CN212253150U - 一种印染行业热量回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种印染行业热量回收系统，包括用于储存热废水的高温废水保温箱、热废水过滤模块、热交换模块和用于储存低温废水的低温废水箱、用于储存低温净水的低温净水箱、用于储存高温净水的高温净水保温箱；所述热废水过滤模块包括设置在高温废水保温箱中的第一过滤网、设置在高温废水保温箱中并位于第一过滤网下方的第二过滤网，所述第二过滤网的滤孔小于第一过滤网的滤孔；所述热交换模块包括初级防腐热回收换热器。通过本实用新型所述的印染行业热量回收系统，不仅能够对热废水中的热量进行高效回收，还能够避免回收热量的过程中受废热水中的大颗粒杂质的影响而造成堵塞。

Description

一种印染行业热量回收系统

技术领域

本实用新型涉及热能回收技术领域，特别涉及一种印染行业热量回收系统。

背景技术

印染厂在其生产工艺过程中要消耗大量的热能、电能，尤以热能的用量最大，由于染整工艺需将大量的工业用水，加热到90℃ ~ 130℃，用于洗涤、漂白、染色等工序的热能消耗约占整个工艺过程中热能用量的80%，还有20%用于烘干及热定型工序。经过印染工艺后排出的废水中仍含有大量的余热，如果能把这部分热能加以回收，将带来可观的经济效益。

现有的印染废水热能回收利用存在如下问题，其一，染整工艺排出废水属于低品位余热，而且温压小，回收这种温度范围的余热难度较大，它要求热回收装置本身具有较高的传热性能及优于一般热交换器的强化传热措施；其二，废液中的浮游物质，诸如纤维绒、固体微粒、染料、溶解物等都很容易吸附于换热器的表面，导致热交换器传热效率下降，还会影响使用寿命。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型针对现有技术的不足，提供一种印染行业热量回收系统，不仅能够对热废水中的热量进行高效回收，还能够避免回收热量的过程中受废热水中的大颗粒杂质的影响而造成堵塞。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种印染行业热量回收系统，包括用于储存热废水的高温废水保温箱、热废水过滤模块、热交换模块和用于储存低温废水的低温废水箱、用于储存低温净水的低温净水箱、用于储存高温净水的高温净水保温箱；

所述热废水过滤模块包括设置在高温废水保温箱中的第一过滤网、设置在高温废水保温箱中并位于第一过滤网下方的第二过滤网，所述第二过滤网的滤孔小于第一过滤网的滤孔；

所述热交换模块包括初级防腐热回收换热器、设置在初级防腐热回收换热器与高温废水保温箱之间的废水进水管、设置在废水进水管上的废水提升泵、设置在初级防腐热回收换热器与低温净水箱之间的净水进水管、设置在净水进水管上的净水提升泵，还包括热泵蒸发换热单元、设置在初级防腐热回收换热器与热泵蒸发换热单元之间的废水出水管、设置在初级防腐热回收换热器与热泵蒸发换热单元之间的净水出水管、设置在热泵蒸发换热单元与低温废水箱之间的废水排水管、设置在热泵蒸发换热单元与高温净水保温箱之间的净水导引管；

所述初级防腐热回收换热器为板式热交换器；

所述废水提升泵为吸水泵，所述废水进水管的进水口处设置有用于存水的底阀；

所述废水过滤模块还包括设置在废水进水管的进水口处的过滤器；

所述废水进水管上设置有第一控制阀，所述废水出水管上设置有第二控制阀，所述净水出水管上设置有第三控制阀，所述废水排水管上设置有第四控制阀，所述净水导引管上设置有第五控制阀。

进一步的，所述第一过滤网的滤孔为孔径大小为6mm的圆孔,所述第二过滤网的滤孔为孔径大小为3mm的圆孔；所述过滤器为Y型过滤器，所述过滤器的内部网孔为孔径大小为1mm的圆孔，所述废水提升泵的接口为DN50，所述过滤器的接口为DN100，所述废水进水管的进水口距离池底至少0.5m。

进一步的，所述第一过滤网与高温废水保温箱滑动连接，所述高温废水保温箱的内侧壁设置有第一连接滑槽，所述第一过滤网的侧端设置有与第一连接滑槽相适应的第一连接滑板；所述第二过滤网与高温废水保温箱滑动连接，所述高温废水保温箱的内侧壁设置有第二连接滑槽，所述第二过滤网的侧端设置有与第二连接滑槽相适应的第二连接滑板。

进一步的，所述高温废水保温箱与印染设备之间还设置有废水排放管，所述高温净水保温箱与印染设备之间还设置有热水供应管，所述热水供应管上设置有热水供应泵。

进一步的，所述废水进水管上还设有防堵塞单元。

进一步的，所述防堵塞单元包括设置在废水进水管中的若干个液体流速传感器，还包括净水存储箱、设置在净水存储箱与废水进水管之间的反冲洗水管、设置在反冲洗水管上的反冲洗泵、设置在反冲洗水管上且靠近第一控制阀的第六控制阀，所述反冲洗水管与废水进水管的连接处位于第一控制阀的下端。

进一步的，所述废水进水管、废水出水管、废水排水管、净水出水管、净水出导引管的外侧壁上均设置有保温层。

进一步的，所述保温层是由岩棉、玻璃棉、硅酸铝、橡塑、聚氨酯中的一种制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：其一，由于染整工艺排出废水一般在8O℃以上，属于低品位余热，而且温压小，故而难以这种温度范围内对热废水中的余热进行较为充分的回收，但本实用新型所述的技术方案却能够对热废水中的热量进行充分的回收，首先，由于本实用新型所述的技术方案中的初级防腐热回收换热器为板式热交换器，而板式热交换器的传热性能最佳，属高效能热交换器，传热系数是多管式的5～8倍，其K值高达2330~5810W／m ·℃，进而对热废水中的热量进行初步的回收，其次，又利用热泵蒸发换热单元对经过热量初步回收后的热废水进行进一步的回收，通过双重层级的能量回收，进而大大提高热废水中热量的回收率；此外，通过高温废水保温箱以及保温层的配合，能够避免在回收热废水中的热量的散失，进而提高最终的热量回收率。

其二，废液中的浮游物质，诸如纤维绒、固体微粒、染料、溶解物等都很容易吸附于换热器的表面，导致热交换器传热效率下降，还会影响使用寿命；但通过本实用新型所述的技术方案中的热废水过滤模块以及防堵塞单元的配合，能够很好地解决上述问题。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的正视结构示意图。

图2为本实用新型的第一过滤网的正视结构结构示意图。

图3为本实用新型的第二过滤网的正视结构示意图。

图中箭头代表水流的流动方向。

图中：1、高温废水保温箱；2、低温废水箱；3、低温净水箱；4、高温净水保温箱；5、第一过滤网；6、第二过滤网；7、初级防腐热回收换热器；8、废水进水管；9、废水提升泵；10、净水进水管；11、净水提升泵；12、热泵蒸发换热单元；13、废水出水管；14、净水出水管；15、废水排水管；16、净水导引管；17、底阀；18、过滤器；19、第一控制阀；20、第二控制阀；21、第三控制阀；22、第四控制阀；23、第五控制阀；24、蒸发器；25、压缩机；26、冷凝器；27、第一连接滑槽；28、第一连接滑板；29、第二连接滑槽；30、第二连接滑板；31、印染设备；32、废水排放管；33、热水供应管；34、热水供应泵；35、液体流速传感器；36、净水存储箱；37、反冲洗水管；38、反冲洗泵；39、第六控制阀。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合实施例进一步清楚阐述本实用新型的内容，但本实用新型的保护内容不仅仅局限于下面的实施例。在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。

如图1-3所示，一种印染行业热量回收系统，包括用于储存热废水的高温废水保温箱1、热废水过滤模块、热交换模块和用于储存低温废水的低温废水箱2、用于储存低温净水的低温净水箱3、用于储存高温净水的高温净水保温箱4；

所述热废水过滤模块包括设置在高温废水保温箱1中的第一过滤网5、设置在高温废水保温箱1中并位于第一过滤网5下方的第二过滤网6，所述第二过滤网6的滤孔小于第一过滤网5的滤孔；

所述热交换模块包括初级防腐热回收换热器7、设置在初级防腐热回收换热器7与高温废水保温箱1之间的废水进水管8、设置在废水进水管8上的废水提升泵9、设置在初级防腐热回收换热器7与低温净水箱3之间的净水进水管10、设置在净水进水管10上的净水提升泵11，还包括热泵蒸发换热单元12、设置在初级防腐热回收换热器7与热泵蒸发换热单元12之间的废水出水管13、设置在初级防腐热回收换热器7与热泵蒸发换热单元12之间的净水出水管14、设置在热泵蒸发换热单元12与低温废水箱2之间的废水排水管15、设置在热泵蒸发换热单元12与高温净水保温箱4之间的净水导引管16；

所述初级防腐热回收换热器7为板式热交换器；

所述废水提升泵9为吸水泵，所述废水进水管8的吸水口处设置有用于存水的底阀17；

所述废水过滤模块还包括设置在废水进水管的进水口处的过滤器18；

所述废水进水管8上设置有第一控制阀19，所述废水出水管13上设置有第二控制阀20，所述净水出水管14上设置有第三控制阀21，所述废水排水管15上设置有第四控制阀22，所述净水导引管16上设置有第五控制阀23。

所述热泵蒸发换热单元12包括蒸发器24、压缩机25、冷凝器26。

所述第一过滤网5的滤孔为孔径大小为6mm的圆孔,所述第二过滤网6的滤孔为孔径大小为3mm的圆孔；所述过滤器18为Y型过滤器，所述过滤器18的内部网孔为孔径大小为1mm的圆孔，所述废水提升泵9的接口为DN50，所述过滤器18的接口为DN100，所述废水进水管8的进水口距离池底至少0.5m。

所述第一过滤网5与高温废水保温箱1滑动连接，所述高温废水保温箱1的内侧壁设置有第一连接滑槽27，所述第一过滤网5的侧端设置有与第一连接滑槽27相适应的第一连接滑板28；所述第二过滤网6与高温废水保温箱1滑动连接，所述高温废水保温箱1的内侧壁设置有第二连接滑槽29，所述第二过滤网6的侧端设置有与第二连接滑槽29相适应的第二连接滑板30。

所述高温废水保温箱1与印染设备31之间还设置有废水排放管32，所述高温净水保温箱4与印染设备31之间还设置有热水供应管33，所述热水供应管33上设置有热水供应泵34。

所述废水进水管8上还设有防堵塞单元。

所述防堵塞单元包括设置在废水进水管8中的若干个液体流速传感器35，还包括净水存储箱36、设置在净水存储箱36与废水进水管8之间的反冲洗水管37、设置在反冲洗水管37上的反冲洗泵38、设置在反冲洗水管37上且靠近第一控制阀19的第六控制阀39，所述反冲洗水管37与废水进水管8的连接处位于第一控制阀19的下端。

所述废水进水管8、废水出水管13、废水排放管32、净水出水管14、净水导引管16的侧壁上均设置有保温层。

所述保温层是由岩棉、玻璃棉、硅酸铝、橡塑、聚氨酯中的一种制成。

具体的，印染设备所产生的并按照要求处理后的热废水经由废水排放管进入高温废水保温箱中；

之后，温度为40℃左右的热废水经过第一过滤网5、第二过滤网6、过滤器18的过滤作用之后除去热废水中的纤维绒、固体微粒、染料、溶解物等杂质；

随后，在废水提升泵的作用下，使得高温废水保温箱1中温度为40℃左右的热废水进入废水进水管8并抵达初级防腐热回收换热器7；在同一时间，低温净水箱2中温度为15℃的低温净水在净水提升泵11的作用下进入净水进水管10并抵达初级防腐热回收换热器7，在初级防腐热回收换热器7的作用下实现热废水与低温净水之间的换热，使得热废水的温度下降到30℃左右，低温净水的温度升高到25℃左右。

然后，30℃左右的热废水经由废水出水管抵达热泵蒸发换热单元12，25℃左右的低温净水经由净水出水管10抵达热泵蒸发换热单元12，在热泵蒸发换热单元12的作用下，30℃左右的热废水与25℃左右的低温净水进行再一次的热交换，使得30℃左右的热废水的温度下降到15℃左右并经由废水排水管15进入低温废水存储箱2中，使得25℃左右的低温净水的温度上升到60℃左右并经由净水导引管16进入高温净水保温箱4中进行存储以备后用。

30℃左右的热废水与25℃左右的低温净水在热泵蒸发换热单元12中的热交换的具体过程为，30℃左右的热废水进入热泵蒸发换热单元12后产生蒸汽，上述蒸汽经由压缩机压缩提高其压力和温度，再送回蒸发器，同时释放出蒸汽的汽化潜能，所释放的蒸汽的汽化潜能中的热量被制冷剂吸收，制冷剂通过压缩机25做功，在冷凝器26中把热量传给已经升温到25℃左右的低温净水是其温度升高到60℃左右。

在装置工作的过程中，若是通过液体流速传感器35检测到废水进水管8中的热废水流速大幅度降低，则说明废水进水管8的进水口处发生了堵塞，则关闭废水提升泵9，并关闭第一控制阀19，打开第六控制阀39，随后启动反冲洗泵38，使得净水存储箱36中的净水经由反冲洗水管37进入废水进水管8，对废水进水管8进行冲洗，克服废水进水管8被堵塞的问题。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种印染行业热量回收系统，其特征在于：包括用于储存热废水的高温废水保温箱、热废水过滤模块、热交换模块和用于储存低温废水的低温废水箱、用于储存低温净水的低温净水箱、用于储存高温净水的高温净水保温箱；

所述热废水过滤模块包括设置在高温废水保温箱中的第一过滤网、设置在高温废水保温箱中并位于第一过滤网下方的第二过滤网，所述第二过滤网的滤孔小于第一过滤网的滤孔；

所述热交换模块包括初级防腐热回收换热器、设置在初级防腐热回收换热器与高温废水保温箱之间的废水进水管、设置在废水进水管上的废水提升泵、设置在初级防腐热回收换热器与低温净水箱之间的净水进水管、设置在净水进水管上的净水提升泵，还包括热泵蒸发换热单元、设置在初级防腐热回收换热器与热泵蒸发换热单元之间的废水出水管、设置在初级防腐热回收换热器与热泵蒸发换热单元之间的净水出水管、设置在热泵蒸发换热单元与低温废水箱之间的废水排水管、设置在热泵蒸发换热单元与高温净水保温箱之间的净水导引管；

所述初级防腐热回收换热器为板式热交换器；

所述废水提升泵为吸水泵，所述废水进水管的进水口处设置有用于存水的底阀；

所述废水过滤模块还包括设置在废水进水管的进水口处的过滤器；

所述废水进水管上设置有第一控制阀，所述废水出水管上设置有第二控制阀，所述净水出水管上设置有第三控制阀，所述废水排水管上设置有第四控制阀，所述净水导引管上设置有第五控制阀。

2.如权利要求1所述的印染行业热量回收系统，其特征在于：所述第一过滤网的滤孔为孔径大小为6mm的圆孔,所述第二过滤网的滤孔为孔径大小为3mm的圆孔；所述过滤器为Y型过滤器，所述过滤器的内部网孔为孔径大小为1mm的圆孔，所述废水提升泵的接口为DN50，所述过滤器的接口为DN100，所述废水进水管的进水口距离池底至少0.5m。

3.如权利要求2所述的印染行业热量回收系统，其特征在于：所述第一过滤网与高温废水保温箱滑动连接，所述高温废水保温箱的内侧壁设置有第一连接滑槽，所述第一过滤网的侧端设置有与第一连接滑槽相适应的第一连接滑板；所述第二过滤网与高温废水保温箱滑动连接，所述高温废水保温箱的内侧壁设置有第二连接滑槽，所述第二过滤网的侧端设置有与第二连接滑槽相适应的第二连接滑板。

4.如权利要求3所述的印染行业热量回收系统，其特征在于：所述高温废水保温箱与印染设备之间还设置有废水排放管，所述高温净水保温箱与印染设备之间还设置有热水供应管，所述热水供应管上设置有热水供应泵。

5.如权利要求1所述的印染行业热量回收系统，其特征在于：所述废水进水管上还设有防堵塞单元。

6.如权利要求5所述的印染行业热量回收系统，其特征在于：所述防堵塞单元包括设置在废水进水管中的若干个液体流速传感器，还包括净水存储箱、设置在净水存储箱与废水进水管之间的反冲洗水管、设置在反冲洗水管上的反冲洗泵、设置在反冲洗水管上且靠近第一控制阀的第六控制阀，所述反冲洗水管与废水进水管的连接处位于第一控制阀的下端。

7.如权利要求6所述的印染行业热量回收系统，其特征在于：所述废水进水管、废水出水管、废水排水管、净水出水管的侧壁上均设置有保温层。

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