CN212476428U

CN212476428U - 一种用于大水量循环水软化处理的装置

Info

Publication number: CN212476428U
Application number: CN202020278793.4U
Authority: CN
Inventors: 晋银佳; 兰永龙; 朱跃; 尤良洲; 王仁雷; 衡世权; 唐国瑞; 喻江
Original assignee: Huadian Electric Power Research Institute Co Ltd
Current assignee: Huadian Electric Power Research Institute Co Ltd
Priority date: 2020-03-09
Filing date: 2020-03-09
Publication date: 2021-02-05
Anticipated expiration: 2030-03-09

Abstract

本实用新型公开了一种用于大水量循环水软化处理的装置，解决传统循环水软化处理占地面积大、处理效率低、运行成本高等问题。本实用新型包括电磁环水处理装置和结晶软化装置两部分，通过两个装置的协同作用，可实现大水量循环水的软化处理，本实用新型装置的结构设计合理、操作方便、适用性强、占地面积小、处理能力大、运行成本低且经济环保。

Description

一种用于大水量循环水软化处理的装置

技术领域

本实用新型涉及水污染控制技术领域，特别是大水量循环水的软化处理。

背景技术

循环水系统是工业生产中用水量非常大的系统，在生产运行过程中随着浓缩倍率的提升，其所含的硬度离子和氯离子浓度显著提升，容易导致循环水系统设备的结垢腐蚀。此外，为了减少循环水排污水的水量，需要尽可能提高循环水系统的浓缩倍率，而提高循环水的浓缩倍率需要控制循环水的硬度和氯离子浓度。目前循环水软化处理主要采用加酸软化法、阻垢剂软化法、石灰软化法和弱酸氢离子交换软化法等。如弱酸离子交换软化法很早就被用于火电厂循环水处理，是火电厂循环水补充水软化和旁流软化的主流工艺，目前在很多电厂还在使用该工艺。但是此工艺反应速度较慢，运行流速低，需要的管路设备数量多，占地面积大，另外失效的树脂再生要消耗大量的硫酸或盐酸，对再生废液进行中和处理还需要消耗氢氧化钠，在此过程中会产生大量难以回用、成分复杂的废水，不够经济环保。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足，而提供一种结构设计合理、操作方便、适用性强、占地面积小、处理能力大、运行成本低的经济环保型循环水软化处理装置。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种用于大水量循环水软化处理的装置，包括冷却塔，其特征是，还包括电磁环水处理装置和结晶软化装置，所述冷却塔的进水口与补水管道相连，所述冷却塔的循环水旁路出水口通过循环水管道与结晶软化装置的进水口相连，所述电磁环水处理装置套装在循环水管道的管壁上，所述结晶软化装置的出水口与循环水回水管道相连，所述循环水回水管道连接至补水管道。

进一步的，所述电磁环水处理装置包括电磁环和可控交流电源，所述电磁环套装在循环水管道的外部，且电磁环与可控交流电源连接。

进一步的，所述可控交流电源采用方波交流电源，能够更大程度的扰乱水体中的离子和分子运动，进而促进碳酸根与钙、镁离子有序排列并反应，从而形成文石晶核结构，让其他成垢离子更易附着。同时可控交流电源的电压参数、电流参数、脉冲频率均可根据实际需要（处理水量、水质参数等）调节以达到最佳的处理工况，提高系统的软化处理效果。

进一步的，所述电磁环的线圈大小可以根据循环水管道的直径大小进行调节，从而提高系统软化处理的适用性。

进一步的，所述电磁环水处理装置产生磁场的方向与循环水管道中水体流动的方向呈正交式布置，提高电磁环水处理装置的处理效率。

进一步的，所述结晶软化装置采用晶种生长型流化床，所述结晶软化装置的下部和上部分别设置有进水口和出水口，所述结晶软化装置的内部包括造粒区、分离区、沉降区和清水区，所述造粒区、分离区和清水区由下到上依次排布，所述沉降区位于结晶软化装置的中部边缘，且沉降区与造粒区连通，所述结晶软化装置的内部底部设置有电动刮垢系统，用于刮除结晶软化装置产生的泥垢，所述结晶软化装置的底部设置有排泥垢口，所述结晶软化装置的外部设置有晶种加药系统，且晶种加药系统连通至结晶软化装置的内部。

进一步的，所述结晶软化装置的晶种采用石榴石、膨润土、高岭土、伊利石等，能够实现快速诱导碳酸钙结晶析出颗粒物，提高系统的软化处理效果。

进一步的，所述结晶软化装置的化学药剂采用碱性药剂（氢氧化钠、碳酸钠），运行成本低。

进一步的，所述结晶软化装置的排泥垢口通过管道与污泥脱水设备相连，泥垢经脱水后作为烟气湿法脱硫的脱硫剂进行资源化利用。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：

①本实用新型通过电磁环水处理装置与结晶软化装置协同作用，能够显著提高系统的软化处理效果，并对系统管道内壁及凝汽器上的垢有显著的去除作用，可实现大水量循环水的软化处理。

②本实用新型的电磁环水处理装置可以产生交变电磁场，作用于水体中的生物细菌，破坏细菌等微生物的活性，在一定程度上实现灭藻杀菌的目的。同时交变电磁场可以改变腐蚀电流，抵制腐蚀电池的形成，对金属管道的防腐起到较好的效果。

③本实用新型的电磁环水处理装置可以根据现场实际情况对电磁线圈大小、电磁场强度、频率等进行调节，占地面积小、适用性广。

④本实用新型使用的药剂成本低，操作维护简单，并且所产生的泥垢可进行资源化利用，更为经济环保。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图。

图2是本实用新型实施例中电磁环水处理装置的结构示意图

图3是本实用新型实施例中结晶软化装置的结构示意图

图中：冷却塔1、电磁环水处理装置2、结晶软化装置3、循环水管道4、循环水回水管道5、补水管道6、电磁环21、可控交流电源22、造粒区31、分离区32、沉降区33、清水区34、进水口35、出水口36、排泥垢口37、电动刮垢系统38。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例1。

参见图1至图3，本实施例中，一种用于大水量循环水软化处理的装置，包括冷却塔1、电磁环水处理装置2和结晶软化装置3，冷却塔1的进水口与补水管道6相连，冷却塔1的循环水旁路出水口通过循环水管道4与结晶软化装置3的进水口相连，电磁环水处理装置2套装在循环水管道4的管壁上，结晶软化装置3的出水口与循环水回水管道5相连，循环水回水管道5连接至补水管道6。

本实施例中，电磁环水处理装置2包括电磁环21和可控交流电源22，电磁环21套装在循环水管道4的外部，且电磁环21与可控交流电源22连接。可控交流电源22采用方波交流电源。电磁环水处理装置2产生磁场的方向与循环水管道4中水体流动的方向呈正交式布置。

本实施例中，结晶软化装置3采用晶种生长型流化床，结晶软化装置3的下部和上部分别设置有进水口35和出水口36，结晶软化装置3的内部包括造粒区31、分离区32、沉降区33和清水区34，造粒区31、分离区32和清水区34由下到上依次排布，沉降区33位于结晶软化装置3的中部边缘，且沉降区33与造粒区31连通，结晶软化装置3的内部底部设置有电动刮垢系统38，用于刮除结晶软化装置3产生的泥垢，结晶软化装置3的底部设置有排泥垢口37，结晶软化装置3的外部设置有晶种加药系统，且晶种加药系统连通至结晶软化装置3的内部。

本实施例中，结晶软化装置3的晶种采用石榴石、膨润土、高岭土、伊利石等，结晶软化装置3的化学药剂采用碱性药剂。结晶软化装置3的排泥垢口37通过管道与污泥脱水设备相连。

使用时，根据现场实际情况调整电磁环线圈大小并调节可控交流电源至合适的强度和频率。再调整结晶软化系统（3）的加药量，进而达到大水量循环水软化处理的目的。

实施例2。

某300MW火电机组其处理水量1500m³/h~2000m³/h，主要水质指标如下：总硬度为115mg/L、pH为8.0，TDS为300mg/L、电导率为400μs/cm、碱度为105mg/L。采用此套装置后，通过电磁环水处理装置2与结晶软化装置3的协同作用，循环水硬度明显降低，浓缩倍率可达到10（传统化学处理系统浓缩倍率4左右），经测算，此套装置相较于传统化学处理系统每年可节省运行费用约600万元。

本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思的构造、特征及原理所做的等效变化，均包括在本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改、补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种用于大水量循环水软化处理的装置，包括冷却塔（1），其特征是，还包括电磁环水处理装置（2）和结晶软化装置（3），所述冷却塔（1）的进水口与补水管道（6）相连，所述冷却塔（1）的循环水旁路出水口通过循环水管道（4）与结晶软化装置（3）的进水口相连，所述电磁环水处理装置（2）套装在循环水管道（4）的管壁上，所述结晶软化装置（3）的出水口与循环水回水管道（5）相连，所述循环水回水管道（5）连接至补水管道（6）。

2.根据权利要求1所述的用于大水量循环水软化处理的装置，其特征是，所述电磁环水处理装置（2）包括电磁环（21）和可控交流电源（22），所述电磁环（21）套装在循环水管道（4）的外部，且电磁环（21）与可控交流电源（22）连接。

3.根据权利要求2所述的用于大水量循环水软化处理的装置，其特征是，所述可控交流电源（22）采用方波交流电源。

4.根据权利要求3所述的用于大水量循环水软化处理的装置，其特征是，所述电磁环水处理装置（2）产生磁场的方向与循环水管道（4）中水体流动的方向呈正交式布置。

5.根据权利要求1所述的用于大水量循环水软化处理的装置，其特征是，所述结晶软化装置（3）采用晶种生长型流化床，所述结晶软化装置（3）的下部和上部分别设置有进水口（35）和出水口（36），所述结晶软化装置（3）的内部包括造粒区（31）、分离区（32）、沉降区（33）和清水区（34），所述造粒区（31）、分离区（32）和清水区（34）由下到上依次排布，所述沉降区（33）位于结晶软化装置（3）的中部边缘，且沉降区（33）与造粒区（31）连通，所述结晶软化装置（3）的内部底部设置有电动刮垢系统（38），用于刮除结晶软化装置（3）产生的泥垢，所述结晶软化装置（3）的底部设置有排泥垢口（37），所述结晶软化装置（3）的外部设置有晶种加药系统，且晶种加药系统连通至结晶软化装置（3）的内部。

6.根据权利要求5所述的用于大水量循环水软化处理的装置，其特征是，所述结晶软化装置（3）的晶种采用石榴石、膨润土、高岭土或伊利石。

7.根据权利要求5所述的用于大水量循环水软化处理的装置，其特征是，所述结晶软化装置（3）的化学药剂采用碱性药剂。

8.根据权利要求5所述的用于大水量循环水软化处理的装置，其特征是，所述结晶软化装置（3）的排泥垢口（37）通过管道与污泥脱水设备相连。