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一种高温压力凝结水除油除铁回用工艺及系统

阅读：792发布：2021-02-28

IPRDB可以提供一种高温压力凝结水除油除铁回用工艺及系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及废水再利用技术领域，提供了一种高温压力凝结水除油除铁回用工艺及系统，高温压力凝结水进入来水压力罐，出水通过或不通过第一给料泵输送至第一精密过滤器，过滤后进入第一陶瓷膜组；滤过凝结水进入产品水罐；未滤过凝结水经换热器降温至100℃以下进入常压循环分离罐，再经第二给料泵输送至第二精密过滤器、第二陶瓷膜组，滤过凝结水进入产品水罐，未滤过凝结水返回常压循环分离罐循环、分离。本发明采用双“精密过滤器+陶瓷膜组”的技术方案，大部分高温凝结水水温不需降到100℃以下常压处理，不降温处理即可达到中低压锅炉或工业炉补给水标准回用，节约大量能量，减少冷媒需求量；工艺及系统新颖、合理，具有巨大的应用前景。，下面是一种高温压力凝结水除油除铁回用工艺及系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种高温压力凝结水除油除铁回用工艺，其特征在于，高温压力凝结水进入来水压力罐，出水通过或者不通过第一给料泵输送至第一精密过滤器，过滤后进入第一陶瓷膜组；

高温凝结水经所述第一陶瓷膜组后，分离为第一滤过凝结水和第一未滤过凝结水；

所述第一滤过凝结水直接进入产品水罐；

所述第一未滤过凝结水经过换热器与冷源换热后降温至100℃以下进入常压循环分离罐，再经第二给料泵输送至第二精密过滤器、第二陶瓷膜组，经过第二陶瓷膜组过滤的凝结水分离为第二滤过凝结水和第二未滤过凝结水；所述第二滤过凝结水直接进入所述产品水罐；所述第二未滤过凝结水返回所述常压循环分离罐进行循环、分离。

2.如权利要求1所述的高温压力凝结水除油除铁回用工艺，其特征在于，进入来水压力罐之前的凝结水的温度为大于100℃，所述第一滤过凝结水的温度为大于100℃，所述第二滤过凝结水的温度为小于100℃。

3.如权利要求2所述的高温压力凝结水除油除铁回用工艺，其特征在于，产品水罐的出水温度不低于100℃。

4.一种高温压力凝结水除油除铁回用系统，其特征在于，包括来水压力罐、第一给料泵、第一精密过滤器、第一陶瓷膜组、换热器、常压循环分离罐、第二给料泵、第二精密过滤器、第二陶瓷膜组、产品水罐；

所述来水压力罐、第一给料泵、第一精密过滤器、第一陶瓷膜组依次管道连接；

所述第一陶瓷膜组的净水出口与所述产品水罐连接；

所述第一陶瓷膜组的循环水出口、换热器、常压循环分离罐、第二给料泵、第二精密过滤器、第二陶瓷膜组依次管道连接；

所述第二陶瓷膜组的净水出口与所述产品水罐连接；所述第二陶瓷膜组的循环水出口与所述常压循环分离罐连接。

5.如权利要求4所述的高温压力凝结水除油除铁回用系统，其特征在于，该系统不设置第一给料泵；来水压力罐直接与第一精密过滤器通过管道连接。

6.如权利要求4或5所述的高温压力凝结水除油除铁回用系统，其特征在于，所述第一精密过滤器、第二精密过滤器均用于凝结水的除油除铁，其耐高温均不低于170℃，过滤精度均不低于5μm。

7.如权利要求4或5所述的高温压力凝结水除油除铁回用系统，其特征在于，所述第一陶瓷膜组、第二陶瓷膜组的膜面流速均≥0.1m/s，水与水溶物不拦截，不溶于水的油、氢氧化铁可拦截。

8.如权利要求4所述的高温压力凝结水除油除铁回用系统，其特征在于，所述常压循环分离罐中氢氧化铁起絮凝剂作用，吸附钙镁离子，降低水质硬度。

9.如权利要求4或5所述的高温压力凝结水除油除铁回用系统，其特征在于，所述第一陶瓷膜组、第二陶瓷膜组均由壳体和孔径为5-800nm的膜管组成，数根所述膜管纵向填装在壳体内，所述壳体上、下端分别设有循环水出口和循环水入口，在壳体侧壁上、下分别设有净水出口和过滤排污口。

说明书全文

一种高温压力凝结水除油除铁回用工艺及系统

技术领域

[0001] 本发明涉及废水再利用技术领域，特别涉及一种高温压力凝结水高温除油除铁回用工艺及系统。

背景技术

[0002] 目前，化工厂、热电、石油炼制等行业广泛采用过热蒸汽作为热动力和热源使用，过热蒸汽经过功耗和热交换后变为蒸汽凝结水。大多数企业因为管道腐蚀、物料泄露、管理不善等原因，蒸汽凝结水存在一定的油类物质、铁等杂物，不能直接进入锅炉再循环利用，致使现今大多数企业的高温凝结水大多数就地排放，浪费了大量的水资源和热能。

[0003] 若要回收利用高温凝结水，必须经过除油除铁才能作为中低压锅炉和工业炉的补给水。

[0004] 凝结水回水温度多在100℃以上，所携带的热量为蒸汽总热量的20%-30%。目前，国内大多数凝结水经除油除铁工艺时与多个冷媒介质换热，回用温度在20-99℃之间，凝结水温度大大降低，再次利用时还需大量能量加热升温，造成热能的浪费。若经非降温工艺处理合格后直接回用可为企业带来巨大的经济和社会效益。

发明内容

[0005] 本发明解决的技术问题：依据专利号：ZL 200910260224.5的陶瓷膜过滤器回收净化高温凝结水系统（流程见附图1）之方法，凝结水来水（温度大于100℃），经除油除铁装置处理后，虽然除油除铁指标满足使用条件，但外送净水温度已下降至20℃-99℃，如将工艺流程重新优化，若凝结水来水温度为120℃则外送净水温度可提升至118℃以上，至少提升19℃，可节约大量能量资源，经济效益巨大。

[0006] 本发明的目的就是克服现有技术的不足，提供了一种高温压力凝结水除油除铁回用工艺及系统，工艺中不需要过多的能量交换及反复的循环清洗，可有效节约能量。

[0007] 本发明的技术方案如下：一种高温压力凝结水除油除铁回用工艺，高温压力凝结水进入来水压力罐，出水通过第一给料泵输送至第一精密过滤器，过滤后进入第一陶瓷膜组；高温凝结水经所述第一陶瓷膜组后，分离为第一滤过凝结水和第一未滤过凝结水；
所述第一滤过凝结水直接进入产品水罐；
所述第一未滤过凝结水经过换热器与冷源换热后降温至100℃以下进入常压循环分离罐，再经第二给料泵输送至第二精密过滤器、第二陶瓷膜组，经过第二陶瓷膜组过滤的凝结水分离为第二滤过凝结水和第二未滤过凝结水；所述第二滤过凝结水直接进入所述产品水罐；所述第二未滤过凝结水返回所述常压循环分离罐进行循环、分离。

[0008] 进一步的，进入来水压力罐之前的凝结水的温度大于100℃，所述第一滤过凝结水的温度大于100℃，所述第二滤过凝结水的温度小于100℃。

[0009] 进一步的，产品水罐的出水温度不低于100℃。

[0010] 本发明还提供了一种高温压力凝结水除油除铁回用系统，包括来水压力罐、第一给料泵、第一精密过滤器、第一陶瓷膜组、换热器、常压循环分离罐、第二给料泵、第二精密过滤器、第二陶瓷膜组、产品水罐；所述来水压力罐、第一给料泵、第一精密过滤器、第一陶瓷膜组依次管道连接；
所述第一陶瓷膜组的净水出口与所述产品水罐连接；
所述第一陶瓷膜组的循环水出口、换热器、常压循环分离罐、第二给料泵、第二精密过滤器、第二陶瓷膜组依次管道连接；
所述第二陶瓷膜组的净水出口与所述产品水罐连接；所述第二陶瓷膜组的循环水出口与所述常压循环分离罐连接。

[0011] 进一步的，该系统也可不设置第一给料泵；来水压力罐直接与第一精密过滤器管道连接。

[0012] 进一步的，所述第一精密过滤器、第二精密过滤器均用于凝结水的除油除铁，其耐高温均不低于170℃，过滤精度均不低于5μm。

[0013] 进一步的，所述第一陶瓷膜组、第二陶瓷膜组的膜面流速均≥0.1m/s，水与水溶物不拦截，不溶于水的油、氢氧化铁等物质可拦截。

[0014] 进一步的，所述常压循环分离罐中氢氧化铁起絮凝剂作用，吸附钙镁离子，降低水质硬度。

[0015] 进一步的，所述第一陶瓷膜组、第二陶瓷膜组均由壳体和孔径为5-800nm的膜管组成，数根所述膜管纵向填装在壳体内，所述壳体上、下端分别设有循环水出口和循环水入口（一般循环水出口在壳体上端，循环水入口在壳体下端），在壳体侧壁上、下分别设有净水出口和过滤排污口。

[0016] 本发明的有益效果为：采用双“精密过滤器+陶瓷膜组”的技术方案，高温凝结水水温不需要如现有技术降到100℃以下，经过处理的凝结水可以100℃以上的高温重新进入锅炉循环，节约了大量的能量；处理过程中，仅对小部分凝结水进行热交换，减少了换热器的冷媒需求量（现实中，企业往往因为不能满足冷媒的巨大需求量而放弃处理）；工艺及系统新颖、合理，具有巨大的应用前景。

附图说明

[0017] 图1所示为现有技术的高温凝结水处理工艺流程图。

[0018] 图2所示为本发明实施例一种高温压力凝结水除油除铁回用工艺的工艺流程图。

[0019] 图3所示为本发明实施例一种高温压力凝结水除油除铁回用系统示意图。

[0020] 其中：1-来水压力罐；2-第一给料泵；3-第一精密过滤器；4-第一陶瓷膜组；5-产品水罐；6-换热器；7-常压循环分离罐；8-第二给料泵；9-第二精密过滤器；10-第二陶瓷膜组。

具体实施方式

[0021] 下文将结合具体附图详细描述本发明具体实施例。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。在下述实施例的附图中，各附图所出现的相同标号代表相同的特征或者部件，可应用于不同实施例中。

[0022] 如图3所示，本发明实施例一种高温压力凝结水除油除铁回用系统，包括来水压力罐、第一给料泵、第一精密过滤器、第一陶瓷膜组、换热器、常压循环分离罐、第二给料泵、第二精密过滤器、第二陶瓷膜组、产品水罐；所述来水压力罐、第一给料泵、第一精密过滤器、第一陶瓷膜组依次管道连接；
所述第一陶瓷膜组的净水出口与所述产品水罐连接；
所述第一陶瓷膜组的循环水出口、换热器、常压循环分离罐、第二给料泵、第二精密过滤器、第二陶瓷膜组依次管道连接；
所述第二陶瓷膜组的净水出口与所述产品水罐连接；所述第二陶瓷膜组的循环水出口与所述常压循环分离罐连接。

[0023] 优选的，所述第一精密过滤器、第二精密过滤器均用于凝结水的除油除铁，其耐高温均不低于170℃，过滤精度均不低于5μm。

[0024] 优选的，所述第一陶瓷膜组、第二陶瓷膜组的膜面流速均≥0.1m/s，水与水溶物不拦截，不溶于水的油、氢氧化铁等物质可拦截。

[0025] 优选的，所述常压循环分离罐中氢氧化铁起絮凝剂作用，吸附钙镁离子，降低水质硬度。

[0026] 优选的，所述第一陶瓷膜组、第二陶瓷膜组均由壳体和孔径为5-800nm的膜管组成，所述膜管数根纵向填装在壳体内，所述壳体上、下端分别设有循环水出口和循环水入口，在壳体侧壁上、下分别设有净水出口和过滤排污口。

[0027] 如图2所示，本发明实施例一种高温压力凝结水除油除铁回用工艺，高温压力凝结水进入来水压力罐，出水通过第一给料泵输送至第一精密过滤器，过滤后进入第一陶瓷膜组；高温凝结水经所述第一陶瓷膜组后，分离为第一滤过凝结水和第一未滤过凝结水；所述第一滤过凝结水直接进入产品水罐；
所述第一未滤过凝结水经过换热器与冷源换热后进入常压循环分离罐，再经第二给料泵输送至第二精密过滤器、第二陶瓷膜组，经过第二陶瓷膜组过滤的凝结水分离为第二滤过凝结水和第二未滤过凝结水；所述第二滤过凝结水直接进入所述产品水罐；所述第二未滤过凝结水返回所述常压循环分离罐进行循环、分离。

[0028] 作为一具体实施例，以常用的100t/h回收凝结水除油除铁工艺为例，系统回收凝结水经工艺处理后，除油除铁效果明显，且凝结水外送净水温度可达118℃，而原工艺外送净水最高温度99℃。依据《水和水蒸气热力学性质图表》查表得出：温度118℃、绝对压力0.3MPa下，焓值：495.37kj/kg;
温度99℃、绝对压力0.3MPa下，焓值：415.03kj/kg。

[0029] （495.37 kj/kg -415.03kj/kg）×100t/h×1000×24h×350天÷10^6 ÷3.1857GJ/t×140元/t÷10000=296.57万元。

[0030] 则每年可节约296.57万元。

[0031] 注：1.折合中压蒸汽，按照3.5MPa，420℃中压蒸汽焓值扣除环境水（20℃）焓值，即按照
3.1857GJ/t核计蒸汽量；
2.按照每年运行350天计算；
3.中压蒸汽按照140元/t计算。

[0032] 本文虽然已经给出了本发明的几个实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的，不应以本文的实施例作为本发明权利范围的限定。

标题	发布/更新时间	阅读量
水汽凝结器-专利编号CN100376855C	2020-05-13	804
凝结沉淀器-专利编号CN1136025C	2020-05-12	755
气体凝结器-专利编号CN1262786C	2020-05-12	467
凝结器-专利编号CN1144021C	2020-05-11	63
气体凝结器-专利编号CN1443291A	2020-05-13	248
水汽凝结器-专利编号CN1693827A	2020-05-12	957
凝结器-专利编号CN1268935A	2020-05-11	1008
凝结器-专利编号CN1205130C	2020-05-11	814
凝结器-专利编号CN1271083A	2020-05-11	859
自洁凝结室-专利编号CN107328249A	2020-05-13	309

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