一種水脫鹽裝置耦合磷酸濃縮裝置回收蒸汽冷凝水熱能方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱能回收技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種水脫鹽裝置耦合磷酸濃縮裝置回收蒸汽冷凝水熱能方法。
【背景技術(shù)】
[0002]濕法磷酸的生產(chǎn)方法有很多種,但多數(shù)方法直接生產(chǎn)出的濕法磷酸P205濃度一般不會(huì)超過(guò)30 %,需要磷酸濃縮裝置將P205濃度提高至45 %以上才能直接利用,現(xiàn)有的磷酸濃縮裝置都采用蒸汽間接換熱的生產(chǎn)工藝,每濃縮一噸磷酸消耗約1.5噸蒸汽,以年生產(chǎn)能力為60萬(wàn)噸濃縮裝置計(jì),每小時(shí)將產(chǎn)生溫度在100°C以上的蒸汽冷凝水120余噸,這部分熱能如不加以回收利用,造成巨大的浪費(fèi)。
[0003]為此,在現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了對(duì)冷凝水中的熱能進(jìn)行回收利用的技術(shù)文獻(xiàn),如專(zhuān)利號(hào)為CN201210535370.6名稱(chēng)為《一種磷酸濃縮系統(tǒng)中冷凝水回收利用的方法》的專(zhuān)利,所述的回收方法是將冷凝水經(jīng)降溫后作為軟水回收用于生產(chǎn)蒸汽,冷凝水部分的熱能沒(méi)有回收利用,加上換熱器經(jīng)常漏酸,不能直接當(dāng)軟水使用,該方法的可行性不高;專(zhuān)利號(hào)為CN201420762861.9名稱(chēng)為《磷酸濃縮裝置冷凝水間接換熱回收系統(tǒng)》的專(zhuān)利,所述方法為將冷凝水與稀磷酸通過(guò)換熱器將稀磷酸預(yù)熱后進(jìn)入磷酸濃縮系統(tǒng),該方法雖然能很好回收冷凝水的熱量,但由于稀磷酸固體雜質(zhì)含量高,長(zhǎng)期運(yùn)行將會(huì)導(dǎo)致?lián)Q熱器堵塞,頻繁清理,增加工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0004]同時(shí),水處理裝置由于樹(shù)脂、離子膜等的要求,需要將進(jìn)入水處理裝置的水降溫至40°C以下,故經(jīng)水處理裝置出來(lái)的水溫一般都在35°C以下,本發(fā)明是將磷酸濃縮冷凝水與水處理裝置處理好的脫鹽水進(jìn)行熱交換,使脫鹽水在進(jìn)入蒸汽鍋爐之前將溫度提高,減少脫鹽水在鍋爐裝置由水變?yōu)檎羝牡臒崃?,進(jìn)而為冷凝水熱能回收提供了一種新思路。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種水脫鹽裝置耦合磷酸濃縮裝置回收蒸汽冷凝水熱能方法,該方法能夠?qū)⑺擕}裝置中的脫鹽水與磷酸濃縮裝置中出來(lái)的冷凝水進(jìn)行熱交換后,使得脫鹽水的溫度升高40-50°C,冷凝水的溫度降低42-54°C,進(jìn)而使得冷凝水中大量的熱能得到回收,并且降低對(duì)脫鹽水進(jìn)行鍋爐蒸發(fā)處理過(guò)程中耗能,并且還減少了換熱器中雜質(zhì)的沉淀,延長(zhǎng)了換熱器的使用壽命和降低了對(duì)換熱器進(jìn)行清洗的勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0006]本發(fā)明具體是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種水脫鹽裝置耦合磷酸濃縮裝置回收蒸汽冷凝水熱能方法,是將水脫鹽裝置出來(lái)的脫鹽水與磷酸濃縮裝置中出來(lái)的冷凝水在熱交換器中進(jìn)行熱交換,并將脫鹽水的溫度由25-40°C升高至81-83°C;將冷凝水的溫度由100-115°C降低至58_65°C;并且將由熱交換器出來(lái)的脫鹽水送入脫氧器中脫氧處理后,送入鍋爐產(chǎn)生蒸汽;將從熱交換器中出來(lái)的冷凝水送入洗滌塔中用于洗滌處理。
[0008]所述的熱交換器為單臺(tái)換熱器。
[0009]所述的熱交換器為多臺(tái)換熱器串聯(lián)。
[0010]所述的熱交換器為先用兩臺(tái)熱交換器并聯(lián)處理后,再串聯(lián)一個(gè)由多臺(tái)熱交換器串聯(lián)的熱交換系統(tǒng)。
[0011]所述的多臺(tái)熱交換器串聯(lián)是指1-3臺(tái)換熱器串聯(lián)。
[0012]所述的脫氧器中脫氧處理的方法是將從熱交換器中出來(lái)的脫鹽水送入脫氧器中,使得蒸汽將水加熱后,降低氧氣溶解度,降低脫鹽水中的含氧量。
[0013]其能夠延長(zhǎng)交換器的使用壽命,降低對(duì)熱交換器的處理勞動(dòng)強(qiáng)度,并能夠使得冷凝水中的熱能得到大量的回收利用,降低水處理裝置出來(lái)的脫鹽水用于蒸汽生成時(shí)的能耗;尤其是本發(fā)明中通過(guò)將冷凝水送入洗滌塔進(jìn)行洗滌處理之后,再送入水處理裝置,降低了廢液的排放量。
[0014]本發(fā)明中從熱交換器中出來(lái)的冷凝水可以用于磷酸萃取裝置用于過(guò)濾機(jī)洗滌水,還可以用于磷酸萃取裝置、濃縮裝置、氟吸收裝置做洗滌水;進(jìn)而通過(guò)再次回收冷凝水中的熱能后,將其產(chǎn)生蒸汽,降低了廢液的排放量,具有顯著的環(huán)保價(jià)值。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的水脫鹽裝置耦合磷酸濃縮裝置回收蒸汽冷凝水熱能方法工程示意圖。
[0016]1-水脫鹽裝置2-磷酸濃縮裝置3-脫氧器4-熱交換器5-洗滌塔6_鍋爐。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施方式來(lái)對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的限定,但要求保護(hù)的范圍不僅局限于所作的描述。
[0018]實(shí)施例1
[0019]如圖1所示,一種水脫鹽裝置耦合磷酸濃縮裝置回收蒸汽冷凝水熱能方法,是將水脫鹽裝置出來(lái)的脫鹽水與磷酸濃縮裝置中出來(lái)的冷凝水在熱交換器中進(jìn)行熱交換,并將脫鹽水的溫度由25°C升高至81°C ;將冷凝水的溫度由100°C降低至58°C ;并且將由熱交換器出來(lái)的脫鹽水送入脫氧器中脫氧處理后,送入鍋爐產(chǎn)生蒸汽;將從熱交換器中出來(lái)的冷凝水送入洗滌塔中用于洗滌處理。
[0020]通過(guò)將冷凝水與脫鹽水進(jìn)行熱交換處理后,使得脫鹽水的溫度得到提高,冷凝水的溫度得到降低,并將脫鹽水送入鍋爐產(chǎn)生蒸汽,進(jìn)而降低了產(chǎn)生蒸汽過(guò)程中的能耗,并且采用冷凝水降溫后直接作為軟水,進(jìn)而降低了水處理裝置的難度,降低了能耗,提高了脫鹽水處理質(zhì)量的合格率。
[0021]本發(fā)明中控制冷凝水的流量為100m3/h,脫鹽水的流量為75m3/h。
[0022]并且,本發(fā)明還通過(guò)將洗滌塔洗滌之后的廢液返回水處理裝置,進(jìn)而進(jìn)一步的進(jìn)入脫鹽裝置進(jìn)行處理,降低了整個(gè)工藝中的廢水排放量,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保價(jià)值。
[0023]本發(fā)明還在上述的基礎(chǔ)上,可以將熱交換器按照以下方式:
[0024]熱交換器為多臺(tái)換熱器串聯(lián)。
[0025]多臺(tái)換熱器串聯(lián)是指2臺(tái)換熱器串聯(lián)。
[0026]并且,進(jìn)一步的,本發(fā)明在進(jìn)行脫鹽水從熱交換器中出來(lái)后,還包括送入脫氧器中的步驟。
[0027]實(shí)施例2
[0028]如圖1所示,一種水脫鹽裝置耦合磷酸濃縮裝置回收蒸汽冷凝水熱能方法,是將水脫鹽裝置出來(lái)的脫鹽水與磷酸濃縮裝置中出來(lái)的冷凝水在熱交換器中進(jìn)行熱交換,并將脫鹽水的溫度由40°C升高至83°C ;將冷凝水的溫度由115°C降低至65°C ;并且將由熱交換器出來(lái)的脫鹽水送入脫氧器中脫氧處理后,送入鍋爐產(chǎn)生蒸汽;將從熱交換器中出來(lái)的冷凝水送入洗滌塔中用于洗滌處理。
[0029]通過(guò)將冷凝水與脫鹽水進(jìn)行熱交換處理后,使得脫鹽水的溫度得到提高,冷凝水的溫度得到降低,并將脫鹽水送入鍋爐產(chǎn)生蒸汽,進(jìn)而降低了產(chǎn)生蒸汽過(guò)程中的能耗,并且采用冷凝水來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)稀磷酸或者降溫后直接作為軟水,進(jìn)而解決了所帶來(lái)的腐蝕性較強(qiáng)等等原因,導(dǎo)致脫鹽水處理質(zhì)量不合格的缺陷。
[0030]本發(fā)明中控制冷凝水的流量為120m3/h,脫鹽水的流量為100m3/h。
[0031]并且,本發(fā)明還通過(guò)將洗滌塔洗滌之后的廢液返回水處理裝置,進(jìn)而進(jìn)一步的進(jìn)入脫鹽裝置進(jìn)行處理,降低了整個(gè)工藝中的廢水排放量,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保價(jià)值。
[0032]本發(fā)明還在上述的基礎(chǔ)上,可以將熱交換器按照以下幾種組合方式:熱交換器為單臺(tái)換熱器。
[0033]并且,進(jìn)一步的,本發(fā)明在進(jìn)行脫鹽水從熱交換器中出來(lái)后,還包括送入脫氧器中的步驟。
[0034]實(shí)施例3
[0035]如圖1所示,一種水脫鹽裝置耦合磷酸濃縮裝置回收蒸汽冷凝水熱能方法,是將水脫鹽裝置出來(lái)的脫鹽水與磷酸濃縮裝置中出來(lái)的冷凝水在熱交換器中進(jìn)行熱交換,并將脫鹽水的溫度由30°C升高至84°C ;將冷凝水的溫度由105°C降低至59°C ;并且將由熱交換器出來(lái)的脫鹽水送入脫氧器中脫氧處理后,送入鍋爐產(chǎn)生蒸汽;將從熱交換器中出來(lái)的冷凝水送入洗滌塔中用于洗滌處理,并將洗滌后的廢液送入水處理裝置進(jìn)行處理后,送入水脫鹽裝置進(jìn)行脫鹽處理。
[0036]通過(guò)將冷凝水與脫鹽水進(jìn)行熱交換處理后,使得脫鹽水的溫度得到提高,冷凝水的溫度得到降低,并將脫鹽水送入鍋爐產(chǎn)生蒸汽,進(jìn)而降低了產(chǎn)生蒸汽過(guò)程中的能耗,并且采用冷凝水來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)稀磷酸或者降溫后直接作為軟水,進(jìn)而解決了所帶來(lái)的腐蝕性較強(qiáng)等等原因,導(dǎo)致脫鹽水處理質(zhì)量不合格的缺陷。
[0037]本發(fā)明中控制冷凝水的流量為110m3/h,脫鹽水的流量為80m3/h。
[0038]并且,本發(fā)明還通過(guò)將洗滌塔洗滌之后的廢液返回水處理裝置,進(jìn)而進(jìn)一步的進(jìn)入脫鹽裝置進(jìn)行處理,降低了整個(gè)工藝中的廢水排放量,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保價(jià)值。
[0039]本發(fā)明還在上述的基礎(chǔ)上,可以將熱交換器按照以下幾種組合方式:
[0040]熱交換器為先用兩臺(tái)熱交換器并聯(lián)處理后,再串聯(lián)一個(gè)由多臺(tái)換熱器串聯(lián)的熱交換系統(tǒng)。
[0041]多臺(tái)換熱器串聯(lián)是指3臺(tái)換熱器串聯(lián)。
[0042]并且,進(jìn)一步的,本發(fā)明在進(jìn)行脫鹽水從熱交換器中出來(lái)后,在脫氧器中,采用攪拌速度為2000r/min攪拌處理0.8h。
[0043]在此有必要說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述和說(shuō)明,并不是對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在此基礎(chǔ)上作出的非突出的實(shí)質(zhì)性特征和非顯著進(jìn)步的改進(jìn),均屬于本發(fā)明的保護(hù)范疇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水脫鹽裝置耦合磷酸濃縮裝置回收蒸汽冷凝水熱能方法,其特征在于,是將水脫鹽裝置出來(lái)的脫鹽水與磷酸濃縮裝置中出來(lái)的冷凝水在熱交換器中進(jìn)行熱交換,并將脫鹽水的溫度由25-40°C升高至81-83°c;將冷凝水的溫度由100-115°C降低至58_65°C;并且將由熱交換器出來(lái)的脫鹽水送入脫氧器中脫氧處理后,送入鍋爐產(chǎn)生蒸汽;將從熱交換器中出來(lái)的冷凝水送入洗滌塔中用于洗滌處理。2.如權(quán)利要求1所述的水脫鹽裝置耦合磷酸濃縮裝置回收蒸汽冷凝水熱能方法,其特征在于,所述的熱交換器為單臺(tái)換熱器。3.如權(quán)利要求1所述的水脫鹽裝置耦合磷酸濃縮裝置回收蒸汽冷凝水熱能方法,其特征在于,所述的熱交換器為多臺(tái)換熱器串聯(lián)。4.如權(quán)利要求1所述的水脫鹽裝置耦合磷酸濃縮裝置回收蒸汽冷凝水熱能方法,其特征在于,所述的熱交換器為先用兩臺(tái)熱交換器并聯(lián)處理后,再串聯(lián)一個(gè)由多臺(tái)熱交換器串聯(lián)的熱交換系統(tǒng)。5.如權(quán)利要求3或4所述的水脫鹽裝置耦合磷酸濃縮裝置回收蒸汽冷凝水熱能方法,其特征在于,所述的多臺(tái)熱交換器串聯(lián)是指1-3臺(tái)換熱器串聯(lián)。6.如權(quán)利要求1所述的水脫鹽裝置耦合磷酸濃縮裝置回收蒸汽冷凝水熱能方法,其特征在于,所述的脫氧器中脫氧處理的方法是將從熱交換器中出來(lái)的脫鹽水送入脫氧器中,使得蒸汽將水加熱后,降低氧氣溶解度,降低脫鹽水中的含氧量。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及熱能回收技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種水脫鹽裝置耦合磷酸濃縮裝置回收蒸汽冷凝水熱能方法,通過(guò)將冷凝水與脫鹽水進(jìn)行熱交換處理后,使得脫鹽水的溫度得到提高,冷凝水的溫度得到降低,并將脫鹽水送入鍋爐產(chǎn)生蒸汽,進(jìn)而降低了產(chǎn)生蒸汽過(guò)程中的能耗,并且采用冷凝水直接作為軟水,進(jìn)而降低了水處理裝置的處理難度,提高了脫鹽水處理質(zhì)量合格率。
【IPC分類(lèi)】C01B25/234, F22B1/16
【公開(kāi)號(hào)】CN105110307
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510451255
【發(fā)明人】廖吉星, 楊勇, 朱飛武, 周勇
【申請(qǐng)人】貴州開(kāi)磷集團(tuán)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年7月29日