溶液腐蚀所造成的不利后果的改进型进酸管线。
本实用新型的化水离子交换器，包括：主体；与主体相连的进水管线；与主体相连的出水管线；以及与出水管线并联连接的进酸管线，进酸管线中设置有进酸阀，其中，进酸管线在进酸阀的上游还设置有酸液排空阀。
较佳的是，酸液排空阀可以设置在具有“T”形结构的弯头上。或者，酸液排空阀与进酸阀可以具有并联或串联连接关系。
更佳的是，酸液排空阀可以被手动开启以排空残留在进酸管线内的液体，或者，酸液排空阀可以借助自动检测装置自动开启以排空残留在进酸管线内的液体。
较佳的是，酸液排空阀可以是设置在进酸阀上游的自动排污阀。
较佳的是，主体可以包括分别安装在主体顶部和底部的水帽。
较佳的是，进水管线和出水管线可以分别设置有进水阀和出水阀。
较佳的是，化水离子交换器还可以包括用于自动抽取酸液的定时泵以及空气阀门。
本实用新型的化水离子交换器具有以下技术效果：
(1)在进行了再生作业之后，操作人员可以借助酸液排空阀将进酸管线内部残留的盐酸溶液排出，因此可以避免盐酸溶液对进酸阀产生的腐蚀作用。
(2)避免残留的盐酸溶液在其它离子交换器再生时产生的震动和压力的作用下渗透过进酸阀并混入出水中。这样，解决了传统化水离子交换器所导致的整个除盐水系统的PH值下降和导电度超标的问题，从而提高了锅炉的安全可靠性，延长了锅炉的使用寿命。
(3)上述改进所需费用不高，但效果十分显著。
附图说明
为了进一步说明本实用新型的化水离子交换器的结构及技术效果，下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明，其中：
图1是传统的化水离子交换器的结构示意图；以及
图2是本实用新型的化水离子交换器的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图说明本实用新型的化水离子交换器的较佳实施例，其中，相同的附图标记在附图中标识相同的部件。
图2是本实用新型的化水离子交换器的结构示意图。与图1类似，在离子交换器的主体1的上方安装有进水管线2，在离子交换器的主体1的下方安装有出水管线3。在进水管线2和出水管线3上分别设置有进水阀4和出水阀5。在离子交换器进行水处理时，水通过进水管线2进入到离子处理器的主体1以经受离子交换，并且在处理完毕后通过出水管线3离开离子处理器的主体1。通过打开或关闭进水阀4和出水阀5，可以对需要处理的水流量进行控制。
在离子交换器的主体1的下方安装有进酸管线6，该进酸管线6与出水管线3具有并联关系，其中设置有一个进酸阀7。在离子交换器内部的树脂失效时，可以利用进酸阀7引导诸如盐酸溶液经由进酸管线6进入离子交换器的主体1，以恢复树脂的再生功能。
在进酸阀7之前或上游的进酸管线6中还设置有一个具有“T”形结构的弯头(图中未清楚示出)，该弯头底部设有酸液排空阀8。当离子交换器再生完毕之后，可由现场操作人员将该酸液排空阀8手动打开，以排出进酸管线6中残余的盐酸溶液。这样，可以降低盐酸溶液对于进酸阀7的腐蚀，同时消除了盐酸溶液在进酸阀7关闭的情况下渗入离子交换器的主体1乃至整个除盐水系统的风险。
在另一个替代实施例中，可以用与酸液排空阀8具有并联连接关系的管线来替代具有“T”形结构的弯头(如图2所示)，这对于本技术领域的普通技术人员来说应当是易于理解的。
此外，可以在离子交换器的主体1的顶部设置安装在顶板上的水帽，并且在离子交换器的主体1的底部设置安装在底板上的水帽，以使离子交换树脂能够更好地填充在主体1内部。
在空间及环境允许的条件下，还可以为手动操作的酸液排空阀8配备自动检测设备。这样，当自动检测设备检测到进酸管线7内残留有盐酸溶液时，就可以自动打开酸液排空阀8而将盐酸溶液排出进酸管线7。此外，还可以设置自动抽取酸液的定时泵以及空气阀门等部件，以增加盐酸溶液排放的及时性和自动化。这些变型对于本技术领域的普通技术人员来说均是众所周知的。
还可以将酸液排空阀8更换为自动排污阀。此时，该阀门必须设置在进酸阀7之前，这种设置对于本技术领域的普通技术人员来说也是易于理解的。
虽然以上结合了较佳实施例对本实用新型的化水离子交换器的结构及其技术效果进行了说明，但本技术领域中的普通技术人员应当认识到，上述示例仅是用来说明的，而不能作为对本实用新型的限制。例如，可以用本技术领域中其它具有排空积液功能的装置来替代本实用新型实施例中的酸液排空阀，或者将酸液排空阀直接设置在进酸阀上游的进酸管线中等等。因此，可以在权利要求书的实质精神范围内对本实用新型进行修改和变型，这些修改和变型都将落入在本实用新型的权利要求书所要求的范围之内。
Claims (10)
1.一种化水离子交换器，包括：
主体(1)；
与所述主体(1)相连的进水管线(2)；
与所述主体(1)相连的出水管线(3)；以及
与所述出水管线(3)并联连接的进酸管线(6)，所述进酸管线(6)中设置有进酸阀(7)，
其特征在于，所述进酸管线(6)在所述进酸阀(7)的上游还设置有酸液排空阀(8)。
2.如权利要求1所述的化水离子交换器，其特征在于，所述酸液排空阀(8)设置在具有“T”形结构的弯头上。
3.如权利要求1所述的化水离子交换器，其特征在于，所述酸液排空阀(8)与所述进酸阀(7)具有并联连接关系。
4.如权利要求1所述的化水离子交换器，其特征在于，所述酸液排空阀(8)与所述进酸阀(7)具有串联连接关系。
5.如权利要求1所述的化水离子交换器，其特征在于，所述酸液排空阀(8)被手动开启以排空残留在所述进酸管线(6)内的液体。
6.如权利要求1所述的化水离子交换器，其特征在于，所述酸液排空阀(8)借助自动检测装置自动开启以排空残留在所述进酸管线(6)内的液体。
7.如权利要求1所述的化水离子交换器，其特征在于，所述酸液排空阀(8)是设置在所述进酸阀(7)上游的自动排污阀。
8.如权利要求1所述的化水离子交换器，其特征在于，所述主体(1)包括分别安装在所述主体(1)顶部和底部的水帽。
9.如权利要求1所述的化水离子交换器，其特征在于，所述进水管线(2)和所述出水管线(3)分别设置有进水阀(4)和出水阀(5)。
10.如权利要求1所述的化水离子交换器，其特征在于，还包括用于自动抽取酸液的定时泵以及空气阀门。
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