CN219409325U - 一种火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置，包括管式换热器和再生热水箱，所述再生热水箱内设有电加热器；所述管式换热器上连通有反渗透原水冷水管道、反渗透原水热水管道、蒸汽管道、疏水管道和排污管道，所述反渗透原水冷水管道上连接有换热器进水阀，所述反渗透原水热水管道上连接有换热器出水阀，所述蒸汽管道上沿蒸汽流行方向依次连接有蒸汽手动阀和蒸汽调节阀，所述排污管道上依次连接有排污阀和安全阀。本实用新型的火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置结构简单，使用方便，将所涉及的不同温度的流体进行热能的阶梯利用，可深度提升火电厂制水过程中流体热能的利用效率。

Description

一种火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置

技术领域

本实用新型涉及火电厂除盐水的水处理节能技术领域，具体涉及一种火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置。

背景技术

火力发电机组在发电过程中，其锅炉需大量消耗和补充除盐水。火电厂通常采用反渗透+离子交换工艺制备除盐水，用于锅炉补充。

火电厂广泛使用的反渗透膜适宜的工作温度约为25～30℃，若在此温度范围内运行，将有利于反渗透装置获得较优的脱盐率、回收率及较低的制水电耗；此外，离子交换树脂达到交换容量后需要进行再生，其中阴离子交换树脂失效后的最佳再生水温约为35～40℃，若再生在此温度范围内进行，将大幅提升阴离子交换树脂的再生效率，同时降低再生碱耗、水耗。

绝大部分火电厂为反渗透装置配备了反渗透原水蒸汽加热系统，但却未配备阴离子交换树脂再生水加热系统，小部分火电厂虽同时配备了反渗透原水蒸汽加热系统及阴离子交换树脂再生水加热系统，但因两个系统相对独立，未能将热能进行充分利用。

基于上述情况，本实用新型提出了一种火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置，可有效解决以上问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置。本实用新型的火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置结构简单，使用方便，将所涉及的不同温度的流体进行热能的阶梯利用，可深度提升火电厂制水过程中流体热能的利用效率。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置，包括管式换热器和再生热水箱，所述再生热水箱内设有电加热器；

所述管式换热器上连通有反渗透原水冷水管道、反渗透原水热水管道、蒸汽管道、疏水管道和排污管道，所述反渗透原水冷水管道上连接有换热器进水阀，所述反渗透原水热水管道上连接有换热器出水阀，所述蒸汽管道上沿蒸汽流行方向依次连接有蒸汽手动阀和蒸汽调节阀，所述排污管道上依次连接有排污阀和安全阀；

所述再生热水箱上连通有再生水出水管道、除盐水补水管道和反渗透浓水管道，所述再生水出水管道上连接有热水箱出水阀，所述除盐水补水管道上连接有热水箱除盐水补水阀，所述反渗透浓水管道上连接有热水箱反渗透浓水阀；

所述管式换热器通过疏水管道与再生热水箱连通，所述疏水管道沿水流方向依次连接有疏水调节阀和热水箱进水阀。

本实用新型的目的在于提供一种火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置。本实用新型的火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置结构简单，使用方便，将所涉及的不同温度的流体进行热能的阶梯利用，可深度提升火电厂制水过程中流体热能的利用效率。

优选的，所述管式换热器上连接有疏水液位计。

优选的，所述反渗透原水冷水管道和反渗透原水热水管道通过连通管道连通，且所述连通管道上连接有换热器旁路阀。

优选的，所述蒸汽管道上连接有压力表。

优选的，所述反渗透原水热水管道上连接有反渗透原水温度计。

优选的，所述再生热水箱上连接有热水箱温度计。

优选的，所述再生热水箱上连接有热水箱液位计。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本实用新型的火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置结构简单，使用方便，将所涉及的不同温度的流体进行热能的阶梯利用，充分挖掘了系统自身潜力，通过较少的投资，深度挖掘了火电厂制水过程中各流体热能的利用潜力。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合具体实施例对本实用新型的优选实施方案进行描述，但是应当理解，附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

实施例1：

如图1所示，本实用新型提供了一种火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置，包括管式换热器1和再生热水箱2，所述再生热水箱2内设有电加热器23；

所述管式换热器1上连通有反渗透原水冷水管道、反渗透原水热水管道、蒸汽管道、疏水管道和排污管道，所述反渗透原水冷水管道上连接有换热器进水阀11，所述反渗透原水热水管道上连接有换热器出水阀12，所述蒸汽管道上沿蒸汽流行方向依次连接有蒸汽手动阀14和蒸汽调节阀15，所述排污管道上依次连接有排污阀17和安全阀16；

所述再生热水箱2上连通有再生水出水管道、除盐水补水管道和反渗透浓水管道，所述再生水出水管道上连接有热水箱出水阀22，所述除盐水补水管道上连接有热水箱除盐水补水阀26，所述反渗透浓水管道上连接有热水箱反渗透浓水阀27；

所述管式换热器1通过疏水管道与再生热水箱2连通，所述疏水管道沿水流方向依次连接有疏水调节阀19和热水箱进水阀21。

实施例2：

如图1所示，本实用新型提供了一种火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置，包括管式换热器1和再生热水箱2，所述再生热水箱2内设有电加热器23；电加热器23通过电阻丝发热方式，提升水箱内再生水温度；

所述管式换热器1上连通有反渗透原水冷水管道、反渗透原水热水管道、蒸汽管道、疏水管道和排污管道，所述反渗透原水冷水管道上连接有换热器进水阀11，所述反渗透原水热水管道上连接有换热器出水阀12，所述蒸汽管道上沿蒸汽流行方向依次连接有蒸汽手动阀14和蒸汽调节阀15，所述排污管道上依次连接有排污阀17和安全阀16；管式换热器1壳体材质为304不锈钢，管式换热器1内设置若干平行管束，其设置方向与蒸汽流向垂直，管束的材质为316L不锈钢。

所述再生热水箱2上连通有再生水出水管道、除盐水补水管道和反渗透浓水管道，所述再生水出水管道上连接有热水箱出水阀22，所述除盐水补水管道上连接有热水箱除盐水补水阀26，所述反渗透浓水管道上连接有热水箱反渗透浓水阀27；

反渗透浓水管路位于再生热水箱2内部的部分采用平行管束通流形式；所述水箱除盐水补水管道位于再生热水箱2内部的部分采用均布喷头流出形式，有利于除盐水与反渗透浓水进行热量交换。

所述管式换热器1通过疏水管道与再生热水箱2连通，所述疏水管道沿水流方向依次连接有疏水调节阀19和热水箱进水阀21。

所述管式换热器1上连接有疏水液位计18。

疏水调节阀19开度跟随所述管式换热器1壳程内疏水液位计18联锁。

进一步地，在另一个实施例中，所述反渗透原水冷水管道和反渗透原水热水管道通过连通管道连通，且所述连通管道上连接有换热器旁路阀13。

进一步地，在另一个实施例中，所述蒸汽管道上连接有压力表141。

进一步地，在另一个实施例中，所述反渗透原水热水管道上连接有反渗透原水温度计121。

反渗透原水温度计121设置于管式换热器1出水阀后，所述蒸汽调节阀15开度根据管式换热器1反渗透原水热水温度联锁。

进一步地，在另一个实施例中，所述再生热水箱2上连接有热水箱温度计24。

再生热水箱2电加热器23根据所述再生热水箱2内水温联锁启停。

进一步地，在另一个实施例中，所述再生热水箱2上连接有热水箱液位计25。

当液位低于安全值时，所述再生热水箱2电加热器23保持停运。

本实用新型一个实施例的工作原理如下：

一种火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置，S1、开启再生热水箱2除盐水补水阀，使除盐水管内除盐水流入再生热水箱2，设置再生热水箱2内再生水目标液位；

步骤S1中，热水箱除盐水补水阀26开度根据再生热水箱2内再生水目标液位联锁改变，当再生热水箱2内再生水实际液位高于再生热水箱2内再生水目标液位时，热水箱除盐水补水阀26开度减小，反之则增大。

S2、当再生热水箱2内液位上升至允许加热液位以上时，启动再生热水箱2电加热器23，并设置再生热水箱2内再生水目标温度；

步骤S2中，再生热水箱2电加热器23加热功率根据再生热水箱2内再生水目标温度联锁改变，当再生热水箱2内再生水实际温度高于再生热水箱2内再生水目标温度时，再生热水箱2电加热器23加热功率减小，反之则增大。当再生热水箱2内再生水目标温度高于43℃时，电加热器23停止工作。

步骤S2中，设置再生热水箱2内再生水目标温度为40℃。

S3、当再生热水箱2内再生水达到目标温度后，开启再生热水箱2出水手动阀，为阴离子树脂再生系统提供热的再生水；

S4、当反渗透装置投运时，开启换热器进水阀11、换热器出水阀12，关闭换热器旁路阀13，使反渗透原水流经管式换热器1管程后进入反渗透装置；

S5、整定管式换热器1壳程安全阀16动作压力，其整定值为1.6MPa，开启蒸汽手动阀14、蒸汽调节阀15、疏水调节阀19、热水箱进水阀21，使反渗透原水升温，同时使管式换热器1壳程内疏水自流至再生热水箱2，设置反渗透原水目标温度和疏水排放目标液位；

步骤S5中，管式换热器1壳程安全阀16动作压力整定值为1.6MPa。

步骤S5中，设置反渗透原水目标温度为27℃。

步骤S5中，疏水调节阀19开度与疏水排放目标液位联锁，当管式换热器1壳程内疏水液位高于疏水排放目标液位时，疏水调节阀19开度增大，反之则减小。

S6、开启热水箱反渗透浓水阀27，使温度较高的反渗透浓水流经再生热水箱2内部，通过管壁对流入再生热水箱2内除盐水进行预加热。

依据本实用新型的描述及附图，本领域技术人员很容易制造或使用本实用新型的火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置，并且能够产生本实用新型所记载的积极效果。

如无特殊说明，本实用新型中，若有术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此本实用新型中描述方位或位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以结合附图，并根据具体情况理解上述术语的具体含义。

除非另有明确的规定和限定，本实用新型中，若有术语“设置”、“相连”及“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置，其特征在于：包括管式换热器和再生热水箱，所述再生热水箱内设有电加热器；

所述管式换热器上连通有反渗透原水冷水管道、反渗透原水热水管道、蒸汽管道、疏水管道和排污管道，所述反渗透原水冷水管道上连接有换热器进水阀，所述反渗透原水热水管道上连接有换热器出水阀，所述蒸汽管道上沿蒸汽流行方向依次连接有蒸汽手动阀和蒸汽调节阀，所述排污管道上依次连接有排污阀和安全阀；

所述再生热水箱上连通有再生水出水管道、除盐水补水管道和反渗透浓水管道，所述再生水出水管道上连接有热水箱出水阀，所述除盐水补水管道上连接有热水箱除盐水补水阀，所述反渗透浓水管道上连接有热水箱反渗透浓水阀；

所述管式换热器通过疏水管道与再生热水箱连通，所述疏水管道沿水流方向依次连接有疏水调节阀和热水箱进水阀。

2.根据权利要求1所述的火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置，其特征在于：所述管式换热器上连接有疏水液位计。

3.根据权利要求1所述的火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置，其特征在于：所述反渗透原水冷水管道和反渗透原水热水管道通过连通管道连通，且所述连通管道上连接有换热器旁路阀。

4.根据权利要求1所述的火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置，其特征在于：所述蒸汽管道上连接有压力表。

5.根据权利要求1所述的火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置，其特征在于：所述反渗透原水热水管道上连接有反渗透原水温度计。

6.根据权利要求1所述的火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置，其特征在于：所述再生热水箱上连接有热水箱温度计。

7.根据权利要求1所述的火电厂阴离子交换树脂再生水阶梯加热装置，其特征在于：所述再生热水箱上连接有热水箱液位计。