一种提高阴床再生温度的系统及方法与流程

1.本发明涉及火力发电技术领域，具体涉及一种提高阴床再生温度的系统及方法。


背景技术：

2.火力发电通常包括汽水系统、制粉系统、风烟系统、化学制水系统、输煤系统、除灰系统、脱硫脱脂系统等。化学制水系统主要是通过阴床和阳床进行离子交换处理，获得符合使用标准的除盐水。发电厂的原水中含有大量的ca2+、fe3+等阳离子以及ci-、so42-等阴离子。这些有害成分若进入锅炉，会在锅炉表面结垢，产生腐蚀作用，缩短设备的使用寿命，给机组的运行带来安全隐患。因此，发电厂用水必须在除盐净化之后才能投入使用。i型强碱性阴树脂再生和清洗的最佳温度在35℃到45℃之间，此时树脂的再生度更高，再生后树脂残留的有害离子含量更低，出水时离子泄漏量就越低。发电厂化学制水的再生液通常为环境温度的除盐水，在温度偏低的情况下，增加除盐水制水量时，阴床会出现再生质量不合格、阴床再生运行周期缩短、碱液用量增加等问题，阴床阴树脂受污染的情况变得显著，导致阴床再生和复苏的处理成本相应地提高。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种提高阴床再生温度的系统和方法，具有能够提高阴床再生温度到最优区间之中、且系统结构简单而经济实惠的优势，。
4.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种提高阴床再生温度的系统，包括：再生水箱，设有出水口和进水口，所述进水口与除盐水母管和供热回水管连接，所述出水口连接再生水出水管；第一调节阀，所述第一调节阀设于所述除盐水母管；第二调节阀，所述第二调节阀设于所述供热回水管；搅拌器，所述搅拌器设于所述再生水箱内；及水泵，所述水泵设置于再生水出水管；所述再生水出水管于靠近所述出水口处设有出水总门。
5.本发明进一步设置，所述再生水箱还开有排污口，所述排污口用于连接排污管。
6.本发明进一步设置，所述除盐水母管上设有除盐水流量计，所述供热回水管上设有供热回水流量计。
7.本发明进一步设置，所述再生水出水管于所述再生水箱和所述出水总门之间设有温度计。
8.本发明进一步设置，所述再生水箱内还设有水箱液位计。
9.本发明还提供一种提高阴床再生温度的方法，包括以下步骤：打开第一调节阀直至再生水箱内的除盐水没过搅拌器叶轮；启动所述搅拌器并减小所述第一调节阀的开度；打开第二调节阀直至所述再生水箱内的水温达到50℃；增大所述第一调节阀的开度以将所述再生水箱内的水温维持在45℃，直至所述再生水箱内的液位达到3米；及，打开出水总门并启动水泵，将混合热水供给再生系统。
10.本发明进一步设置，在步骤启动所述搅拌器并减小所述第一调节阀的开度中，调
节所述第一调节阀的开度为20％。
11.本发明进一步设置，在步骤增大所述第一调节阀的开度以将所述再生水箱内的水温维持在45℃，直至所述再生水箱内的液位达到3米中，调节所述第一调节阀的开度范围在40％至60％之间。
12.采用上述技术方案后，本发明有益效果为：充分利用了供热回水的余热加热再生水箱内的除盐水，使得除盐水以最合适的反应温度进入阴床再生系统中，提高阴床再生质量，降低碱液使用量，节省成本。同时系统结构简单，减少了增设换热器设备和管道的费用，热量损失小，且运行稳定，安全性能较高。
附图说明
13.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1是本发明的结构示意图。
15.附图标记说明：1、再生水箱；2、除盐水母管；21、第一调节阀；3、供热回水管；31、第二调节阀；4、再生水出水管；5、搅拌器；6、水泵；7、出水总门；8、排污管；91、除盐水流量计；92、供热回水流量计；93、温度计；94、水箱液位计。
具体实施方式
16.以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
17.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
18.本实施例涉及一种提高阴床再生温度的系统，其结构如图1所示，主要包括了再生水箱1、第一调节阀21、第二调节阀31、搅拌器5以及水泵6。再生水箱1设置有出水口和进水口，进水口有两个，分别与除盐水母管2和供热回水管3连接，而出水口连接再生水出水管4，再生水出水管4连接到化学制水再生系统。第一调节阀21设置在除盐水母管2上，第二调节阀31设置在供热回水管3上。搅拌器5设置在再生水箱1，其叶轮在再生水箱1内。水泵6设置在再生水出水管4上。再生水出水管4上在靠近出水口处设置有出水总门7。利用了供热回水来对进入再生水箱1中的除盐水进行加热，供热回水干净符合再生液的要求，能够直接与制水系统的除盐水混合。通过调节两个调节阀的开度，搅拌器5将供热回水和除盐水充分混合，让使再生水箱1内水温达到45℃左右，再打开出水总门7将混合热水输送到再生系统中。使得混合后的热水能够以合适的反应温度进入阴床再生系统，提高阴床的再生质量，降低碱液使用量，节省成本。同时系统整体结构简单，减少了增设换热器设备和管道的费用，热量损失小，且运行稳定，安全性能较高。
19.混合供热回水和除盐水，将阴床再生温度控制在35℃到40℃之间，再生液先稀后浓，延长置换时间至1.5倍进碱时间，能够有效洗脱阴床再生运行过程中吸附的有机物和胶体硅，有效解决阴床的有机物污染问题，提高阴床的再生质量。同时，阴床运行周期得到大
幅度提升，有效节省了碱液和再生用除盐水的用量，也减小了碱输送泵和清水泵6的运行时间，降低废碱液对环境的污染，经济效益和社会效益均较为显著。
20.本实施例中的除盐水母管2和供热回水管3的材质为s30458，再生水出水管4的材质为衬氟，再生水箱1的容积为20立方米。在本实施例中，再生水箱1还开设有排污口，排污口用于连接排污管8。能够打开排污口以将废液排出。
21.如图1所示，系统在各位置设有对应的仪表。除盐水母管2上还设置有除盐水流量计91，供热回水管3上设置供热回水流量计92，便于管理人员观察和记录流量，同时便于根据流量控制第一调节阀21和第二调节阀31的开度。再生水出水管4上设置有温度计93，其处于出水总门7与再生水箱1之间，便于管理人员确定再生水箱1的出水温度，以便控制混合搅拌的比例，将水温控制在45℃左右。再生水箱1内还设置有水箱液位计94，用于确定水箱内的液位高度，液位到达3米以上时即可打开出水总门7，并启动水泵6将混合热水再生液供给再生系统进行再生使用。
22.在本发明的实施例中，再生水箱1为新设置的部件，其余部分均由发电厂内的原有设施改造而来，减少了增设换热器设备和管道的费用，改造成本较低。经计算，在改造完成后投入运行后，每月节省烧碱4.2吨，全年可节省烧碱50.4吨，同时节约再生用除盐水约80吨，阴床再生周期由60小时提升到200小时，最高可达到230小时，按再生周期平均200小时计算：每月节省碱溶液4.2吨，同时节约再生用除盐水80吨，按市价碱液1700元/吨，除盐水成本5元/吨，可得到每月节约成本为：4.2
×
1700+5
×
80＝7140+400＝7540元。
23.此外，输送4.2吨碱溶液需要消耗一定的碱输送泵电量，碱输送泵流量为1103.9lph、功率3kw，碱溶液密度为1.34g/cm3，则输送4.2吨碱溶液耗电4.2
×
1000
÷
(1103.9
×
1.34)
×
3＝85(kwh)。同理，80吨除盐水也需要消耗清水泵电量，阴阳床再生时清水泵流量为15t/h和25t/h，功率为110kw。输送80吨耗电80
÷
(15+25)/2
×
110＝440(kwh)。
24.碱输送泵和清水泵共消耗电量为85+440＝525kwh，按用电价格0.45元/kwh计算：525kwh
×
0.45元/kwh＝236.25元。故每个月共可节约成本7540+236.25＝7776.25元，具有可观的经济效益。
25.本发明的工作原理大致如下述：通过改造除盐水母管2和供热回水管3，让除盐水与供热回水在再生水箱1中充分混合，使得混合热水能够以最合适的反应温度泵入阴床再生系统中。充分利用了供热回水的余热加热再生水箱1内的除盐水。提高阴床再生质量，降低碱液使用量，节省成本。同时系统结构简单，减少了增设换热器设备和管道的费用，且系统结构简单运行稳定，安全性能较高。
26.本发明在另一方面还涉及到一种提高阴床再生温度的方法，具体包括如下步骤：
27.s10，打开第一调节阀21直至再生水箱1内的除盐水没过搅拌器5叶轮；
28.打开第一调节阀21，除盐水母管2向再生水箱1内注入除盐水，等待到再生水箱1达到1米的水位即再生水箱1内除盐水没过搅拌器5的叶轮。
29.s20，启动搅拌器5并减小第一调节阀21的开度；
30.将第一调节阀21的开度调整为20％，减小除盐水母管2向再生水箱1注入除盐水的速度。
31.s30，打开第二调节阀31直至再生水箱1内的水温达到50℃；
32.此时第二调节阀31的开度为全开，观察再生水出水管4处的温度计93，等待到温度
达到50℃。
33.s40，增大第一调节阀21的开度以将所述再生水箱1内的水温维持在45℃，直至所述再生水箱1内的液位达到3米；
34.当再生水箱1水温固定在45℃左右时，将第一调节阀21的开度调整到开度范围在40％到60％之间，因为除盐水压力高于供热回水，且除盐水温度受气候变化影响较为明显，因此第一调节阀21此时的开度需要根据实际情况作出相应的调整。
35.s50，打开出水总门7并启动水泵6，将混合热水供给再生系统以进行再生使用。
36.综上所述，本发明实施例中的提高阴床再生温度的方法，能够充分利用供热回水来对再生水箱1内的除盐水进行加热，使混合后的热水能够以合适的反应温度进入阴床再生系统，提高阴床的再生质量，延长阴床再生周期的时间，降低碱液使用量，有效为化学人员节约工时、减轻劳动强度。
37.以上，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。