CN220780368U - 阳离子树脂自动在线再生系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于阳离子树脂再生技术领域，具体涉及一种阳离子树脂自动在线再生系统。该系统包括：控制模块，并列设置的第一阳离子柱和第二阳离子柱，再生溶液输液管，排污总管，第一三通阀，第二三通阀，第三三通阀，第四三通阀，第五三通阀；通过各控制阀的开关配合，可以实现阳离子交换柱自动在线再生；阳离子交换柱冗余设置，保证工作的连续性。

Description

阳离子树脂自动在线再生系统

技术领域

本实用新型属于阳离子树脂再生技术领域，具体涉及一种阳离子树脂自动在线再生系统。

背景技术

氢电导率是垃圾焚烧发电厂锅炉水质量好坏判断标准中重要的监控指标，现如今火电厂己普遍装备在线氢电导率表、除气氢电导率表等在线仪表对锅炉水质进行监测。

阳离子交换柱是氢电导率表、除气氢电导率表的重要组成部分，柱中填充有阳离子交换树脂，其主要作用为将水样中阳离子交换为氢离子。而当阳离子交换树脂达到交换容量被迫失效后，需再生恢复交换能力。在现有日常维护方法中，阳离子交换树脂失效后需将交换柱内树脂取出更换上再生好的树脂，失效树脂于实验室内人工手动再生。这种操作的缺陷：当树脂失效后更换树脂过程中，柱体及管路有受污染和人员操作安全的风险。失效树脂实验室再生耗费大量人力、时间，且再生过程受外部环境、人员操作水平等影响较大，再生效果不稳定。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种阳离子树脂自动在线再生系统，以解决现有技术中通过人工将交换柱内树脂取出更换上再生好的树脂，失效树脂于实验室内人工手动再生易污染柱体及管路的技术问题。

本申请提供一种阳离子树脂自动在线再生系统。该阳离子树脂自动在线再生系统包括：控制模块，并列设置的第一阳离子柱和第二阳离子柱，再生溶液输液管，排污总管，第一三通阀，第二三通阀，第三三通阀，第四三通阀，第五三通阀；所述第一三通阀的上端与样水出管连接，下端与第一阳离子柱的上端连接，侧端与排污总管连接；所述第二三通阀的上端与第一阳离子柱的下端连接，下端与第五三通阀的左端连接，侧端与再生溶液输液管连接；所述第三三通阀的上端与样水出管连接，下端与第二阳离子柱的上端连接，侧端与排污总管连接；所述第四三通阀的上端与第二阳离子柱的下端连接，下端与第五三通阀的右端连接，侧端与再生溶液输液管连接；所述第五三通阀的下端与样水进管连接；所述再生溶液输液管与溶液箱连通，且再生溶液输液管上设置有输出泵；以及所述第一三通阀、第二三通阀、第三三通阀、第四三通阀、第五三通阀、输出泵与控制模块电性连接。

在本申请的一实施例中，所述阳离子树脂自动在线再生系统还包括清洗管、第六三通阀、第七三通阀、第一两通阀、第二两通阀；所述第六三通阀的左端与再生溶液输液管、清洗管均连通，右端与第二三通阀的侧端连接，下端与排污总管连接；所述第七三通阀的右端与再生溶液输液管、清洗管均连通，左端与第四三通阀的侧端连接，下端与排污总管连接；所述第一两通阀设置在再生溶液输液管上，用于控制第六三通阀的左端、第七三通阀的右端与再生溶液输液管之间的通断；所述第二两通阀设置在清洗管上，用于控制第六三通阀的左端、第七三通阀的右端与清洗管之间的通断；所述第六三通阀、第七三通阀、第一两通阀、第二两通阀均与控制模块电性相连。

在本申请的一实施例中，所述阳离子树脂自动在线再生系统还包括与控制模块电性相连的液位计和报警模块；所述液位计设置在溶液箱的箱体上，用于检测溶液箱内溶液的液位；所述控制模块在液位计检测溶液箱内溶液的液位达到预设值时控制报警模块报警。

在本申请的一实施例中，所述输出泵的出口端和清洗管上均设置有与控制模块电性连接的压力检测模块。

在本申请的一实施例中，所述第一阳离子柱和第二阳离子柱竖向布置。

本实用新型的有益效果是：

本申请的阳离子树脂自动在线再生系统包括了第一阳离子柱和第二阳离子柱，以及若干控制阀、再生溶液输液管、排污总管，通过各控制阀的开关配合，可以实现阳离子交换柱自动在线再生；阳离子交换柱冗余设置，保证工作的连续性。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的阳离子树脂自动在线再生系统左侧支路正常运行，右侧支路等待切换状态的示意图；

图2是本实用新型的阳离子树脂自动在线再生系统左侧支路正常运行，第二阳离子柱排样水的示意图；

图3是本实用新型的阳离子树脂自动在线再生系统左侧支路正常运行，第二阳离子柱加药再生的示意图；

图4是本实用新型的阳离子树脂自动在线再生系统左侧支路正常运行，第二阳离子柱静止再生的示意图；

图5是本实用新型的阳离子树脂自动在线再生系统左侧支路正常运行，第二阳离子柱排放再生液的示意图；

图6是本实用新型的阳离子树脂自动在线再生系统左侧支路正常运行，第二阳离子柱清洗的示意图。

图中：

第一阳离子柱100、第二阳离子柱200、溶液箱300；

再生溶液输液管11、排污总管12、样水出管13、样水进管14、清洗管15；

第一三通阀21、第二三通阀22、第三三通阀23、第四三通阀24、第五三通阀25、第六三通阀26、第七三通阀27；

第一两通阀31、第二两通阀32；

输出泵4、液位计5、压力检测模块6。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本申请提供一种阳离子树脂自动在线再生系统，以下分别进行详细说明。需要说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对本申请实施例优选顺序的限定。且在以下实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

参见图1，在一实施例中，阳离子树脂自动在线再生系统包括：控制模块，并列设置的第一阳离子柱100和第二阳离子柱200，再生溶液输液管11，排污总管12，第一三通阀21，第二三通阀22，第三三通阀23，第四三通阀24，第五三通阀25；所述第一三通阀21的上端与样水出管13连接，下端与第一阳离子柱100的上端连接，侧端与排污总管12连接；所述第二三通阀22的上端与第一阳离子柱100的下端连接，下端与第五三通阀25的左端连接，侧端与再生溶液输液管11连接；所述第三三通阀23的上端与样水出管13连接，下端与第二阳离子柱200的上端连接，侧端与排污总管12连接；所述第四三通阀24的上端与第二阳离子柱200的下端连接，下端与第五三通阀25的右端连接，侧端与再生溶液输液管11连接；所述第五三通阀25的下端与样水进管14连接；所述再生溶液输液管11与溶液箱300连通，且再生溶液输液管11上设置有输出泵4；以及所述第一三通阀21、第二三通阀22、第三三通阀23、第四三通阀24、第五三通阀25、输出泵4与控制模块电性连接。

进一步的，所述阳离子树脂自动在线再生系统还包括清洗管15、第六三通阀26、第七三通阀27、第一两通阀31、第二两通阀32；所述第六三通阀26的左端与再生溶液输液管11、清洗管15均连通，右端与第二三通阀22的侧端连接，下端与排污总管12连接；所述第七三通阀27的右端与再生溶液输液管11、清洗管15均连通，左端与第四三通阀24的侧端连接，下端与排污总管12连接；所述第一两通阀31设置在再生溶液输液管11上，用于控制第六三通阀26的左端、第七三通阀27的右端与再生溶液输液管11之间的通断；所述第二两通阀32设置在清洗管15上，用于控制第六三通阀26的左端、第七三通阀27的右端与清洗管15之间的通断；所述第六三通阀26、第七三通阀27、第一两通阀31、第二两通阀32均与控制模块电性相连。

以左侧支路正常运行，右侧支路进行再生举例：

左侧支路正常运行时，取样水流经样水进管14、第一阳离子柱100、样水出管13，右侧支路的切换过程如下：

参见图1，右侧支路等待切换状态，电磁阀黑色三角符号代表断开，空心三角符号代表连通。

参见图2，左侧电磁阀门开关状态不变，右侧电磁阀门状态：第一两通阀31、第二两通阀32关闭，第四三通阀24下端关闭，第三三通阀23上端关闭、第七三通阀27右端关闭，第二阳离子柱200内样水排入排污总管12，为离子交换柱再生做准备。

参见图3，左侧电磁阀门开关状态不变，右侧电磁阀门状态：第一两通阀31打开、第二两通阀32关闭，第四三通阀24、第七三通阀27下端关闭、侧端打开，第三三通阀23上端关闭、右端打开，通过泵将溶液箱的HCl注入第二阳离子柱200内，实现交换柱的填充；其中溶液箱设置有可视化的液位显示，实时观测溶液箱的液位变化以及及时对箱体内的高低液位报警，提醒维护人员检测设备；而且在泵的后端设置有压力传感器，监测泵的堵塞和电磁阀的开闭状态；HCl投加时间的长短取决于离子柱的大小；正常情况下30秒左右，加注时间完成后HCl输送泵断电关闭，第一两通阀31电磁阀关闭。

参见图4，左侧电磁阀门开关状态不变，右侧电磁阀门状态：第一两通阀31、第二两通阀32关闭，第四三通阀24、第七三通阀27下端关闭、侧端打开，第三三通阀23上端关闭、右端打开，将第二阳离子柱200静止泡在HCl溶液中，实现HCl中的H+与阳离子交换，对交换柱进行再生。

参见图5，左侧电磁阀门开关状态不变，右侧电磁阀门状态：第一两通阀31、第二两通阀32两通电磁阀关闭，第四三通阀24下端关闭、第三三通阀23三通电磁阀上端关闭、第七三通阀27右端关闭，即可实现第二阳离子柱200内的HCl溶液排空至排污总管12。

参见图6，左侧电磁阀门开关状态不变，右侧电磁阀门状态：第一两通阀31关闭，第二两通阀32电磁阀开启，第四三通阀24下端关闭、第三三通阀23三通电磁阀上端关闭、第七三通阀27三通电磁阀下端关闭，即可实现用清洗管15内的除盐水对第二阳离子柱200进行清洗。

上述过程可以实现第二阳离子柱200的在线再生过程，全部由系统自动完成，不需要人为干涉，同时也不影响左侧交换柱的正常运行，保证整个系统连续运行不中断，即使其中一路交换柱出现故障，另一路可及时补充，使生产连续运行。

需要说明的是，在本实施例中，各三通阀、两通阀可以是受控制模块控制的电磁阀；控制模块可以通过控制各三通阀、两通阀的开闭配合，使得第一阳离子柱100和/或第二阳离子柱200实现离子交换、再生、排样水、清洗、盐酸进柱等过程的顺序切换；控制模块可以但不限于是PLC或者工控机等；本申请旨在对结构和连接关系进行改进，未对程序和软件进行改进，本领域技术人员完全可以通过现有技术的程序和软件实现上述控制。

在一实施例中，所述阳离子树脂自动在线再生系统还包括与控制模块电性相连的液位计5和报警模块；所述液位计5设置在溶液箱300的箱体上，用于检测溶液箱300内溶液的液位；所述控制模块在液位计5检测溶液箱300内溶液的液位达到预设值时控制报警模块报警。

举例而言，液位计5可以用于实时观测溶液箱的液位变化以及及时对箱体内的高低液位报警，提醒维护人员检测设备。

而且在泵的后端设置有压力传感器，监测泵的堵塞和电磁阀的开闭状态；HCl投加时间的长短取决于离子柱的大小；正常情况下30秒左右，加注时间完成后HCl输送泵断电关闭，第一两通阀31电磁阀关闭。

在一实施例中，所述输出泵4的出口端和清洗管15上均设置有与控制模块电性连接的压力检测模块6；可以用于检测泵的工作状态，还可以用于检测管道堵塞和电磁阀的开闭状态。

在一实施例中，所述第一阳离子柱100和第二阳离子柱200竖向布置，可以便于样水、再生液的排空。

综上所述，本申请的阳离子树脂自动在线再生系统包括了第一阳离子柱和第二阳离子柱，以及若干控制阀、再生溶液输液管、排污总管，通过各控制阀的开关配合，可以实现阳离子交换柱自动在线再生；阳离子交换柱冗余设置，保证工作的连续性；电磁阀的设置和连接关系，便于对液体流通方式进行切换，整个过程效率更高。

本申请中选用的各个器件(未说明具体结构的部件)均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种阳离子树脂自动在线再生系统，其特征在于，包括：

控制模块，并列设置的第一阳离子柱(100)和第二阳离子柱(200)，再生溶液输液管(11)，排污总管(12)，第一三通阀(21)，第二三通阀(22)，第三三通阀(23)，第四三通阀(24)，第五三通阀(25)；

所述第一三通阀(21)的上端与样水出管(13)连接，下端与第一阳离子柱(100)的上端连接，侧端与排污总管(12)连接；

所述第二三通阀(22)的上端与第一阳离子柱(100)的下端连接，下端与第五三通阀(25)的左端连接，侧端与再生溶液输液管(11)连接；

所述第三三通阀(23)的上端与样水出管(13)连接，下端与第二阳离子柱(200)的上端连接，侧端与排污总管(12)连接；

所述第四三通阀(24)的上端与第二阳离子柱(200)的下端连接，下端与第五三通阀(25)的右端连接，侧端与再生溶液输液管(11)连接；

所述第五三通阀(25)的下端与样水进管(14)连接；

所述再生溶液输液管(11)与溶液箱(300)连通，且再生溶液输液管(11)上设置有输出泵(4)；以及

所述第一三通阀(21)、第二三通阀(22)、第三三通阀(23)、第四三通阀(24)、第五三通阀(25)、输出泵(4)与控制模块电性连接。

2.根据权利要求1所述的阳离子树脂自动在线再生系统，其特征在于，

所述阳离子树脂自动在线再生系统还包括清洗管(15)、第六三通阀(26)、第七三通阀(27)、第一两通阀(31)、第二两通阀(32)；

所述第六三通阀(26)的左端与再生溶液输液管(11)、清洗管(15)均连通，右端与第二三通阀(22)的侧端连接，下端与排污总管(12)连接；

所述第七三通阀(27)的右端与再生溶液输液管(11)、清洗管(15)均连通，左端与第四三通阀(24)的侧端连接，下端与排污总管(12)连接；

所述第一两通阀(31)设置在再生溶液输液管(11)上，用于控制第六三通阀(26)的左端、第七三通阀(27)的右端与再生溶液输液管(11)之间的通断；

所述第二两通阀(32)设置在清洗管(15)上，用于控制第六三通阀(26)的左端、第七三通阀(27)的右端与清洗管(15)之间的通断；

所述第六三通阀(26)、第七三通阀(27)、第一两通阀(31)、第二两通阀(32)均与控制模块电性相连。

3.根据权利要求1所述的阳离子树脂自动在线再生系统，其特征在于，

所述阳离子树脂自动在线再生系统还包括与控制模块电性相连的液位计(5)和报警模块；

所述液位计(5)设置在溶液箱(300)的箱体上，用于检测溶液箱(300)内溶液的液位；

所述控制模块在液位计(5)检测溶液箱(300)内溶液的液位达到预设值时控制报警模块报警。

4.根据权利要求2所述的阳离子树脂自动在线再生系统，其特征在于，

所述输出泵(4)的出口端和清洗管(15)上均设置有与控制模块电性连接的压力检测模块(6)。

5.根据权利要求2所述的阳离子树脂自动在线再生系统，其特征在于，

所述第一阳离子柱(100)和第二阳离子柱(200)竖向布置。