CN212050880U - 一种电厂废液外排前处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电厂废液外排前处理装置，包括锅炉补给水处理系统、凝结水处理系统、控制系统以及废液排放系统。锅炉补给水处理系统的出口与凝结水处理系统的出口连接，凝结水处理系统的出口与废液排放系统连接，控制系统与凝结水处理系统连接，控制系统用于控制凝结水系统调整废液的酸碱度。凝结水处理系统包括废液池、高位酸罐、高位碱罐以及废液泵。整个控制过程，精确的控制废液的酸碱度，节省了酸性和碱性药品的浪费，实现了自动加减速酸液或碱液，省去了人工添加的工序，避免因人为的误操作引起的废液酸碱度不达标排放而导致的环境污染风险。

Description

一种电厂废液外排前处理装置

技术领域

本实用新型涉及电厂再生废液优化处理技术领域，尤其涉及一种电厂废液外排前处理装置。

背景技术

电厂原设计的锅炉补充水化学处理系统产生的再生废液pH(表示溶液的酸碱度，以下简称pH)一般状态下呈酸性，而凝结水精处理系统产生的再生废液pH一般状态下呈碱性。

目前再生废液外排的方式属于分别排放，即化学水处理废液通过复合管进入中和池，通常将阳、阴床各再生一次的废液初步中和后，再利用高位酸、碱罐里的酸、碱对废液重新中和处理，将再生废液的pH调整在6～9后，由废液泵送出。而精处理系统产生的废液在控制时，需按照固定程序操作，pH一般在7.5～8.6。由于实际运行中需要考虑不确定因素，pH数值会有一定程度变化，所以在排放之前需分别使用碱液和酸液进行一定程度中和，使其pH达到6-9后方可外排。这种设计和运行方式造成生产用酸、碱耗量相对较多。

所以现有技术中，存在的技术问题是：在进行废液外排前处理过程中需要人为添加酸性和碱性药品，消耗大量的酸碱药品，很难控制废液的酸碱度。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种电厂废液外排前处理装置，通过远传控制的DCS(即分散控制系统，以下简称DCS)控制系统和酸碱在线监测仪的结合，将废液酸碱度自动控制在工艺要求的范围内。

为了达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种电厂废液外排前处理装置，包括锅炉补给水处理系统、凝结水处理系统、控制系统以及废液排放系统。锅炉补给水处理系统的出口与凝结水处理系统的出口连接，凝结水处理系统的出口与废液排放系统连接，控制系统与凝结水处理系统连接，控制系统用于控制凝结水系统调整废液的酸碱度。

锅炉补给水处理系统包括阳床、阴床、废液连通阀以及废液控制阀。阳床的进口与锅炉连接，阳床的出口与废液连通阀的一端连接，废液连通阀的另一端与阴床的进口连接，阴床的出口与废液控制阀的一端连接，废液控制阀的另一端与凝结水处理系统连接。

凝结水处理系统包括废液池、高位酸罐、高位碱罐以及废液泵。废液池的进口与废液控制阀的另一端连接，废液池的第一出口连接有废液池出口阀，废液池出口阀的末端与废液泵的进口连接，废液泵的出口第一端连接有废液泵出口阀，废液泵的出口第二端连接有废液泵回流阀，废液泵出口阀的末端与废液排放系统连接，废液泵回流阀的末端与废液池的中上部连接。高位酸罐和高位碱罐均位于废液池的上方位置，高位酸罐的出口连接有酸液控制阀，高位碱罐的出口连接有碱液控制阀，高位酸罐用于向废液池提供酸液，高位碱罐用于向废液池提供碱液。废液池内装有废液，废液池的外壁上安装有酸碱在线监测仪，酸碱在线监测仪的工作端伸入废液池内的下部。

控制系统包括DCS控制系统和显示终端，显示终端与DCS控制系统通讯连接，显示终端用于向DCS控制系统输入控制指令。DCS控制系统包括存储器、计算器以及控制器，存储器与计算器的一端数据连接，计算器的另一端与控制器数据连接。控制器分别与酸液控制阀、碱液控制阀、酸碱在线监测仪、废液泵回流阀、废液池出口阀以及废液池出口阀连接，控制器用于接收酸碱在线监测仪的监测信息，控制酸液控制阀、碱液控制阀、废液泵回流阀、废液池出口阀以及废液池出口阀的开度。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

锅炉补给水处理系统将废液输送至废液池，通过废液池上的酸碱在线监测仪实时监测废液的酸碱度，形成pH值的信息，并将此信息传输至DCS控制系统的控制器，控制器将信息传输至计算器进行计算分析，并形成控制信息，计算器将控制信息传输至控制器，控制器形成控制指令控制相应的酸液控制阀或碱液控制阀的开度，调节废液池中废液的酸碱度在要求控制的范围内，最终将废液由废液泵输送至废液排放系统，按照规定进行排放。整个控制过程，精确的控制废液的酸碱度，节省了酸性和碱性药品的浪费，实现了自动加减速酸液或碱液，省去了人工添加的工序，避免因人为的误操作引起的废液酸碱度不达标排放而导致的环境污染风险。

进一步优选为：控制指令为控制酸液控制阀、碱液控制阀、废液泵回流阀、废液池出口阀以及废液池出口阀的阀门开度值的指令。

采用上述技术方案，控制器通过控制指令控制控制酸液控制阀、碱液控制阀、废液泵回流阀、废液池出口阀以及废液池出口阀的开度大小，实现调节废液酸碱度在控制要求的范围内。

进一步优选为：监测信息为酸碱在线监测仪瞬时检测的废液的酸碱度的信息。

采用上述技术方案，酸碱在线监测仪将该监测信息传输至控制器，供后续的计算器进行计算分析，形成控制指令，为DCS控制系统控制相关阀门的动作提供依据。

进一步优选为：废液池内设置有搅拌器，搅拌器的上端与控制器连接，搅拌器的下端伸入废液池内的下部，搅拌器用于搅拌废液搅拌均匀。

采用上述技术方案，在向废液池中添加酸液或碱液时，需要将废液与酸液或碱液混合均匀，搅拌器通过工作端转动将废液池中的废液不停转动，使酸液或碱液在废液中发生充分的反应，形成pH在6-9范围内的溶液，同时有利于酸碱在线监测仪准确检测废液的pH。

进一步优化为：搅拌器采用折叶式搅拌器。

采用上述技术方案，折叶式搅拌器的搅拌效果好，使酸液或碱液与废液能够充分反应，形成符合排放标准的废液。

进一步优化为：DCS控制系统选用霍尼韦尔公司提供的DCS控制系统。

采用上述技术方案，该DCS控制系统稳定可靠性高，在控制过程中反应灵敏，准确控制，误操作少，安全可靠。

进一步优化为：酸碱在线检监测仪选用BPH-200D型在线PH计。

采用上述技术方案，采用高性能CPU芯片、高精度AD转换技术和SMT贴片技术，完成多参数测量、温度补偿、仪表自检，精度高，重复性好。

进一步优化为：控制器分别酸液控制阀和碱液控制阀联锁控制连接。

采用上述技术方案，酸液控制阀和碱液控制阀被控制器相关联控制，即控制器控制碱液控制阀的阀门开大的同时，控制酸液控制阀的阀门关小，或控制器控制碱液控制阀的阀门关小的同时，控制酸液控制阀的阀门开大，这样就能实现精准控制，避免了在向废液池中加入碱液的同时又加入酸液，减少调整时间，同时减少碱液或酸液的用量。

进一步优化为：酸液控制阀选用自动调节阀。

采用上述技术方案，酸液控制阀可以实现自动开大或关小，无需人工开关阀门，省去人工开动阀门的工序。

进一步优化为：碱液控制阀选用自动调节阀。

采用上述技术方案，碱液控制阀可以实现自动开大或关小，无需人工开关阀门，省去人工开动阀门的工序。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图；

图中：1-锅炉补给水处理系统；11-阳床；12-阴床；13-废液连通阀；14-废液控制阀；2-凝结水处理系统；20-废液池；201-废液池出口阀；202-废液导淋阀；21-高位酸罐；22-高位碱罐；23-酸液控制阀；24-碱液控制阀；25-搅拌器；26-酸碱在线监测仪；27-废液泵；28-废液泵出口阀；29-废液泵回流阀；3-控制系统；31-DCS控制系统；32-显示终端；4-废液排放系统；41-废液收集池；42-废液排放阀。

具体实施方式

以下结合附图1对本实用新型作进一步介绍。

一种电厂废液外排前处理装置，包括锅炉补给水处理系统1、凝结水处理系统2、控制系统3以及废液排放系统4。锅炉补给水处理系统1的出口与凝结水处理系统2的出口连接，凝结水处理系统2的出口与废液排放系统4连接，控制系统3与凝结水处理系统2连接，控制系统3用于控制凝结水系统调整废液的酸碱度。

锅炉补给水处理系统1包括阳床11、阳床12、废液连通阀以及废液控制阀14。阳床11的进口与锅炉连接，阳床11的出口与废液连通阀的一端连接，废液连通阀的另一端与阳床12的进口连接，阳床12的出口与废液控制阀14的一端连接，废液控制阀14的另一端与凝结水处理系统2连接。

凝结水处理系统2包括废液池20、高位酸罐21、高位碱罐22以及废液泵27。废液池20的进口与废液控制阀14的另一端连接，废液池20的第一出口连接有废液池出口阀201，废液池出口阀201的末端与废液泵27的进口连接，废液泵27的出口第一端连接有废液泵出口阀28，废液泵27的出口第二端连接有废液泵回流阀29，废液泵出口阀28的末端与废液排放系统4连接，废液泵27回流阀29的末端与废液池20的中上部连接。高位酸罐21和高位碱罐22均位于废液池20的上方位置，高位酸罐21的出口连接有酸液控制阀23，高位碱罐22的出口连接有碱液控制阀24，高位酸罐21用于向废液池20提供酸液，高位碱罐22用于向废液池20提供碱液。

废液池20内装有废液，废液池20的底部连接有废液导淋阀202，当需要维修废液池20时，可通过废液导淋阀202将废液池20内的残余废液排出。废液池20的外壁上安装有酸碱在线监测仪26，酸碱在线监测仪26的工作端伸入废液池20内的下部。酸碱在线检监测仪选用BPH-200D型在线PH计。采用高性能CPU芯片、高精度AD转换技术和SMT贴片技术，完成多参数测量、温度补偿、仪表自检，精度高，重复性好。

控制系统3包括DCS控制系统313和显示终端32，显示终端32与DCS控制系统313通讯连接，显示终端32用于向DCS控制系统313输入控制指令。控制器分别酸液控制阀23和碱液控制阀24联锁控制连接。酸液控制阀23和碱液控制阀24被控制器相关联控制，即控制器控制碱液控制阀24的阀门开大的同时，控制酸液控制阀23的阀门关小，或控制器控制碱液控制阀24的阀门关小的同时，控制酸液控制阀23的阀门开大，例如，如果控制器控制酸液控制阀23的开30％，那么就控制碱液控制阀24的关30％，即控制碱液控制阀24开70％，控制器这样就能实现精准控制，避免了在向废液池20中加入碱液的同时又加入酸液，减少调整时间，同时减少碱液或酸液的用量。

DCS控制系统313包括存储器、计算器以及控制器，存储器与计算器的一端数据连接，计算器的另一端与控制器数据连接。控制器分别与酸液控制阀23、碱液控制阀24、酸碱在线监测仪26、废液泵回流阀29、废液池20出口阀以及废液池20出口阀连接，控制器用于接收酸碱在线监测仪26的监测信息，控制酸液控制阀23、碱液控制阀24、废液泵回流阀29、废液池20出口阀以及废液池20出口阀的开度。

废液排放系统4包括废液收集池41和废液排放阀42，废液收集池41的进口与废液泵27的出口连接，废液收集池41的出口与废液排放阀42连接，废液收集池41用于收集凝结水处理系统2的废液，并进行达标排放。

控制指令为控制酸液控制阀23、碱液控制阀24、废液泵回流阀29、废液池20出口阀以及废液池20出口阀的阀门开度值的指令。控制器通过控制指令控制控制酸液控制阀23、碱液控制阀24、废液泵回流阀29、废液池20出口阀以及废液池20出口阀的开度大小，实现调节废液酸碱度在控制要求的范围内。

监测信息为酸碱在线监测仪26瞬时检测的废液的酸碱度的信息。酸碱在线监测仪26将该监测信息传输至控制器，供后续的计算器进行计算分析，形成控制指令，为DCS控制系统313控制相关阀门的动作提供依据。

废液池20内设置有搅拌器25，搅拌器25的上端与控制器连接，搅拌器25的下端伸入废液池20内的下部，搅拌器25用于搅拌废液搅拌均匀。在向废液池20中添加酸液或碱液时，需要将废液与酸液或碱液混合均匀，搅拌器25通过工作端转动将废液池20中的废液不停转动，使酸液或碱液在废液中发生充分的反应，形成pH在6-9范围内的溶液，同时有利于酸碱在线监测仪26准确检测废液的pH。

搅拌器25采用折叶式搅拌器25。折叶式搅拌器25的搅拌效果好，使酸液或碱液与废液能够充分反应，形成符合排放标准的废液。

DCS控制系统313选用霍尼韦尔公司提供的DCS控制系统313。该DCS控制系统313稳定可靠性高，在控制过程中反应灵敏，准确控制，误操作少，安全可靠。

酸液控制阀23选用自动调节阀。酸液控制阀23可以实现自动开大或关小，无需人工开关阀门，省去人工开动阀门的工序。碱液控制阀24选用自动调节阀。碱液控制阀24可以实现自动开大或关小，无需人工开关阀门，省去人工开动阀门的工序。

废液的酸碱度控制调节过程：

锅炉产生的废液进入阳床11，在阳床11中除去废液中的金属阳离子后进入阳床12，在阳床12中除去阴离子后通过废液控制阀14进入废液池20，酸碱在线监测仪26实时监测废液的酸碱度，并将表示酸碱度的pH以信息的形式传输至DCS控制系统313的控制器，控制器将信息传输至计算器进行计算分析，如果pH高于排放标准(pH＝6-9)的9，计算器将分析结果传输至控制器，并形成控制信息，控制器接收到计算器的控制信息后控制酸液控制阀23打开一定的开度，如果pH低于排放标准(pH＝6-9)的6，需说明的是，排放标准提前预设在计算器中，计算器将分析结果传输至控制器，并形成控制信息，控制器接收到计算器的控制信息后控制碱液控制阀24打开一定的开度，需再次说明的是酸液控制阀23的开度来源于控制信息，为现有的技术，为此不再赘述。直到酸碱在线监测仪26监测的废液的pH值在排放标准范围内。此时，控制器控制废液池20出口阀打开，将废液输送至废液泵27内，由废液泵27输送至废液排放系统4，最终由废液排放阀42排出。如果在整个装置运行过程中，出现废液的pH值不再排放范围内，控制器接收到计算器的控制信息，控制废液泵回流阀29打开，将不符合控制要求的废液输送至废液池20内，继续通过增加酸液或碱液调整酸碱度。

锅炉补给水处理系统1将废液输送至废液池20，通过废液池20上的酸碱在线监测仪26实时监测废液的酸碱度，形成pH值的信息，并将此信息传输至DCS控制系统313的控制器，控制器将信息传输至计算器进行计算分析，并形成控制信息，计算器将控制信息传输至控制器，控制器形成控制指令控制相应的酸液控制阀23或碱液控制阀24的开度，调节废液池20中废液的酸碱度在要求控制的范围内，最终将废液由废液泵27输送至废液排放系统4，按照规定进行排放。整个控制过程，精确的控制废液的酸碱度，节省了酸性和碱性药品的浪费，实现了自动加减速酸液或碱液，省去了人工添加的工序，避免因人为的误操作引起的废液酸碱度不达标排放而导致的环境污染风险。

本具体实施例仅仅是对实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的保护范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种电厂废液外排前处理装置，其特征在于：包括锅炉补给水处理系统、凝结水处理系统、控制系统以及废液排放系统；所述锅炉补给水处理系统的出口与所述凝结水处理系统的出口连接，所述凝结水处理系统的出口与所述废液排放系统连接，所述控制系统与所述凝结水处理系统连接，所述控制系统用于控制凝结水系统调整废液的酸碱度；

所述锅炉补给水处理系统包括阳床、阴床、废液连通阀以及废液控制阀；所述阳床的进口与锅炉连接，所述阳床的出口与所述废液连通阀的一端连接，所述废液连通阀的另一端与所述阴床的进口连接，所述阴床的出口与所述废液控制阀的一端连接，所述废液控制阀的另一端与所述凝结水处理系统连接；

所述凝结水处理系统包括废液池、高位酸罐、高位碱罐以及废液泵；所述废液池的进口与所述废液控制阀的另一端连接，所述废液池的第一出口连接有废液池出口阀，所述废液池出口阀的末端与所述废液泵的进口连接，所述废液泵的出口第一端连接有废液泵出口阀，所述废液泵的出口第二端连接有废液泵回流阀，所述废液泵出口阀的末端与所述废液排放系统连接，所述废液泵回流阀的末端与所述废液池的中上部连接；所述高位酸罐和所述高位碱罐均位于所述废液池的上方位置，所述高位酸罐的出口连接有酸液控制阀，所述高位碱罐的出口连接有碱液控制阀，所述高位酸罐用于向所述废液池提供酸液，所述高位碱罐用于向所述废液池提供碱液；所述废液池内装有废液，所述废液池的外壁上安装有酸碱在线监测仪，所述酸碱在线监测仪的工作端伸入所述废液池内的下部；

所述控制系统包括DCS控制系统和显示终端，所述显示终端与所述DCS控制系统通讯连接，所述显示终端用于向所述DCS控制系统输入控制指令；所述DCS控制系统包括存储器、计算器以及控制器，所述存储器与所述计算器的一端数据连接，所述计算器的另一端与所述控制器数据连接；所述控制器分别与所述酸液控制阀、所述碱液控制阀、所述酸碱在线监测仪、所述废液泵回流阀、所述废液池出口阀以及所述废液池出口阀连接，所述控制器用于接收所述酸碱在线监测仪的监测信息，控制所述酸液控制阀、所述碱液控制阀、所述废液泵回流阀、所述废液池出口阀以及所述废液池出口阀的开度。

2.根据权利要求1所述的电厂废液外排前处理装置，其特征在于：所述控制指令为控制所述酸液控制阀、所述碱液控制阀、所述废液泵回流阀、所述废液池出口阀以及所述废液池出口阀的阀门开度值的指令。

3.根据权利要求1所述的电厂废液外排前处理装置，其特征在于：所述监测信息为所述酸碱在线监测仪瞬时检测的所述废液的酸碱度的信息。

4.根据权利要求1所述的电厂废液外排前处理装置，其特征在于：所述废液池内设置有搅拌器，所述搅拌器的上端与所述控制器连接，所述搅拌器的下端伸入所述废液池内的下部，所述搅拌器用于搅拌所述废液搅拌均匀。

5.根据权利要求4所述的电厂废液外排前处理装置，其特征在于：所述搅拌器采用折叶式搅拌器。

6.根据权利要求1所述的电厂废液外排前处理装置，其特征在于：所述DCS控制系统选用霍尼韦尔公司提供的DCS控制系统。

7.根据权利要求1所述的电厂废液外排前处理装置，其特征在于：所述酸碱在线检监测仪选用BPH-200D型在线PH计。

8.根据权利要求1所述的电厂废液外排前处理装置，其特征在于：所述控制器分别所述酸液控制阀和所述碱液控制阀联锁控制连接。

9.根据权利要求1所述的电厂废液外排前处理装置，其特征在于：所述酸液控制阀选用自动调节阀。

10.根据权利要求1所述的电厂废液外排前处理装置，其特征在于：所述碱液控制阀选用自动控制阀。

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