專利名稱：一種能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)鍋爐廢水零排放的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工業(yè)鍋爐廢水處理領(lǐng)域，特別涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)鍋爐廢水零排放 的工藝，適用于各種工業(yè)鍋爐。
背景技術(shù)：
目前在用工業(yè)鍋爐采用的水處理模式大多數(shù)為軟化_除氧_排污技術(shù)，即通過(guò)軟 化給水以防止鍋爐結(jié)垢，除氧以防止鍋爐腐蝕，連續(xù)排污和定期排污以保證鍋爐水質(zhì)和工 況穩(wěn)定。且由于缺乏經(jīng)濟(jì)有效的凝結(jié)水防腐方法，工業(yè)鍋爐設(shè)計(jì)規(guī)范中缺少對(duì)蒸汽凝結(jié)水 回收的規(guī)范要求。因此在鍋爐系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，需要排放大量廢水且無(wú)法回收利用蒸汽凝結(jié)水。工業(yè)鍋爐排出的廢水中，溶鹽廢水、離子交換再生廢鹽水、反洗水、沖洗水含鹽量 高，若直接排放，不僅浪費(fèi)了寶貴的水資源，還可能導(dǎo)致淡水咸化的環(huán)境問(wèn)題，若用于鍋爐 房衛(wèi)生清洗水源，由于水量較大，無(wú)法消納，也造成了另一種浪費(fèi)；連續(xù)和定期排污廢水大 部分用于濕法除塵，但如果排污量較大，同樣造成排污水熱量的極大浪費(fèi)；蒸汽凝結(jié)水的直 接排放不僅是浪費(fèi)水資源，還會(huì)造成熱污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是建立一種切實(shí)可行的工業(yè)鍋爐運(yùn)行工藝流程，達(dá)到鍋 爐廢水零排放。通過(guò)除去軟化系統(tǒng)，從根本上消除了軟化系統(tǒng)廢水；增加平衡系統(tǒng)，大大降 低排污率，減少排污量；添加高溫凝結(jié)水回收系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)凝結(jié)水回用，節(jié)省水資源。本發(fā)明所述的能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)鍋爐廢水零排放的工藝包括自來(lái)水給水單元、藥劑投 加單元、平衡系統(tǒng)單元、高溫凝結(jié)水回收單元；其具體流程是自來(lái)水給水單元的給水箱中的 水直接由給水泵送入鍋爐本體，鍋爐本體中發(fā)生的蒸汽進(jìn)入蒸汽系統(tǒng)，蒸汽經(jīng)用戶系統(tǒng)使 用后成為凝結(jié)水，凝結(jié)水經(jīng)高溫凝結(jié)水回收單元后經(jīng)泵回到自來(lái)水給水單元的給水箱中， 如此循環(huán)進(jìn)行；從鍋爐本體上部引出鍋水進(jìn)入平衡系統(tǒng)單元，蒸發(fā)出來(lái)的蒸汽進(jìn)入蒸汽系 統(tǒng)，剩下的超高固含量的水引入濕法除塵系統(tǒng)；為了保證鍋爐的運(yùn)行安全，藥劑投加單元將 藥劑經(jīng)計(jì)量泵投入給水泵管道，隨給水進(jìn)入鍋爐本體。所述的自來(lái)水給水單元由自來(lái)水泵、水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀、自動(dòng)切換裝置、石英砂過(guò)濾器、 活性炭過(guò)濾器和給水箱組成；自來(lái)水經(jīng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀檢測(cè)濁度，如果檢測(cè)濁度FTU < 5. 0為合 格，自來(lái)水便由自來(lái)水泵直接送入給水箱；如果檢測(cè)濁度FTU >5.0為不合格，自動(dòng)切換裝 置啟動(dòng)，自來(lái)水由自來(lái)水泵送入石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器，再送入給水箱。所述的藥劑投加單元由藥劑箱、計(jì)量泵、腐蝕結(jié)垢監(jiān)測(cè)儀組成；藥劑箱內(nèi)放入能夠 使鍋爐鋼鈍化的藥劑BV-200，藥劑經(jīng)計(jì)量泵投入給水泵管道，隨給水進(jìn)入鍋爐本體，腐蝕結(jié) 垢監(jiān)測(cè)儀通過(guò)檢測(cè)鍋爐鋼的腐蝕電位，控制計(jì)量泵的開(kāi)閉，藥劑加入量應(yīng)能使鍋爐鋼的腐 蝕電位保持在0. 150V-0. 470V范圍，參比電極為氫電極。所述的平衡系統(tǒng)單元包括相平衡系統(tǒng)、相分離系統(tǒng)；從鍋爐本體上部引出的鍋水，經(jīng)過(guò)相平衡系統(tǒng)、相分離系統(tǒng)之后，蒸發(fā)出來(lái)的蒸汽進(jìn)入蒸汽系統(tǒng)，剩下的超高固含量的水 引入濕法除塵系統(tǒng)。所述的高溫凝結(jié)水回收單元的工藝流程為凝結(jié)水經(jīng)疏水閥、管線進(jìn)入集水罐，然 后由泵送至給水箱。與傳統(tǒng)鍋爐的開(kāi)放式運(yùn)行工藝的區(qū)別是，本發(fā)明設(shè)計(jì)的工藝流程去掉了水軟化系 統(tǒng)、除氧系統(tǒng)、鍋爐本體排污系統(tǒng)，將少量鍋爐鍋水引入平衡系統(tǒng)，將凝結(jié)水回用到給水系 統(tǒng)，從而形成了鍋爐的閉路運(yùn)行工藝，完全除去了水軟化系統(tǒng)的排污，大大降低了鍋爐的排 污率，從平衡系統(tǒng)排出的高濃鹽水引入鍋爐的濕法除塵等單元消納使用，從而實(shí)現(xiàn)了工業(yè) 鍋爐廢水的零排放。


圖1是本發(fā)明所述的能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)鍋爐廢水零排放的工藝流程圖。圖2是自來(lái)水給水單元的工藝流程圖。圖3是藥劑投加單元的流程圖。圖4是平衡系統(tǒng)單元的流程圖。圖5是高溫凝結(jié)水回收單元的流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1如附圖1所示的工業(yè)鍋爐廢水零排放的工藝對(duì)某廠工業(yè)鍋爐進(jìn)行改造，該工藝包 括自來(lái)水給水單元、藥劑投加單元、平衡系統(tǒng)單元、高溫凝結(jié)水回收單元；其具體流程是自 來(lái)水給水單元的給水箱中的水直接由給水泵送入鍋爐本體，鍋爐本體中發(fā)生的蒸汽進(jìn)入蒸 汽系統(tǒng)，蒸汽經(jīng)用戶系統(tǒng)使用后成為凝結(jié)水，凝結(jié)水經(jīng)高溫凝結(jié)水回收單元后經(jīng)泵回到自 來(lái)水給水單元的給水箱中，如此循環(huán)進(jìn)行；從鍋爐本體上部引出鍋水進(jìn)入平衡系統(tǒng)單元，蒸 發(fā)出來(lái)的蒸汽進(jìn)入蒸汽系統(tǒng)，剩下的超高固含量的水引入濕法除塵系統(tǒng)；為了保證鍋爐的 運(yùn)行安全，藥劑投加單元將藥劑經(jīng)計(jì)量泵投入給水泵管道，隨給水進(jìn)入鍋爐本體。所述的自來(lái)水給水單元如附圖2所示，其由自來(lái)水泵、水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀、自動(dòng)切換裝 置、石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器和給水箱組成；自來(lái)水經(jīng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀檢測(cè)濁度，如果檢測(cè) 濁度FTU ^5.0為合格，自來(lái)水便由自來(lái)水泵直接送入給水箱；如果檢測(cè)濁度FTU > 5. 0為 不合格，自動(dòng)切換裝置啟動(dòng)，自來(lái)水由自來(lái)水泵送入石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器，再送入 給水箱。所述的藥劑投加單元如附圖3所示，其由藥劑箱、計(jì)量泵、腐蝕結(jié)垢監(jiān)測(cè)儀組成； 藥劑箱內(nèi)放入能夠使鍋爐鋼鈍化的藥劑BV-200，藥劑經(jīng)計(jì)量泵投入給水泵管道，隨給水進(jìn) 入鍋爐本體，腐蝕結(jié)垢監(jiān)測(cè)儀通過(guò)檢測(cè)鍋爐鋼的腐蝕電位，控制計(jì)量泵的開(kāi)閉，藥劑加入量 應(yīng)能使鍋爐鋼的腐蝕電位保持在0. 300±0. 00IV范圍，參比電極為氫電極。所述的平衡系統(tǒng)單元如附圖4所示，包括相平衡系統(tǒng)、相分離系統(tǒng)；從鍋爐本體上 部引出的鍋水，經(jīng)過(guò)相平衡系統(tǒng)、相分離系統(tǒng)之后，蒸發(fā)出來(lái)的蒸汽進(jìn)入蒸汽系統(tǒng)，剩下的 超高固含量的水引入濕法除塵系統(tǒng)。所述的高溫凝結(jié)水回收單元如附圖5所示，其工藝流程為凝結(jié)水經(jīng)疏水閥、管線進(jìn)入集水罐，然后由泵送至給水箱。選用濁度FTU <5.0的普通自來(lái)水送入工業(yè)鍋爐系統(tǒng)，其工作壓力1. 1±0. IMPa， 鍋水pH值為10 12，每天24h運(yùn)行。經(jīng)4個(gè)月停爐檢查，系統(tǒng)水側(cè)未發(fā)現(xiàn)腐蝕和結(jié)垢，標(biāo) 準(zhǔn)20g鋼試片的阻垢率100%，腐蝕率為99. 89%。工業(yè)鍋爐噸蒸汽補(bǔ)水量從1. 5噸下降到 0. 073噸，噸蒸汽廢水量從1. 3噸下降到0. 003噸。實(shí)施例2如實(shí)施例1所述的鍋爐系統(tǒng)，選用濁度FTU=7. 0的普通自來(lái)水送入工業(yè)鍋爐系統(tǒng)， 其工作壓力1. 1±0. IMPa，鍋水pH值為10 12，投加藥劑BV-200，使鍋爐鋼的腐蝕電位保 持在0. 300±0. 001V，每天24h運(yùn)行。經(jīng)4個(gè)月停爐檢查，系統(tǒng)水側(cè)未發(fā)現(xiàn)腐蝕和結(jié)垢，標(biāo)準(zhǔn) 20g鋼試片的阻垢率為99. 99%，腐蝕率為99. 89%。工業(yè)鍋爐噸蒸汽補(bǔ)水量從1. 5噸下降 到0. 074噸，噸蒸汽廢水量從1. 3噸下降到0. 004噸。實(shí)施例3如實(shí)施例1所述的鍋爐系統(tǒng)，選用濁度FTU <5.0的普通自來(lái)水送入工業(yè)鍋爐系 統(tǒng)，其工作壓力1. 1±0. IMPa，鍋水pH值為10 12，投加藥劑BV-200，使鍋爐鋼的腐蝕電位 保持在0. 264V,每天24h運(yùn)行。經(jīng)4個(gè)月停爐檢查，系統(tǒng)水側(cè)未發(fā)現(xiàn)腐蝕和結(jié)垢，標(biāo)準(zhǔn)20g 鋼試片的阻垢率為99. 99%，腐蝕率為99. 71%。工業(yè)鍋爐噸蒸汽補(bǔ)水量從1. 5噸下降到 0. 081噸，噸蒸汽廢水量從1. 3噸下降到0. 01噸。實(shí)施例4如實(shí)施例1所述的鍋爐系統(tǒng)，選用濁度FTU <5.0的普通自來(lái)水送入工業(yè)鍋爐系 統(tǒng)，其工作壓力1. 1±0. IMPa，鍋水pH值為10 12，投加藥劑BV-200，使鍋爐鋼的腐蝕電位 保持在0. 356V,每天24h運(yùn)行。經(jīng)4個(gè)月停爐檢查，系統(tǒng)水側(cè)未發(fā)現(xiàn)腐蝕和結(jié)垢，標(biāo)準(zhǔn)20g 鋼試片的阻垢率為99. 99%，腐蝕率為99. 58%。工業(yè)鍋爐噸蒸汽補(bǔ)水量從1. 5噸下降到 0. 083噸，噸蒸汽廢水量從1. 3噸下降到0. 013噸。實(shí)施例5如實(shí)施例1所述的鍋爐系統(tǒng)，選用濁度FTU <5.0的普通自來(lái)水送入工業(yè)鍋爐系 統(tǒng)，其工作壓力1. 1±0. IMPa，鍋水pH值為10 12，投加藥劑BV-200，使鍋爐鋼的腐蝕電位 保持在0. 156V,每天24h運(yùn)行。經(jīng)4個(gè)月停爐檢查，系統(tǒng)水側(cè)未發(fā)現(xiàn)腐蝕和結(jié)垢，標(biāo)準(zhǔn)20g 鋼試片的阻垢率為99. 94%，腐蝕率為95. 12%。工業(yè)鍋爐噸蒸汽補(bǔ)水量從1. 5噸下降到 0. 094噸，噸蒸汽廢水量從1. 3噸下降到0. 024噸。實(shí)施例6如實(shí)施例1所述的鍋爐系統(tǒng)，選用濁度FTU <5.0的普通自來(lái)水送入工業(yè)鍋爐系 統(tǒng)，其工作壓力1. 1±0. IMPa，鍋水pH值為10 12，投加藥劑BV-200，使鍋爐鋼的腐蝕電位 保持在0. 464V，每天24h運(yùn)行。經(jīng)4個(gè)月停爐檢查，系統(tǒng)水側(cè)未發(fā)現(xiàn)腐蝕和結(jié)垢，標(biāo)準(zhǔn)20g 鋼試片的阻垢率為99. 89%，腐蝕率為96. 34%。工業(yè)鍋爐噸蒸汽補(bǔ)水量從1. 5噸下降到 0. 098噸，噸蒸汽廢水量從1. 3噸下降到0. 028噸。
權(quán)利要求
1.一種能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)鍋爐廢水零排放的工藝，其特征在于，該工藝包括自來(lái)水給水單元、藥劑投加單元、平衡系統(tǒng)單元、高溫凝結(jié)水回收單元；其具體流程是自來(lái)水給水單元的給水箱中的水直接由給水泵送入鍋爐本體，鍋爐本體中發(fā)生的蒸汽進(jìn)入蒸汽系統(tǒng)，蒸汽經(jīng)用戶系統(tǒng)使用后成為凝結(jié)水，凝結(jié)水經(jīng)高溫凝結(jié)水回收單元后經(jīng)泵回到自來(lái)水給水單元的給水箱中，如此循環(huán)進(jìn)行；從鍋爐本體上部引出鍋水進(jìn)入平衡系統(tǒng)單元，蒸發(fā)出來(lái)的蒸汽進(jìn)入蒸汽系統(tǒng)，剩下的超高固含量的水引入濕法除塵系統(tǒng)；為了保證鍋爐的運(yùn)行安全，藥劑投加單元將藥劑經(jīng)計(jì)量泵投入給水泵管道，隨給水進(jìn)入鍋爐本體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝，其特征在于，所述的自來(lái)水給水單元由自來(lái)水泵、水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀、自動(dòng)切換裝置、石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器和給水箱組成；自來(lái)水經(jīng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀檢測(cè)濁度，如果檢測(cè)濁度FTU ^ 5.0為合格，自來(lái)水便由自來(lái)水泵直接送入給水箱；如果檢測(cè)濁度FTU >5.0為不合格，自動(dòng)切換裝置啟動(dòng)，自來(lái)水由自來(lái)水泵送入石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器，再送入給水箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝，其特征在于，所述的藥劑投加單元由藥劑箱、計(jì)量泵、腐蝕結(jié)垢監(jiān)測(cè)儀組成；藥劑箱內(nèi)放入能夠使鍋爐鋼鈍化的藥劑BV-200，藥劑經(jīng)計(jì)量泵投入給水泵管道，隨給水進(jìn)入鍋爐本體，腐蝕結(jié)垢監(jiān)測(cè)儀通過(guò)檢測(cè)鍋爐鋼的腐蝕電位，控制計(jì)量泵的開(kāi)閉，藥劑加入量應(yīng)能使鍋爐鋼的腐蝕電位保持在O. 264V-0. 356V范圍，參比電極為氫電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝，其特征在于，所述的平衡系統(tǒng)單元包括相平衡系統(tǒng)、相分離系統(tǒng)；從鍋爐本體上部引出的鍋水，經(jīng)過(guò)相平衡系統(tǒng)、相分離系統(tǒng)之后，蒸發(fā)出來(lái)的蒸汽進(jìn)入蒸汽系統(tǒng)，剩下的超高固含量的水引入濕法除塵系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的工藝，其特征在于，所述的高溫凝結(jié)水回收單元的工藝流程為凝結(jié)水經(jīng)疏水閥、管線進(jìn)入集水罐，然后由泵送至給水箱。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)鍋爐廢水零排放的工藝。該工藝過(guò)程包括自來(lái)水給水單元、藥劑投加單元、系統(tǒng)平衡單元、高溫凝結(jié)水回收單元。與傳統(tǒng)鍋爐的開(kāi)放式運(yùn)行工藝的區(qū)別是，該工藝去掉了水軟化系統(tǒng)、除氧系統(tǒng)、鍋爐本體排污系統(tǒng)，將少量鍋爐鍋水引入平衡系統(tǒng)，將凝結(jié)水回用到給水系統(tǒng)，從而形成了鍋爐的閉路運(yùn)行工藝，完全除去了水軟化系統(tǒng)的排污，大大降低了鍋爐的排污率，從平衡系統(tǒng)排出的高濃鹽水引入鍋爐的濕法除塵等單元消納使用，從而實(shí)現(xiàn)了工業(yè)鍋爐廢水的零排放。
文檔編號(hào)C02F9/02GK102661602SQ20121015495
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者喬寧, 付丹, 張占佳, 金廣見(jiàn), 魏云鵬, 魏剛 申請(qǐng)人:北京化工大學(xué)