CN217103208U - 一种高温冷凝酸性水的排放处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高温冷凝酸性水的排放处理系统，包括相继设置的原液箱、冷凝水泵、中和箱，高温冷凝酸性水汇集于所述原液箱中后、经所述冷凝水泵在所述中和箱中分级存储，盛放有常温碱性溶液的加药箱通过加药泵也与所述中和箱导通，所述中和箱配置有排水阀、PH测量仪表。通过本实用新型所述的一种高温冷凝酸性水的排放处理系统，使得高温冷凝酸性水在满足达标排放的基础上，大幅降低仪表更换成本。

Description

一种高温冷凝酸性水的排放处理系统

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，具体而言，涉及一种高温冷凝酸性水的排放处理系统。

背景技术

炼油或化工企业余热回收系统末端会产生大量的高温冷凝酸性水，以烟气冷凝为例，其PH值通常在3左右，水温通常在80～90℃。因水温较高、腐蚀性较强，假如对高温冷凝酸性水直接排放则会污染环境，不符合环保规定。

现有技术中，常用的排放处理设备大多均不耐高温腐蚀，尤其是测量仪表与液位仪表等因需长期浸入在高温酸性环境下，导致其使用寿命较短而不得不进行定期更换，仪表更换成本往往较高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种高温冷凝酸性水的排放处理系统，使得高温冷凝酸性水在满足达标排放的基础上，大幅降低仪表更换成本。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高温冷凝酸性水的排放处理系统，包括相继设置的原液箱、冷凝水泵、中和箱，高温冷凝酸性水汇集于所述原液箱中后、经所述冷凝水泵在所述中和箱中分级存储，盛放有常温碱性溶液的加药箱通过加药泵也与所述中和箱导通，所述中和箱配置有排水阀、PH测量仪表。

优选地，所述冷凝水泵为自吸泵，和/或所述加药泵为计量泵。

优选地，所述PH测量仪表中内置有温度补偿单元。

优选地，所述中和箱还配置有液位仪表，所述液位仪表为无接触式液位开关。

优选地，所述原液箱、所述中和箱、所述加药箱中的至少一个为玻璃钢材质，或所述原液箱、所述中和箱中的至少一个为耐温塑料抗腐蚀结构。

优选地，所述原液箱、所述中和箱、所述加药箱中的至少一个，安置有搅拌电机。

优选地，所述搅拌电机包括安置于所述原液箱中的第一搅拌电机、安置于所述中和箱中的第二搅拌电机、安置于所述加药箱中的第三搅拌电机。

优选地，所述排放处理系统配置有逻辑控制单元，至少所述冷凝水泵、所述排水阀、所述PH测量仪表、所述加药泵均与所述逻辑控制单元通讯连接。

优选地，所述原液箱配置有第一液位计，所述第一液位计为无接触式液位开关且与所述逻辑控制单元通讯连接。

优选地，所述加药箱配置有第二液位计，所述第二液位计为无接触式液位开关且与所述逻辑控制单元通讯连接。

相对于现有技术而言，本实用新型所述的一种高温冷凝酸性水的排放处理系统具有以下有益效果：

1)使得高温冷凝酸性水在满足达标排放的基础上，大幅降低仪表更换成本；

2)整套排放处理系统耐高温酸碱性腐蚀，可以免维护长期使用；

3)基于温度波动补偿、分层沉淀的两个层面强化性提高排放处理系统的达标排放质量；

4)排放处理系统可以做到全程无人值守，自动分级存储、加药投放、搅拌处理并自动排放；

5)PH测量仪表对于其酸碱平衡范围的设定值，无需管控人员培训即可随时调整，更无需专业人员现场更改程序的繁琐调试过程。

附图说明

构成本实用新型的一部分附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例1中所述的一种高温冷凝酸性水的排放处理系统的结构示意图。

附图标记说明：

1-原液箱，11-第一液位计，2-冷凝水泵，3-中和箱，31-排水阀，32-PH测量仪表，33-液位仪表，4-加药箱，41-第二液位计，5-加药泵，6-搅拌电机，61-第一搅拌电机，62-第二搅拌电机，63-第三搅拌电机。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、技术方案和优点更加清楚易懂，下面将结合附图及实施例，对本实用新型做进一步的详细说明。应当理解，本实用新型在此所描述的具体实施例仅是构成本实用新型的部分实施例，其仅用以解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限定，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

参见图1所示，本实用新型提供了一种高温冷凝酸性水的排放处理系统，包括相继设置的原液箱1、冷凝水泵2、中和箱3，高温冷凝酸性水汇集于所述原液箱1中后、经所述冷凝水泵2在所述中和箱3中分级存储，盛放有常温碱性溶液的加药箱4通过加药泵5也与所述中和箱3导通，所述中和箱3配置有排水阀31、PH测量仪表32、液位仪表33。

具体的，在余热回收系统连续运行过程中，原液箱1中会持续性汇集大量的高温冷凝酸性水。由于冷凝水泵2、排水阀31、加药泵5均可间歇式启停控制，故在本实用新型中，一部分高温冷凝酸性水可在中和箱3中进行分级存储，从而可对冷凝水泵2上游的高温冷凝酸性水，包括原液箱1、余热回收系统末端均形成阶段性隔离；与此同时，一部分常温碱性溶液也会同步投放于中和箱3中。继而该部分高温冷凝酸性水在中和箱3中可与同步投放于其中的常温碱性溶液，发生快速温降与中和反应，进而约80～90℃的高温冷凝酸性水，可在中和箱3中快速温降至约40～50℃并达到预定的酸碱平衡范围，之后经PH测量仪表32测定合格后可经由排水阀31排出。

由此，通过本实用新型所述的排放处理系统，高温冷凝酸性水可通过上述排放处理方式在中和箱3中进行往复循环式的间歇式排放处理，进而PH测量仪表32、液位仪表33均无需长期浸入约80～90℃的高温酸性环境下，从而使得高温冷凝酸性水在满足达标排放的基础上，提高仪表使用寿命，大幅降低仪表更换成本。其中，液位仪表33用于确保中和箱3在上述往复循环式的间歇式排放处理过程中，灵活控制高温冷凝酸性水的分级存储量，并还与加药泵5及PH测量仪表32配合以控制常温碱性溶液的投放量，由此确保中和箱3不易发生溢出或倒灌风险。

优选地，所述冷凝水泵2为自吸泵，和/或所述加药泵5为计量泵。

具体的，对于中和箱3而言，常温碱性溶液的投放量需与高温冷凝酸性水的分级存储量、或者更确切地说是与高温冷凝酸性水的投放量相匹配，以使得排水阀31在开启前，中和箱3中的待排放溶液，其PH值应达到预定的酸碱平衡范围。其中冷凝水泵2可以为自吸泵，原液箱1中的一部分高温冷凝酸性水通过自吸泵抽取到中和箱3中进行分级存储，从而有利于该部分高温冷凝酸性水的平稳投放。而加药泵5为计量泵时，常温碱性溶液的投放则将具备自动计量功能，有利于实现常温碱性溶液的自动、精准投放及其相关自动化调试。

优选地，所述PH测量仪表32中内置有温度补偿单元。

具体的，排水阀31在开启前，中和箱3中的待排放溶液，其PH值应达到预定的酸碱平衡范围。在不考虑温度换算的前提下，该预定的酸碱平衡范围，即为PH测量仪表32对于其酸碱平衡范围的设定值。理论上，在25℃的室温状态下，PH＝7会被视为酸碱平衡，故PH测量仪表32对于其酸碱平衡范围的设定值，可以根据具体的精度控制要求例如设定为(6.7～7.3)。进而当PH测量仪表32的PH测定值满足上述设定范围时，即代表待排放溶液有可能为弱酸，也有可能为弱碱，但均应视为其已达到酸碱平衡。

但是对于本实用新型而言，由于待排放溶液的温度通常在40～50℃，也即会明显高出25℃的室温，由此不论是弱酸、还是弱碱，其氢离子浓度相比25℃的室温状态下均会升高，进而在酸碱平衡状态下经测定的真实PH值，也即氢离子活度的负对数也会发生相应变化。由此对应于本实用新型，假定以45℃为基准温度，则PH测量仪表32对于其酸碱平衡范围的设定值则可设定为例如(6.5～7.1)，进而只要在45℃的当前温度下，当PH测量仪表32的PH测定值满足(6.5～7.1)的设定范围时，均应视为待排放溶液已经达到酸碱平衡。

而随着上游高温冷凝酸性水的温度波动、乃至外界天气变化所导致的常温碱性溶液的温度值波动，经充分换热与中和反应后的待排放溶液，其温度波动就会通常在40～50℃范围内。进而当PH测量仪表32中内置有温度补偿单元时，其会根据温度补偿单元的当前温度感知值，自动以微调方式获取基于当前温度感知值下的PH测定值的容许范围，该容许范围会基于PH测量仪表32对于其酸碱平衡范围的设定值进行一定的上下浮动。当然在一些极端工况下，并不能完全排除待排放溶液的温度波动还可以急剧放大到例如20～70℃，此时PH测量仪表32自动获取到的PH测定值的容许范围，也会基于PH测量仪表32的设定值呈加大浮动态势。

由此，在基于温度波动补偿的第一层面，将强化性提高排放处理系统的达标排放质量；此外，PH测量仪表32对于其酸碱平衡范围的设定值，无需管控人员培训即可随时调整，更无需专业人员现场更改程序的繁琐调试过程。

优选地，所述液位仪表33为无接触式液位开关，并安装于所述中和箱3的外侧壁或顶壁。

具体的，PH测量仪表32因需测定待排放溶液的PH值，故其在中和箱3中仅能为浸入式，但是液位仪表33则可以为无接触式液位开关，并安装于中和箱3的外侧壁或顶壁，从而有利于进一步提高液位仪表33的使用寿命，以进一步降低仪表更换成本。

作为本实用新型的其中一种优选实施方式，所述无接触式液位开关为电容型或超声波型。

具体的，随着中和箱3的液位变化，电容型无接触式液位开关在中和箱3的外侧壁处，对溶液的感应电容也会发生相应变化，从而可将该感应电容的变化量转换为液位变化信号。超声波型无接触式液位开关与电容型无接触式液位开关的工作原理类似，但需注意的是，电容型无接触式液位开关需安装于中和箱3的外侧壁，而超声波型无接触式液位开关需安装于中和箱3的顶壁，具体可根据实际需要进行灵活的选择性设置。

优选地，所述原液箱1、所述中和箱3、所述加药箱4中的至少一个为玻璃钢材质，或所述原液箱1、所述中和箱3中的至少一个为耐温塑料抗腐蚀结构。

具体的，原液箱1呈高温酸性环境，加药箱4呈常温碱性环境，中和箱3用于提供分级存储的高温冷凝酸性水在其内部与常温碱性溶液快速温降及中和反应。故原液箱1、中和箱3中的至少一个，当其采用耐温塑料抗腐蚀结构时，均可以大幅延缓乃至避免塑料材质的发脆、变硬、开裂进程，进而有利于提高排放处理系统的耐高温酸碱性腐蚀。而当原液箱1、中和箱3、加药箱4中的至少一个为玻璃钢材质时，排放处理系统的耐高温酸碱性腐蚀效果会更好，可免维护长期使用。

优选地，所述原液箱1、所述中和箱3、所述加药箱4中的至少一个，安置有搅拌电机6。

作为本实用新型的其中一种优选示例，所述搅拌电机6包括安置于所述原液箱1中的第一搅拌电机61、安置于所述中和箱3中的第二搅拌电机62、安置于所述加药箱4中的第三搅拌电机63。

具体的，不论是原液箱1中的高温冷凝酸性水，还是加药箱4中的常温碱性溶液均较易发生分层沉淀。当搅拌电机6包括有第一搅拌电机61和/或第三搅拌电机63时，则可以确保相对应的高温冷凝酸性水和/或常温碱性溶液，其是被搅拌均匀后再行投放于中和箱3中参与快速换热及中和反应，从而利于排放处理系统的标准化、自动化运行；而当搅拌电机6包括有第二搅拌电机62时，则有利于上述快速换热及中和反应的充分进行，进而还将基于分层沉淀的第二层面强化性提高排放处理系统的达标排放质量。

优选地，所述排放处理系统配置有逻辑控制单元，至少所述冷凝水泵2、所述排水阀31、所述PH测量仪表32、所述液位仪表33、所述加药泵5均与所述逻辑控制单元通讯连接。

具体的，在液位仪表33的感知作用下，当高温冷凝酸性水的分级存储量到达第一预设液位时，冷凝水泵2自动关停，继而加药泵5自动开启，进而再当PH测量仪表32检测到其测定的PH值符合其对于酸碱平衡范围的设定值时，加药泵5自动关停，排水阀31自动开启，直至液位仪表33感知到中和箱3的液位下降至第二预设液位时，排水阀31自动关闭。

由此，对于中和箱3一道完整的间歇式排放处理工序而言，可以全部依靠自动化方式实现。而当本实用新型的排放处理系统还安置有搅拌电机6时，搅拌电机6实则也可以与逻辑控制单元通讯连接。

优选地，所述原液箱1配置有第一液位计11，所述第一液位计11为无接触式液位开关且与所述逻辑控制单元通讯连接。

具体的，在第一液位计11监测到原液箱1中的高温冷凝酸性水高于第三预设液位的条件下，其可以无缝衔接排水阀31在自动关闭后、冷凝水泵2在自动开启前的闭环控制；反之，则以有缝衔接形式进行闭环控制，即待第一液位计11继续监测到原液箱1中的高温冷凝酸性水高于第三预设液位时，冷凝水泵2再自动开启，从而完成间歇式排放处理的往复循环。由此，有利于整套排放处理系统在往复循环式的间歇式排放处理过程中，实现全程自动化控制，进而可以做到全程无人值守。

其中，在上述有缝衔接期间，原液箱1可以视需要启动缺液提示灯，例如在低于第三预设液位的条件下启动第一缺液提示灯，而在还低于第四预设液位的条件下则启动第二液提示灯，具体可根据需要灵活设置。此外，第一液位计11也优选设置为无接触式液位开关，此也将同样提高第一液位计11的使用寿命。

作为本实用新型的其中一种优选示例，所述加药箱4配置有第二液位计41，所述第二液位计41为无接触式液位开关且与所述逻辑控制单元通讯连接。

具体的，第二液位计41可以确保加药箱4中的常温碱性溶液充足，其中加药箱4中的常温碱性溶液不足时，加药箱4既可以选择自动加药，也可以启动补药报警提示后由人工手动加药，其中前者可以确保排放处理系统的全程无人值守效果会更好。

虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种高温冷凝酸性水的排放处理系统，其特征在于，包括相继设置的原液箱(1)、冷凝水泵(2)、中和箱(3)，高温冷凝酸性水汇集于所述原液箱(1)中后、经所述冷凝水泵(2)在所述中和箱(3)中分级存储，盛放有常温碱性溶液的加药箱(4)通过加药泵(5)也与所述中和箱(3)导通，所述中和箱(3)配置有排水阀(31)、PH测量仪表(32)。

2.根据权利要求1所述的一种高温冷凝酸性水的排放处理系统，其特征在于，所述冷凝水泵(2)为自吸泵，和/或所述加药泵(5)为计量泵。

3.根据权利要求1所述的一种高温冷凝酸性水的排放处理系统，其特征在于，所述PH测量仪表(32)中内置有温度补偿单元。

4.根据权利要求1所述的一种高温冷凝酸性水的排放处理系统，其特征在于，所述中和箱(3)还配置有液位仪表(33)，所述液位仪表(33)为无接触式液位开关。

5.根据权利要求1所述的一种高温冷凝酸性水的排放处理系统，其特征在于，所述原液箱(1)、所述中和箱(3)、所述加药箱(4)中的至少一个为玻璃钢材质，或所述原液箱(1)、所述中和箱(3)中的至少一个为耐温塑料抗腐蚀结构。

6.根据权利要求1所述的一种高温冷凝酸性水的排放处理系统，其特征在于，所述原液箱(1)、所述中和箱(3)、所述加药箱(4)中的至少一个，安置有搅拌电机(6)。

7.根据权利要求6所述的一种高温冷凝酸性水的排放处理系统，其特征在于，所述搅拌电机(6)包括安置于所述原液箱(1)中的第一搅拌电机(61)、安置于所述中和箱(3)中的第二搅拌电机(62)、安置于所述加药箱(4)中的第三搅拌电机(63)。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种高温冷凝酸性水的排放处理系统，其特征在于，所述排放处理系统配置有逻辑控制单元，至少所述冷凝水泵(2)、所述排水阀(31)、所述PH测量仪表(32)、所述加药泵(5)均与所述逻辑控制单元通讯连接。

9.根据权利要求8所述的一种高温冷凝酸性水的排放处理系统，其特征在于，所述原液箱(1)配置有第一液位计(11)，所述第一液位计(11)为无接触式液位开关且与所述逻辑控制单元通讯连接。

10.根据权利要求9所述的一种高温冷凝酸性水的排放处理系统，其特征在于，所述加药箱(4)配置有第二液位计(41)，所述第二液位计(41)为无接触式液位开关且与所述逻辑控制单元通讯连接。

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