回水处理

2024-10-17

回水处理（共7篇）

回水处理篇1

水溶液全循环法尿素生产锅炉回水(主要是生产尿素使用蒸汽后形成的蒸汽冷凝液及中压一吸外冷器循环使用软水后外送部分软水)由于用于锅炉生产蒸汽,要求电导率不能超过15 μS/cm,否则只能排放或另作它用,造成较大浪费,现结合我公司实际就此问题从操作角度介绍分析、排查、处理。

1 电导率超标原因分析

1.1 蒸汽冷凝液可能导致的电导率超标

应是在系统生产或是在开停车过程中,尿素含氨氮物质反窜入蒸汽系统或冷凝液中所致。导致这一现象所必须具备的一个条件是反窜物料的压力等级高于或持平于蒸汽或蒸汽冷凝液进口处的压力,而表现在水溶液全循环尿素生产中,则主要有以下几种。

(1)合成塔预热用蒸汽阀。在下列现象出现时会导致合成岀液反窜入高压蒸汽。

① 尿素原始开车时,合成塔预热完毕进入氨升压后,预热蒸汽阀门关闭不及时或内漏。

② 生产过程中合成塔预热蒸汽阀门内漏。

③ 系统合成塔保压停车时,第一、二截止阀内漏,而又开启合成塔预热蒸汽阀门时。

④ 合成塔排塔时,塔内压力高于或持平于蒸汽压力时,即开此阀。

⑤ 合成塔排塔时,塔内压力虽低于蒸汽压力,但塔底排放不通或不畅通,而塔顶预热蒸汽阀门开度过大,使塔内压力与蒸汽压力在较短的时间内持平,亦有可能导致塔内物质反窜入蒸汽系统。

(2)合成塔出口高压冲洗水阀及合成塔三物料管线高压冲洗水阀。此类阀正常情况下只有在系统停车合成塔保压时使用,在下列情况下有可能导致合成塔出口物料反窜入蒸汽冷凝液。

① 正常生产时此类阀(双阀)内漏,且高压冲洗水泵进出口或副线未关闭或内漏。

② 合成塔保压停车时,高压冲洗水泵出口实际压力低于合成塔内压力而开启冲洗水阀冲塔时。

③ 合成塔保压停车时,高压冲洗水泵出口实际压力虽略高于合成塔内实际压力,但合成塔顶部与三物料进口处的高压冲洗水阀同时开启且开得较大时,亦有可能导致合成塔物料少量反窜入冷凝液系统。

(3)一分加热器列管泄漏。因一分加热器中被加热物料压力高于蒸汽压力,在加热器列管微漏时,一分加热器液位槽冷凝液(一级膨胀槽)氨氮超标,且无下降趋势,并逐步导致系统冷凝液全部氨氮超标,如加热器列管泄漏严重时,则一分加热器冷凝液液位槽压力迅速上升,一分尿液温度下降,中压系统压力下降,蒸汽压力表现为上升,且系统高压蒸汽亦带氨氮,导致冷凝液电导率超标,此时应立即停车处理。

(4)氨预热器列管(夹套保温内)泄漏,因氨预热器内加热与被加热介质双方压力悬殊,一旦泄漏立刻会导致氨预热器冷凝液出口大量带氨,主要表现为冷凝液槽放空量突然增大且含大量氨氮,如在接近加热蒸汽冷凝液进口处泄漏,还会表现为氨预热器用蒸汽冷凝液进口阀门阀体冒汗(氨预热器使用冷凝液加热时)温度降低,氨预热器出口液氨温度突降,二级膨胀槽压力突升等现象。此时系统冷凝液会全部超标;此现象一旦发生应尽快停车处理。

(5)氨水泵和二甲泵进口处冷凝液加水阀。虽此类阀门均为双阀且中间加有导淋阀,但在下述情况下仍有可能导致氨氮介质反窜入冷凝液系统。

① 一、二冷使用冷凝液向系统倒液或利用氨水泵、二甲泵向中压加水时。一旦系统压力高于或接近冷凝液进口压力,系统含氨氮物料可能会反窜入蒸汽冷凝液系统,导致超标。

② 加水阀双阀均内漏,而导淋阀又处于关闭状态,在正常生产时冷凝液泵出口压力低于系统压力可能导致含氨氮物料反窜入蒸汽冷凝液系统,导致超标。

(6)置换一甲泵用冷凝液加水阀。一旦双阀均有内漏或置换时,泵及管线内压力高于冷凝液进口压力,可能导致甲铵液反窜入蒸汽冷凝液系统,导致超标。

(7)二分塔出口冲洗水阀。可能导致含氨氮物料反窜入冷凝液系统。

① 正常生产时此阀门内漏而冷凝液泵打量不好,出口压力低或冷凝液泵短停时。

② 系统停车热洗时二分塔压力高且液位高,而蒸汽冷凝液泵因系统用水量大,补水不足或其他原因导致泵出口压力低,且此阀处于开启状态,有可能导致系统含氨氮物料反窜入冷凝液系统。

(8)蒸发系统加热器及各保温蒸汽或冷凝液冲洗水阀。在正常生产状况下不会导致冷凝液超标,但在系统停车而蒸发系统又充正压试漏时,如冷凝液泵出口压力低于或持平于蒸发系统试漏压力,而蒸发系统加热器列管泄漏或各冲洗水阀处于开启状态以及关闭状态但阀门内漏,亦有可能导致物料反窜入蒸汽冷凝液,导致电导率超标。

(9)蒸发系统一段设有洗涤装置的,为防止洗涤泵出口管线堵塞,会增加冲洗装置,用保温蒸汽或冷凝液进行置换。由于洗涤泵出口压力往往会高于保温蒸汽或冷凝液泵出口压力,因此此阀门内漏或冲洗置换时操作不当会导致含氨氮物料反窜入保温蒸汽或冷凝液系统,导致冷凝液电导率超标。

1.2 软水可能导致的电导率超标原因分析

(1)一吸外冷器列管或管板泄漏,导致中压物料反窜进入软水系统,导致软水氨氮含量迅速升高。此现象可通过分析外冷器软水排气管中的软水氨氮含量变化,迅速判断并作停车处理。

(2)仍运转老解吸系统时,解吸冷凝器列管或管板泄漏,软水因此处在回水管端,压力较低,解吸气相含氨氮物质会反窜入软水回水。此时软水回水氨氮上升,但分析外冷器软水排气管排出的软水时,氨氮指标正常。

(3)一吸外冷器软水冷却器列管或管板泄漏。当循环冷却水使用出口阀门控制冷却水量时,循环冷却水会反窜入软水系统。此时分析软水回水氨氮指标正常,但电导率超标。

(4)置换氨泵用软水加水阀。一旦双阀均有内漏现象或置换时泵体及管线内压力高于软水压力,可能导致含氨氮物料反窜入软水系统,导致电导率超标。

(5)热洗中压系统用的软水加水阀。当此阀内漏或系统停车热洗时,中压系统压力未排放到位或放空阀未畅通而开启此阀,在中压压力仍高于或持平于软水压力时,中压系统物料会反窜入软水系统,导致氨氮超标。

2 采取的措施

2.1 蒸汽冷凝液电导率超标

一旦蒸汽冷凝液电导率超标,应立即分析氨氮含量,并关闭冷凝液回水总阀。如氨氮超标,应将冷凝液排往事故池,待查明原因恢复正常后再送往锅炉。送往事故池的含氨氮冷凝液视氨氮含量高低可分别用作抽真空补充液或一甲泵密封水补充液或直接送深度水解回收。如氨氮含量不高,电导率超标时亦应关闭冷凝液回水总阀,并将冷凝液直接外排,待查明原因恢复正常后再送往锅炉。系统停车检修时应先关闭蒸汽冷凝液回水总阀;各岗位操作工在使用冷凝液前需确认冷凝液槽是否有液位,及冷凝液泵出口压力是否满足冲洗需要,系统压力是否排放达到冲洗要求,具备了加水条件;加水过程中应关注冷凝液泵出口压力变化;系统开车后需确认电导率合格后方能外送;系统开停车过程中对各部分冲洗水阀、加蒸汽阀应及时检查是否有内漏现象,发现问题应及时处理更换。系统运行过程中或合成塔保压期间,应禁止使用塔顶预热蒸汽阀,如合成塔排塔置换,必须确保塔内压力低于蒸汽压力且塔底排放畅通时方可小幅开启,并根据温度压力变化逐步开大。而停开车过程中,如已排除氨预热器及一分加热器泄漏,且一级膨胀压力指示一直未低于二级膨胀压力指示而一级膨胀槽内冷凝液氨氮超标时,可基本断定是由塔顶预热蒸汽阀操作不当导致。

2.2 软水电导率超标

一旦软水电导率超标,应首先分析一吸外冷器是否泄漏。如氨氮超标应将软水回水排往事故池(同冷凝液处理方式),如氨氮不高,则应迅速将软水回水直接外排。检查软水冷却器或其他与软水接头的地方是否有泄漏反窜现象。对于软水冷却器的轻微泄漏,软水冷却器循环冷却水量可尝试用设备进口阀门控制,出水阀门全开,避免循环水进入软水系统,观察电导率变化情况。如能恢复正常可待有停车机会时再处理;不能恢复正常则需系统减量生产,并将软水冷却器隔离,视设备阀门泄漏情况检修处理或系统停车处理。开停车期间,应仔细排查置换氨泵用软水加水阀及中压置换加水阀是否有内漏现象;开启此类阀门应确保被冲洗置换压力等级低于软水压力且导淋或中压放空阀处于开启状态并畅通。

3 结语

通过上述措施,能使操作人员在较短的时间内排查出问题所在,减少因此造成的损失并保护环境;促进企业低碳节能体系的完善。

摘要：通过对操作过程中细节的分析排查,及时处理尿素生产锅炉回水电导率超标现象,减少浪费,稳定系统生产。

关键词：锅炉回水,电导率,泄漏,措施

厂前就地回水应用及设想篇2

关键词：生产水源,生产现场就地回水,分送分选工艺流程改造,φ24m循环回水处理系统,枯水季节,聚凝剂

广西华锡集团再生资源分公司(简称再生资源分公司)2007年完成砂坪选矿厂工艺流程技术改造,并把高效斜板浓密池运用于生产中,可实现厂内就地回水量约155 m3/h,2008年完善了厂前回水系统改造,完善了鲁塘—φ24—φ18 m浓缩机(简称φ24m、φ18m)—绿阴塘循环回水系统,产生的循环回水水源基本满足一车间、二车间生产用水要求。自2012年完成了高峰公司尾矿分送分选工艺流程改造工程和砂坪选厂前重优化流程改造工程后,原有的这套供水系统(尤其到枯水季节)运行状况不佳。

1 再生资源分公司选厂生产用水水源状况

1.1 生产用水水源

目前,广西某矿山没有固定水源,现生产用水水源来自以下方面:①矿区所有生活排污废水进入绿阴塘产生的溢流水;②鲁塘尾矿库地下泉水(测定流量为91.6 m3/h);③由3#总尾泵站输送进入鲁塘尾矿库尾矿沉淀后的溢流水;④φ24—φ18m溢流产生的循环水源;⑤自然降雨产生的水源。各生产车间供水系统示意图如图1所示。

1.2 尾矿输送

目前,集团公司属下两个主体选矿厂生产的总尾矿经由1#泵站扬送到3#泵站前,由再生资源分公司二车间再次回收后,经φ24—φ18 m循环回水处理系统产生部分生产用水,再由3#泵站输送到鲁塘尾矿库进行堆积。根据测定资料,1#泵站矿浆浓度约11%,3#泵站矿浆浓度约12%,凤凰公司选厂处理量为2 000 t/d,尾矿产率约50%;高峰公司选厂处理量为1 000 t/d,尾矿产率约33%。

所有尾矿进入再生资源分公司二车间再回收其中的锡金属,处理过程中的尾矿和硫化矿泡沫分别送到一车间进行再处理。按设计,输送至一车间的尾矿量为1290 t/h,矿浆浓度为10%。二车间输送到φ24 m浓缩机前脱水斗的矿浆量约1320 t/h,矿浆浓度约7.5%。

二车间生产补充水量=678.33-448.37=229.96 m3/h,取240 m3/h。

再生资源一车间尾矿处理量为1390 t/d (其中,来自二车间1 290t/h,来自三车间100 t/h),尾矿产率为97%,尾矿浓度为7.5%。

根据设计,三车间供一车间尾矿量约100 t/h,尾矿浓度为10%。

一车间生产补充水量=746.38-37.50-483.75=225.13 m3/h,取245 m3/h。一车间内部高效浓密池产生水量约155 m3/h,因此一车间还需外部补充水量约90 m3/h。目前,一车间尚未形成分选分送工艺设计的生产规模,因此外部补充水量仍是420 m3/h左右。

3#泵站输送至鲁尾矿库的总尾矿量为1 348 t/d,矿浆浓度为12%,其尾矿水量为411.89 m3/h。φ24m循环回水系统水量=746.38+483.75-411.89=818.24 m3/h。

显然,φ24m循环回水处理系统负荷很重,能否正常运作尚有待研究。

1.3 再生资源分公司生产车间生产能力及用水量

目前,各车间生产能力分别为一车间1 100 t/d (矿源:7#坝尾砂矿700 t/h,二车间400 t/h,三车间100 t/h),二车间1 400 t/d,三车间100 t/d,相应用水量见表1,生产供水分配情况见表2。生产单位耗水量分别为一车间13.0 m3/t、二车间6.5 m3/t、三车间9.0 m3/t,考虑到生产过程中的波动情况,按一车间15.0 m3/t、二车间8.0 m3/t、三车间12 m3/t测算。

经检测,一车间高效浓密池产生水量约155.0 m3/h,二车间内部方斗沉淀池溢流产生水量约120m3/h。在生产过程中,生产系统一经正常,φ24 m循环回水处理系统所产生的水量几乎是一个常数。φ24 m循环回水系统包括1#泵站尾矿水量,一车间、二车间尾矿水量,绿阴塘溢流水源,上述水量减去3#泵站输送鲁塘尾矿水量。

目前,凤凰矿业分公司在鲁塘尾矿库取水量约400 m3/h,再生资源公司正常情况下利用φ24 m循环系统及绿阴塘溢流水量,在不得已情况下用鲁塘沉淀溢流水源作补充,其抽取量约320 m3/h。

2 存在问题

广西某矿区周边没有河流或水库作为固定的生产用水水源,再生资源分公司选厂生产用水水源主要来自以下4个方面:①鲁塘尾矿库地下泉水(测定流量为91.6 m3/h);②矿区生活排污水;③自然降雨雨水;④生产过程中的生产循环回水。

再生资源分公司各选矿车间的供水分配情况仍以生产过程中循环回水系统为依托,鲁塘水源及绿阴塘水水源为补充,究其原因,是因为绿阴塘水水源并不稳定,鲁塘尾矿库距生产现场较远,从中抽取水量所花的费用较高。生产用水指挥调度的做法如下:优先利用生产过程就地循环回水,再利用绿阴塘水源,在不得已的情况下再开动鲁塘水源泵供水。

2.1 φ24 m循环回水处理系统的压力

根据检测,目前φ24 m浓缩机的给矿浓度约5.5%,给矿体积在高峰值时为480～520 m3/h,给矿粒度为-1.0 mm,其中-0.074 mm粒级占85%左右。φ24 m溢流给入φ18 m浓缩机,其给矿浓度在0.52%～1.63%波动,矿浆体积量在420～490 m3/h范围波动,给矿粒度-0.019 mm粒级占70%左右。而φ24m及φ18 m浓缩机的沉降面积分别为452.4 m2和254.4 m2,显而易见,该系统设备存在超负荷运行。为使φ24 m循环回水处理系统水源的澄清度满足生产用水要求,我们在φ24 m内加入45 g/min左右的聚丙烯酰胺。

2.2 枯水季节生产用水的压力

再生资源分公司选厂周边没有固定水源提供抽取,尽管鲁塘尾矿库泉水产生量为91.6 m3/h,但对于3个生产车间总用水量高达1 247 m3/h而言可视为杯水车薪,而矿区居民所排的生活污水是极为不恒定的。一旦进入枯水季节,凤凰矿业分公司为确保生产,在大量抽取鲁塘尾矿库水水源的同时,尽可能控制1#泵站的尾矿输送浓度;同时绿阴塘几乎无水可抽,再生资源公司生产取水的难度非常大。

2.3 潜在危机

如果7#坝尾矿资源已采尽,完全按尾矿分送分选工艺流程改造方案组织生产,则φ24m循环回水处理系统所需产生的水量为820m3/h,那么生产组织很难进行。因为目前φ24 m给入的矿浆量仅为480～520 m3/h,就得加入45 g/min左右的聚丙烯酰胺,才能使φ18m溢流基本满足生产用水(澄清)要求,若要φ18 m产生循环水量达820 m3/h,其中φ24 m给入的矿浆量必须达830 m3/h以上,而φ24 m其超负荷程度很高。

3 设想

选厂生产用水一旦形成恒定的生产规模,其补充量将会很少,但关键在于厂前的回水系统要形成规模,确保90%以上的回水量返回生产系统。

2007年砂坪选矿厂技术改造工程投入使用的800 m2高效浓密池,投入资金167万元(设备95万元,土建工程72万元),确保砂坪选厂厂前就地回水130～180 m3/h (当溢流量大于160 m3/h时,高效浓密池给矿必须添加聚丙烯酰胺聚凝剂,用量为25 g/min左右),很好地缓解了生产回水压力。

(1)为缓解φ24 m循环回水处理系统的压力,建议在该系统前面建一台沉降面积为1 000 m2左右的高效浓密池。其可以减缓φ24 m循环回水处理系统的压力,确保3个生产车间在枯水季节时的缓冲水源。

(2)—车间为用水大户,建议在一车间总尾泵房前建一台沉降面积为1 000 m2左右的高效斜板浓密池,将总尾矿浆的输送浓度由现在的6.5%提高到18%左右,而且直接送至3#总尾泵站。该浓密池可确保砂坪选厂在枯水季节能正常组织生产,降低总尾泵扬程尾矿输送浓度,减小砂泵磨损。

参考文献

[1]柳州华锡有色设计研究院.华锡集团大厂选矿厂生产供水系统整改方案[Z].2007.

[2]柳州华锡有色设计研究院再生资源分公司.广西华锡集团再生资源分公司高峰尾矿分送分选技改工程设计方案[Z].2012.

发电厂工业水回水再利用篇3

循环水采用地下深井水, 进入凝汽器前, 一部分至给水泵冷油器、真空泵热交换器作为冷却水源, 还有一部分直接送到主机润滑油冷油器进行冷却, 之后回到冷却塔, 降温后至循环水泵入口。工业水回水也接入到循环水回水管中。

主机润滑油冷油器、给水泵冷油器、真空泵热交换器进入5月份后, 油温 (或被冷却介质温度) 逐渐升高, 虽然对滤水器进行反冲洗, 但影响效果不大。一般在6月和8月对冷油器 (热交换器) 进行清洗一次, 水室端盖经常可见附着物, 摸起来黏糊糊的, 反映水质较脏。

2 再利用改造

针对发现的情况, 经分析, 认为原因如下:

(1) 循环水水质较脏, 虽经滤水器过滤, 但只能过滤大块杂物, 对水质改善起不到根本影响。

(2) 循环水夏季温度高, 冷油器冷却效果降低。

考虑用工业水回水作为冷却水源。工业水采用6 0 0 m3水库深井水, 溢流到工业水泵前池, 经工业水泵加压, 作为中继水泵、热网循环泵、热网疏水泵等泵的轴承冷却水, 以及给水泵电机和凝结水泵电机的空冷器冷却水, 回水接入到循环水管回水母管中。由于作为各泵及电机的冷却水, 其不与被冷却工质相接触, 比较洁净, 经测量, 工业水采用的是深井水, 常年温度在1 7℃左右, 对各类泵进行冷却后回水温度约2 4℃, 比循环水温度低, 可利用工业水回水作为主机润滑油冷油器、给水泵冷油器、真空泵热交换器的冷却水源。这样既可以提高冷油器的冷却效果, 又可以提高工业水回水的利用率。

我们将工业水回水作为冷却水源, 接到主机润滑油冷油器、给水泵冷油器、真空泵热交换器的冷却水来水管, 进行热交换后接到循环水回水管上。工业水回水与循环水来水比较, 压力稍高, 水质洁净, 水温还低, 其作为主机润滑油冷油器、给水泵冷油器、真空泵热交换器的冷却水源, 改善了冷却效果, 降低了油温 (或被冷却介质温度) 。

3 结束语

通过以上对工业水回水的改造, 提高了冷却效果, 使油温 (被冷却介质温度) 保持在合格范围, 减少了检修工作量, 提高了工业水回水的利用率。通过两年来的运行, 说明改造效果是比较好的。

摘要：主机润滑油冷油器、给水泵冷油器、真空泵热交换器夏季冷却效果不佳, 影响生产和安全。通过对循环水和工业水回水的分析, 提出了有效的改造措施。

回水处理篇4

1采暖情况现状分析

(1) 在冬季TDI分离生产工房, 为了防止TDI产品冷冻结晶, 要求工房内温度必须保持在25℃左右, 而自控室、休息室及办公场所, 依据国家供暖标准, 冬季只需要16℃左右即可。

(2) 在现有的状况下见表1, 每天采暖蒸汽的用量在7t/d左右, 按照一个采暖季150d计算, 每个采暖季需要采暖费用:150d×7×85元/t=89250 (元) 。

基于上述因素分析, 可以利用703工房旁总管的回水作为热源, 为自控室及办公场所供暖, 从而减少蒸汽能源消耗。

2利用回水余热采暖的具体方案

2.1 方案设计

在703工房旁的回水管道井旁建造一口10m3的管道井, 与原来的回水管道井连通, 添加容积为10m3的缓冲槽和扬程为70m、流量为5.9 m3/h的热水泵 (功率5.5k W) , 在回水主管上接DN80的直管管线到回水缓冲槽, 缓冲槽出口与热水泵连接, 采暖循环泵对采暖部分进行循环加热, 采暖系统除了新加设的泵、缓冲槽以及部分新设定的管线以外, 其他采暖管线均使用原有供热管线, 回水余热采暖示意图如图1所示。

2.2 扬程流量及所需热量核算

2.2.1 流量核算

经过实地测量:回水温度80℃, 热水泵出口压力6kg, 配管管径DN32, 管道长度300m, 管路中弯头30个 (90°) , 截止阀DN32 2个, 采暖汽包30个。根据上述条件, 计算管道内热水流量、流速以确定单位时间内循环水的量。

根据柏努利方程:

因为Z1=泵头压力=6×10m=60m,

因此Σhf=gz1=9.81×60=588.6J/kg。

查表得:90°弯头δ=0.75, 全开截止阀δ=6.4, 进口δ=0.5, 出口δ=1.0。钢管摩擦系数λ=0.024,

管线的流量根据公式 (1) 、 (2) 计算u=1.98m/s时,

根据公式 (3) 计算, 配管选用型号DN32, 热水泵选用型号ISW40-250A, 电机功率:5.5k W, 扬程:70m, 流量:5.9m3/h

2.2.2 所需热量核算

根据上述计算, 可以得出利用扬程60m, 流量5.73 m3/s的离心热水泵可以循环热回水5.73 m3/s, 按回水进口温度80℃, 回水回总管温度30℃计算, 热回水的液体焓量为338.71 KJ/kg, 冷回水的液体焓量为136.01k J/kg, 则5.73 m3的循环量所提供的液体焓量总量为: (338.71-136.01) ×1000×5.73=1161471k J=322.6k W

按照所用的圆管焊接型暖汽包计算暖汽包的换热面积, 暖汽包所用钢管准108, 计算单个暖气管长5.7m, 则每个暖汽的换热面积:

暖汽包总计30只, 共计换热面积:0.51×30=15.3m2, 查表可得出空气中自然对流的传热系数λ为1-10W/m2·K, 即1m2面积升高1℃需要1-10 W的功率, 取上限值即10W, 则按采暖面积1100m2计算温度由277K提高到289K, 则需要热量总值:

按具有的现有暖汽包计算, 暖气包总量30只, 管径准108, 内径100, 单个管长5.7m, 查化工原理引用单层圆筒壁空气对流传热计算公式, 已知γ1=0.1, γ2=0.108, L=5.7×30, t1=80℃, t2=70℃,

通过计算可知, 30只暖气包每小时最大换热量可以达到1721k W, 而实际需求量仅176k W。由以上计算可以看出每小时换热量基本上能满足采暖需求量的要求。

2.3费用概算及经济效益核算

(1) 如果实行用蒸汽回水余热采暖, 采暖费用按照150d、市场采暖价格 (13元/m2) 计算, 则一个采暖季节所消耗费用为:

(2) 为了增加回水系统的压力而加入的热水泵每个采暖季节需要消耗电量核计费用为:

式中:热水泵功率为5.5kw/h, 电费单价0.6元/kwh, 每个采暖季节按150d计, 泵每天按运行12h计算 (采暖季热水泵间断工作即可以满足采暖要求) 。

以上两项合计整个采暖季节需要费用总额为:

(3) 每年可节约费用:

对于单位来说, 即每个采暖季可以节约68520元, 即节约能源费用68520元。

2.4实施方案

(1) 在703工房的回水井旁挖一10m3的回水井将回水缓冲罐与热水泵一同安装入新回水井内。

(2) 回水缓冲罐的配管可以达到三个目的:第一整个系统回水经过采暖循环之后, 继续流入缓冲槽内可以补充回水总量的不足;第二自回水总管管口流入的热回水走管短路, 进入采暖循环之中, 可以提高余热的利用效率;第三系统内多余的回水量回到缓冲罐后, 可以从高位溢流口流回回水总管。

(3) 根据上游使用蒸汽单位的实际情况分析, 三分厂六车间每天蒸汽用量为15t, 银兴厂每天蒸汽用量为10t, 按回水回收率100%计算每天蒸汽冷凝回水产生量25t。每小时只能有1t左右的回水产生, 为了充分使用回水的余热, 可将回水槽贮满后, 利用间断循环工作的方式进行供暖, 这种自动控制的间断工作方式实现过程并不复杂, 同时间断工作可以使用简单的时间控制和温度控制两种方式进行。

(4) 考虑到由原来的蒸汽供暖改为回水供暖后, TDI分离工房的暖气包散热面积达不到工房的温度要求, 对TDI分离工房补加六组焊接管式暖汽包。

3结束语

综合上述分析, 通过利用蒸气回水余热采暖的改造, 将在很大程度上减少能源消耗, 降低生产成本, 达到降本增效的目的。

摘要：在提倡节约能源, 绿色环保的大环境中, 各单位在采暖方面为降能耗, 采取不同的有效措施, 以白银市银光公司为例, 分析现状, 提出在采暖期间除了必须保证生产车间内的温度正常外, 对办公场所则采用间断式供暖 (每天约4h) 。利用蒸汽回水余热采暖的设计理念, 通过热量核算、改造所需总费用及经济效益核算, 制定出合理的采暖改造方案, 达到降本增效的目的。

关键词：采暖改造,能耗,热量核算

参考文献

[1]李云倩.化工原理[M].北京:中央广播电视大学出版社, 1995.

[2]余国综.化工容器及设备[M].北京:化学工业出版社, 1991.

回水中的微细粒矿物资源化利用篇5

1矿石性质

矿石采自贵州某地,主要矿物为胶磷矿,其次为白云石,伴有石英、长石、高岭石、方解石、水白云母、褐铁矿和黄铁矿等,还有极少量的重晶石、金红石、黑云母及赤铁矿等,矿物组成及含量见表1。

2 浮选工艺

主要设备:SP-60×100mm颚式破碎机、XFD-63型单槽浮选机、XMB-70型三辊四筒棒磨机。原矿样经磨矿后,制成浓度为30%的矿浆。以酸性废水作抑制剂,WF-1(脂肪酸类阴离子捕收剂)为捕收剂,经粗浮Ⅰ和粗浮Ⅱ浮选出碳酸盐矿物。再经精选,以BY(阳离子型)为捕收剂,浮选硅酸盐矿物,最后在槽内得到精矿,工艺流程见图1。抑制剂为某磷肥厂湿法磷酸产生的废酸水。据分析,废酸水的pH在2左右,总磷质量分数为0.5%左右,含有少量硫酸,废酸水的成分含量较为稳定,没有干扰浮选的成分存在。浮选时将酸性水与自来水混合使用,混合液pH值为5～6。

3 结果与讨论

3.1 磨矿细度试验

矿物的解离程度,直接影响精矿的品位和选矿成本,因此,磨矿细度十分重要。浮选时,在pH值5～6,捕收剂WF-1用量为750g/t的条件下,磨矿细度对浮选指标的影响见图2。从图2可知,磨矿细度增加,矿样的解离度增加,碳酸盐矿物不断地被浮选出来,精矿P2O5品位增加。当磨矿细度为-200目76.8%时,精矿品位达最大值。此后继续提高磨矿细度,造成矿样泥化严重,使捕收剂选择性降低,精矿P2O5品位下降,回收率降低。因此磨矿细度以-200目76.8%为宜。

3.2 粗选Ⅰ药剂用量试验

磷矿浮选常用硫酸、磷酸及其混酸等作为抑制剂,但都存在成本较高,配置过程不安全,腐蚀设备,容易结垢等问题[6]。试验以pH值为5～6的酸性选矿废水为抑制剂,减小成本的同时还解决了工业废水的处理问题。试验结果见图3,酸性水用量为92kg/t时,精矿P2O5品位和回收率最高,产率也较高,浮选效果最好。

捕收剂的用量直接影响精矿的浮选指标。固定磨矿细度为-200目76.8%,矿浆浓度为30%,pH值5～6,考察粗选WF-1用量对浮选指标的影响。试验结果如图4。当捕收剂用量升高到550g/t后,品位增加幅度减小,P2O5的回收率和产率仍在降低。对浮选指标和药剂成本的综合考虑,粗选Ⅰ浮选药剂用量定为酸性废水92kg/t,捕收剂WF-1为550g/t。

3.3 粗选Ⅱ药剂用量试验

经粗选Ⅰ后精矿品位较低,但P2O5回收率>90%,表明WF-1选择性较好,但浮选能力一般。

因此利用WF-1进行再选,以利精矿品位的提升。当矿浆pH为5～6时,捕收剂WF-1用量与浮选指标的关系如图5所示。综合考虑精矿浮选指标,粗选Ⅱ时WF-1用量选择345g/t。

3.4 精选脱硅药剂用量试验

精选时酸性废水用量对浮选指标的影响见图6。酸性废水用量增加,精矿品位增加,但回收率和产率均有所降低。当酸性废水用量超过37kg/t时,品位增加并不明显,而回收率降低。从精矿品位、回收率和产率等方面考虑,将酸性废水用量定为37kg/t。

阳离子捕收剂BY,浮选时泡沫量很大,用量过多不仅提高选矿成本,还将给后续工作造成一定的麻烦,所以需控制其用量。BY用量对精矿指标的影响见图7。从图7可见,随着BY用量的增加,精矿P2O5的品位逐渐增加,P2O5回收率和产率降低。综合考虑浮选效果和成本,确定BY的用量为370g/t。

3.5 全流程试验

通过条件试验,确定浮选条件为:-200目76.8%,酸性废水用量92kg/t,粗选Ⅰ脱镁捕收剂WF-1用量550g/t、粗选ⅡWF-1用量为345g/t,精选脱硅试验酸性水用量37 kg/t,捕收剂BY用量370g/t浮选效果较佳。全流程试验结果见表2,精矿产品检查结果见表3。

4 结语

1.对该硅钙质磷矿,以酸性选矿废水为抑制剂,双反浮选工艺,可以获得良好的精矿指标,精矿P2O5品位明显提高。

2.新型脱硅捕收剂BY水溶性好,具有良好的脱硅效果。

3.以酸性废水为抑制剂,经济环保,可望实现选矿废水的循环利用。

摘要：利用酸性工业废水,采用双反浮选方法对贵州某中低品位硅钙质磷矿进行浮选试验。考察磨矿细度、酸性废水用量、捕收剂用量对精矿P2O5品位和回收率的影响。结果表明,当磨矿细度-0.074mm76.8℅,利用酸性废水和新型脱硅捕收剂BY,可使原矿P2O5品位为25.75℅的硅钙质磷矿获得P2O5品位为31.29%,回收率为85.90%的磷精矿。既可降低生产成本,又可获得较好的浮选指标。

关键词：胶磷矿,酸性废水,浮选,磷精矿

参考文献

[1]李成秀,文书明.我国磷矿选矿现状及其进展[J].矿产综合利用,2010(2):22-25.

[2]王淀佐.矿物加工学[M].徐州:中国矿业大学出版社,2003.

[3]解田,苏迪,邱树毅.某硅钙质磷矿反浮选碳酸盐脉石矿物捕收剂应用研究[J].化工矿物与加工,2009(10):4-5.

[4]李军旗,李轶轁,曾从江.贵州织金中低品位磷矿浮选试验研究[J].矿业研究与开发,2010,30(5):44-49.

[5]张仁忠,令狐昌锦.瓮福磷矿a层矿和b层矿的混合选矿实践[J].化工矿物与加工,2007(8):8-10.

回水处理篇6

为了满足工艺要求、改善工作环境, 减少能量的损失和产生结露, 空调系统的送风、回风管道, 空调系统的设备及冷、热水的供回管道、凝结水管道需做结热处理。本文根据施工经验, 阐述暖通供回水管道保温安装中出现的常见问题及控制要点, 为类似工程提供借鉴作用。

1 工程概况

某核电站生活区项目由10栋宿舍楼、1栋活动会议中心和2座垃圾站组成, 总建筑面积39780m2, 上部为六层钢筋混凝土框架结构。其中活动、会议中心为多层公建, 建筑总面积为5594m2, 空调面积约为3800m2, 系统总冷负荷为1004k W, 其中, 会议中心冷负荷为300.7k W, 活动中心冷负荷为633.8k W。

本工程空调系统按该区域所推算出的冷负荷, 采用一台风冷全封闭螺杆式冷热水机组 (型号ACDXHP200) , 空调主机为风冷冷水机组、冷冻水泵设在屋面上。其配套的二台冷冻水泵为一用一备。冷水为一级泵定流量系统。由冷水机组降至7℃的冷水经2个回路把冷水送至各末端设备。12℃的回水汇入回水总管, 经水过滤器、冷水泵加压后再返回冷水机组。冷水回路每层均为同程式。膨胀水箱设在屋面上, 其补充水来自给水的高位水箱, 溢流及排污水接至屋面排水沟, 系统高点设自动排气阀, 系统低点设放水、排污阀。

2 供回水管道运行时出现的问题

当管内流动水的温度比环境温度 (如室温) 低很多时, 会伴随出现结露现象。结露形成的水滴附着在环境内的管道或墙壁等外表面上, 可能会对设备或其他工作带来不好的影响。

(1) 自整个空调系统投入使用近两年的时间, 通过使用方反馈, 在活动中心一层、二层走廊石膏板吊顶处出现明显的两条水渍, 经过分析, 在封闭的吊顶内敷设有两根通长的空调供回水管, 保温管道外出现结露现象 (如图1) , 冷凝水滴到石膏板上产生污渍;

(2) 由于吊顶内各种管道很多, 在管道安装过程中, 常产生管道交叉现象, 待所有管道安装完后, 在管道交叉处间隙太小, 致使保温材料无法正常施工, 出现“薄弱”环节, 导致产生结露现象。

(3) 在阀门、水管三通、弯头等配件包保温材料时, 由于个别工人责任心不够, 施工马虎, 保温材料与相关配件未进行良好的粘接, 没有达到正常的接触面积, 在长期使用过程中, 接触不良的地方容易出现“脱落”现象, 与大气层接触从而产生冷凝水。

3“结露”现象控制措施

水管道保温材料按材质可分为玻璃、岩棉、聚氨酯、聚乙烯、橡塑等, 施工因其工艺成熟, 在暖通工程保温系统大量采用, 然而施工过程中 (或设计时) 未充分考虑及结合当地的气候水文条件, 在材料选择、施工方法、施工工艺等方面处理不当, 不但影响设备运行, 严重时会影响使用功能。

3.1 供回水管道保温材料控制

供回水管道系统安装完毕, 保温施工应在管道试压及防腐合格后进行, 施工前管道表面应保持清洁干燥。垂直管道的保温应自下而上地进行。设计图纸中规定:冷水供回水管、膨胀水管、冷凝水管及其上的阀门、零配件等需用橡塑作为保温材料, 外包不燃铝箔, 湿阻因子不小于1500。保温材料业主方指定某厂家的复合“橡塑”发泡产品, 根据工程所处位置湿度很大 (80%以上) , 为避免管道出现结露现象, 在材料选择供货商选择上, 需进行市场调研对比, 经过筛选, 应从材料的主要成分、保温原理、湿阻因子 (μ) 、施工性能等参数上对比, 尤其是保温材料的“湿阻因子”性能应作为重点来控制, 在同等环境及工况下, 应选择材质更优, 质量有保障, 使用年限更长, 不容易出现结露现象的保温材料进行施工, 经过实践证明, 在设计阶段就应考虑材料性能, 选择更符合当地实际条件及环境的材料用于现场。

由于保温材料在管道保温的过程中起着重要作用, 合理地选择保温材料, 可以节约能源, 因此在世界能源危机的今天, 积极寻求和开发容重小、绝热性能好、使用寿命长的新型绝热保温材料, 是提高热能利用率、节约能源的有效途径。

3.2 支吊架上及配件的保温处理

供水回管道保温处理应对环境温度、相对湿度、介质温度、管道直径等方面进行综合考虑, 在支吊架处要加和保温材料厚度相同, 并经防火、防腐处理的硬木木托 (也有其它一些产品代替木托的做法) , 一般情况下, 在保温材料与木托之间的处理方法是, 在保温材料与木托间用专用胶水直接进行粘接 (如图2) 。

这种做法存在钢管与木托相连, 木托与大气直接接触, 未对水管进行有效保温处理, 由于材质不同, 常年累月的积累会对角钢支架腐蚀, 为确保更有效的措施, 防止由于冷热交替而产生结露, 需采取对木托进行全部保温处理 (如图3) 。

在阀门、水管三通、弯头等配件处保温材料须与其紧密相贴, 应按先弯头、三通, 后阀门、法兰的顺序, 并用专用胶水粘接, 若有必要用两层保温材料进行保护。保温材料的接口、所有缝隙均要求使用橡塑专用胶水粘结严密, 不得存在粘接不牢或松散现象。胶水使用之前摇动容器, 使胶水均匀, 再实际安装中, 用小罐胶水, 以防止其挥发得太快, 如有必要, 可将大罐的倒入小罐中使用, 不用时将罐口密闭, 这样做的目的是确保与各配件粘结牢固。

3.3 密闭空间内保温处理措施

防潮层必须切实起到防水、防潮、保护保冷层的作用, 确保其保冷效果良好, 外护层必须切实起到保护防潮层和保冷层的作用, 防止环境和外力对保冷结构的有害影响, 延长保冷结构的使用寿命, 并使外观整齐美观。在实际施工中, 常遇到在系统运行中 (指夏季) 由于未设防潮层或防潮层不严密, 外露了保冷材料而导致保冷效果下降, 严重时还会出现凝结水下滴现象。一般情况下, 大部分安装工程的管道都敷设在吊顶内, 在环境较好的地区一般不易出同“滴水”现象, 若在靠海边的建筑中, 环境潮湿湿度又很大, 活动中心一、二层走廊中的供回水管道均敷设在不通风的空间, 如何解决在密闭的空间内保温管道不出现结露问题, 显得更为重要。

经过实践分析, 可通过下列几个措施来防止结露问题: (1) 在图纸设计中应明确加设防潮层的具体做法, 确保保冷质量; (2) 在吊顶的适当位置留置通风口, 从而形成自然通风; (3) 增设换气扇, 增加空气流动, 保证空气可以对流。

结露原因是:在一定温度下, 空气中可以承受的水蒸气含量是有限的, 这个限度叫饱和湿度, 超过这个饱和湿度, 多余的水蒸气就会变成水滴, 就叫结露。温度越低饱和湿度越小, 所以在湿度达到或接近饱和湿度的情况下, 温度下降就会结露。这时候保温, 减少传热量及温度下降, 就可以避免出现这个问题。提高保温施工的技术方法, 加强施工过程中的管理加强质量控制, 健全管理模式是提高施工质量的重要措施。

全面质量管理理论的“人、机、料、法、环”这五个因素中, 强调管理的重要性, 其中人是决定性因素, 应此在保温施工过程中, 选择好的施工队伍也尤为重要, 如今市面上施工人员的技术水平也参差不齐, 要建设出合格或是优良工程, 更应注重施工队伍的选择, 尤其是具体的操作者, 除进行对其技术交底外, 还应在施工过程中严格检查, 确保施工质量。

4 结语

暖通保温施工是一种常见的施工工艺, 但未根据并结合现场实际条件, 在设计阶段若未充分考虑当地的气候条件, 加之现场施工不到位, 常常严重影响使用功能, 造成返工重做, 必须引起高度重视, 在施工前和施工中应提前制定各种有针对性的预防和纠偏措施, 并加强施工过程控制, 尽量避免结露现象发生, 提高保温施工质量。

参考文献

[1]王寿华等.建筑施工手册 (第四版) 中国建筑工业出版社, 2003

回水处理篇7

在管道系统内,流体工作状态的改变如流速或动量的突然变化,使管道内出现非恒定流现象,导致管道内压力迅速变化而引起压力瞬态形成水锤现象。由于管壁光滑,后续水流在惯性作用下迅速达到最大,并产生破坏作用,这就是水锤效应。水锤的破坏力非常惊人,由于水具有可压缩比非常小的物理特性,在管道内产生压力瞬态时,可以产生非常高的冲击力,在一定条件下,形成压力叠加(叠加共振),其峰值的压强呈几何级数递增,形成很高的管道应力,引起管道振动[2,3,4,5]。

1 装置流程及控制方式

大庆石化公司共有两套裂解装置,分别为老区装置和新区装置。老区装置年产丙烯120 kt,该

装置的分离流程为顺序流程,裂解原料经裂解、压缩后进入分离系统。裂解气经前冷、脱甲烷和脱乙烷系统分离出其中的氢气、甲烷和C2组分后从塔釜进入脱丙烷塔,C3组分在此完成分离过程,即在塔顶分离出C3组分,塔釜分离出C4及以上组分。装置的工艺流程及控制方式如图1。

老区脱丙烷塔ET-441直径1.5 m,连同位于塔下面的回流罐总高41.44 m,塔设计操作压力0.785 MPa(G)。共有两台脱丙烷塔再沸器:EH-441A/B,其中一台备用,用0.35 MPa(G)水蒸汽加热。工艺介质从塔釜流出后从下方进入EH-441管程(工艺侧),加热变为气相后从上方离开。水蒸汽从侧上方进入壳程(蒸汽侧),加热工艺介质后变为水从侧下方流出,经回水管线进入回水总管,最终回到冷凝水回收罐EV-148。使用灵敏板温度控制器TC-1524控制EH-441加热量,通过TC-1524对再沸器的蒸汽流量控制器FC-1453进行串级调节,用LC-1456通过调节回水量控制再沸器内加热介质的液位。脱丙烷塔进料中含有二烯烃,经过脱丙烷塔的分离其浓度会在塔釜增大,而高温会导致二烯烃发生聚合,严重时堵塞塔盘和再沸器,影响生产运行。为了防止聚合,通过向蒸汽中兑入锅炉给水的方法降低加热介质的温度,用TC-1528调节锅炉给水的注入量。

2 装置运行中存在问题及隐患

老区裂解装置在1986年投产,经过20余年的运行,设备老化问题十分突出。从2010年2月以来,脱丙烷塔再沸器回水罐管线开始出现打水锤现象,并且呈加剧趋势,最严重时曾一度将管线阀门上的手轮震脱落。

一旦因水锤现象导致设备损坏,不仅会增加不必要的设备维修费用,还将迫使生产过程无法进行,装置被迫停工,严重威胁生产安全,并造成极大的经济损失;即便未发生设备损坏现象,为了防止水锤带来不利影响进行生产调整所造成的损失和投入的设备维护费用也是很大的。

3 水锤产生原因分析

3.1 水锤如何产生

通过观察发现,水锤现象发生在脱丙烷再沸器回水管线与回水总管连接的三通处。由于脱丙烷塔回水线管径为3英寸,而回水总管管径为4英寸,出现水锤现象是由于回水温度高,回水在进入回水总管后流通截面骤然增大,压力降低,致使回水部分气化,回水中出现气泡,在气泡随水流高速运动时与管壁不断碰撞,当气泡破裂时,会产生极大的压力作用在管壁上,导致水锤的产生。

3.2 如何防止水锤产生

为了避免水锤现象发生,必须降低回水温度,EH-441的加热介质是通入一定量锅炉给水的蒸汽,在发生水锤现象之初,为了使脱丙烷塔有较大的再沸量,锅炉给水注入量较小,致使TC-1528的温度达到135℃以上,由于TC-1528处于手动状态,增大TC-1528的输出数值可增大锅炉给水调节阀开度,增大锅炉给水量,降低EH-441加热温度,可使回水温度降低。

由传热动力学可知,降低加热介质温度将导致传热推动力降低,换热量降低,故单纯通过增大锅炉给水量将会导致ET-441再沸量不足,灵敏板温度TC-1524降低。加热蒸汽的注入量由FC-1453控制,而FC-1453又通过TC-1524串级控制,TC-1524降低将导致FC-1453开度增大,蒸汽量波动剧烈,ET-441全塔温度波动增大,影响分离效率,同时,由于蒸汽量波动剧烈,也会导致TC-1528波动剧烈,在温度较高时,仍会导致水锤现象发生,表现为间接性且有规律的出现水锤现象。

为了避免上述情况的发生,必须在TC-1528较低时增加EH-441的传热量。EH-441为立式相变换热器,蒸汽在换热器内发生相变,以冷凝水的形式流出换热器。加热介质放出的热来自三个部分:蒸汽温度降低放出的显热;蒸汽变成冷凝水放出的潜热;冷凝水温度降低放出的显热。这三个部分中,第一部分所放出的热量很少,可忽略不计,后两个部分起主要作用。其中,蒸汽相变释放的潜热由蒸汽量决定,而冷凝水降温释放的显热则由传热系数、换热面积和传热温差决定。在这几个因素中,蒸汽量、传热系数和传热温差由于工艺和设备原因的限制,可调整的余地不大,但可通过调整换热面积,即EH-441加热介质的液位高度来增大传热量。EH-441的液位高度由LC-1456控制,在发生水锤现象之初,LC-1456处于手动状态,液位仅为15%左右,提高液位高度,不仅会增大换热量,增加ET-441再沸量,同时由于换热量增大,冷凝水的放热量也随之增大,在流出EH-441时温度也会相应降低,这在一定程度上可以避免水锤现象的发生。

除此之外,降低TC-1528的温度会导致蒸汽在进入EH-441后压力降低,这会使得冷凝水在管路中流动的推动力降低,出现回水不畅现象。适当降低冷凝水回收罐EV-148的压力,可抵消由于冷凝水推动力降低带来的不利影响,保证回水畅通。同时,由于流动状况改善,冷凝水在换热时的传热系数增大,EH-441换热量增加,这对降低回水温度,避免水锤现象出现是有好处的。

4 防止水锤产生措施

通过上述分析,采取了如下五项措施。

(1)增大TC-1528开度,TC-1528的温度由之前的135-145℃调整为110℃左右,最高不超过125℃。

(2)LC-1456改为自动控制,控制EH-441液位在80%,确保ET-441再沸量充足。

(3)FC-1453的调节限位调整为3.3,即加热蒸汽注入量最高不超过3.3 t/h, 使ET-441灵敏板温度波动在±10℃以内,确保ET-441状态稳定。

(4)适当降低EV-148,确保回水畅通。

(5)定期切换再沸器,保证再沸器有较高的换热效率。

5 结语

通过分析,查清了脱丙烷塔再沸器回水管线产生水锤的原因。采取上述五项措施后,至2010年6月,在保证脱丙烷塔正常运行的同时,水锤现象已经全面消除,确保了生产装置的长期稳定运行。

参考文献

[1]陈滨.乙烯工学[M].北京:化学工业出版社.1997:373-378.

[2]赵军.应急堆芯冷却系统水锤隐患的分析和防范[J].中国核工业,2008,(5):147-150.