一种利用电厂余热的水处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种利用电厂余热的水处理装置。利用电厂余热的水处理装置，包括：加热池，用于加热原水，所述加热池内设有换热器，所述加热池外设有乏汽管路A，所述乏汽管路A上依次设有抽气泵和蒸汽压缩机，其中，乏汽经抽气泵进入蒸汽压缩机，所述蒸汽压缩机的出气口与换热器的进气口连接，所述换热器的出气口连接锅炉；膜蒸馏装置，其热侧溶液端进水口连接加热池的出水口，其热侧溶液端出水口经水泵连接加热池的进水口B，膜蒸馏装置的水蒸气出口经冷凝器连接产水池。本实用新型专利技术可以有效节约水资源和回收能源，同时大幅降低膜蒸馏处理的运行成本，可以生产高品质水，提高整个电厂的热利用效率。

Water treatment device using waste heat of power plant

The utility model relates to a water treatment device utilizing the residual heat of a power plant. Water treatment plant, power plant waste heat utilization includes a heating pool, for heating the raw water, a heat exchanger is the heating tank, steam pipeline A is provided with the heating pool, the steam exhaust pipe is provided with a A pump and steam compressor, wherein, the exhaust steam pump into steam compressor. The outlet of the steam compressor is connected with the heat exchanger inlet, the gas outlet is connected with the boiler heat exchanger; membrane distillation device, the outlet end of the water inlet is connected with the heating hot side solution tank, a water inlet B the hot side solution outlet end connected with the heating pool by a water pump, a water vapor outlet membrane distillation device connect the produced water tank through the condenser. The utility model can effectively save water resources and recycle energy sources, at the same time, greatly reduce the operation cost of the membrane distillation process, can produce high-quality water, and improve the heat utilization efficiency of the whole power plant.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于节能环保领域，具体涉及一种利用电厂余热的水处理装置。
技术介绍
燃煤发电在我国能源供给中占有重要地位。为了保证发电效率和发电设备的正常运行，通常需要大量的循环冷却水对汽轮机乏汽进行冷却，通过水的挥发将乏汽中的热量带入大气中，这不仅浪费大量的热量，同时每天消耗上万吨的水资源，因此，如何回收利用乏汽中的热量，一直是节能领域重点研究领域。膜蒸馏(MD)技术是一种高效的膜分离技术，是通过控制废水温度，以疏水性微孔膜为分离介质，以膜两侧蒸汽压差为传质推动力，实现废水浓缩和纯水回收的过程，MD技术与传统膜分离技术相比具有众多优点，如对盐的截留效率极高，对绝大多数非挥发性物质具有近100％截留效率，以及对进水水质要求低、操作条件温和(不需要高压设备)、运行维护方便、不容易发生膜污染和能耗比传统蒸发低等。此外，膜蒸馏对废水中含盐量变化适应性强，理论上只要溶质不饱和析出，膜蒸馏装置都可以正常运行。由于膜蒸馏需要对原水进行加热，因此能耗相对较高，这也是限制MD工艺大规模应用的重要因素之一。因此，为了减少甚至避免大量使用循环水，同时回收能源，开发经济高效的热能回收工艺具有重要意义。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术的目的在于提供一种利用电厂余热的水处理装置。本技术将电厂余热利用与膜蒸馏工艺相结合，在完成膜蒸馏水处理过程的同时，充分利用乏汽余热，节约能源和循环水消耗。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种利用电厂余热的水处理装置，包括：加热池，用于加热原水，所述加热池内设有换热器，所述加热池外设有乏汽管路A，所述乏汽管路A上依次设有抽气泵和蒸汽压缩机，其中，乏汽经抽气泵进入蒸汽压缩机，所述蒸汽压缩机的出气口与换热器的进气口连接，所述换热器的出气口连接锅炉；膜蒸馏装置，其热侧溶液端进水口连接加热池的出水口，其热侧溶液端出水口经水泵连接加热池的进水口B，膜蒸馏装置的水蒸气出口经冷凝器连接产水池。进一步的，所述利用电厂余热的水处理装置还包括预处理装置，用于对原水进行预处理，所述预处理装置的出水口连接所述加热池的进水口A，所述预处理装置为沉淀池、隔油池、氧化池、软化池、过滤器或生化池的一种或几种的组合。进一步的，所述蒸汽压缩机为单级蒸汽压缩机或采用多级蒸汽压缩机串联运行。进一步的，所述加热池内还设有搅拌装置。进一步的，所述利用电厂余热的水处理装置还包括乏汽管路B，所述乏汽管路B上设有凝汽器，乏汽经所述凝汽器进入锅炉，所述凝汽器中乏汽与循环冷却水采取逆流换热。进一步的，所述乏汽管路A上设有流量监测装置A，所述流量监测装置A设于抽气泵和蒸汽压缩机之间；所述凝汽器的循环冷却水进水端设有流量监测装置B；所述凝汽器内设有压力监测装置；所述流量监测装置A、流量监测装置B和压力监测装置均连接PLC自控装置。本技术适用于各种类型的火电机组，优选为水冷机组。本技术的有益效果为：本技术将电厂加压乏汽为作为膜蒸馏系统的热源，乏汽冷凝后经处理回用到锅炉，膜蒸馏系统可以进行海水淡化或处理废水等，适用于处理废水和海水淡化等纯水生产或溶液脱盐处理。此外，本技术设置循环冷却水流量、凝汽器真空度和乏汽抽气量等在线监测和控制系统，以确保发电系统安全和实现整个系统的热效率最大化。该装置可以有效降低循环冷却水蒸发量，避免大部分热量随循环冷却水挥发进入大气，同时可以利用乏汽余热进行废水处理或生产高品质的水资源。本技术可以有效节约水资源和回收能源，同时大幅降低膜蒸馏处理的运行成本，可以生产高品质水，提高整个电厂的热利用效率。附图说明图1为本技术所述利用电厂余热的水处理装置结构示意图；其中，1-预处理装置，2-加热池，3-凝汽器，4-抽气泵，5-蒸汽压缩机，6-换热器，7-锅炉，8-膜蒸馏装置，9-水泵，10-冷凝器，11-产水池，12-真空泵，13-流量监测装置A，14-流量监测装置B，15-压力监测装置，16-PLC自控装置。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示，一种利用电厂余热的水处理装置，包括：预处理装置1，用于对原水进行预处理，所述预处理装置的出水口连接所述加热池1的进水口A，所述预处理装置1为沉淀池、隔油池、氧化池、软化池、过滤器或生化池的一种或几种的组合。加热池2，用于加热原水，所述加热池2内设有换热器6和搅拌装置，所述加热池2外设有乏汽管路A，所述乏汽管路A上依次设有抽气泵4和蒸汽压缩机5，其中，乏汽经抽气泵4进入蒸汽压缩机5，所述蒸汽压缩机5的出气口与换热器6的进气口连接，所述换热器6的出气口连接锅炉7；所述蒸汽压缩机5为单级蒸汽压缩机或采用多级蒸汽压缩机串联运行。所述加热池2外还设有乏汽管路B，所述乏汽管路B上设有凝汽器3，乏汽经所述凝汽器3进入锅炉，所述凝汽器3中乏汽与循环冷却水采取逆流换热。膜蒸馏装置8，其热侧溶液端进水口连接加热池2的出水口，其热侧溶液端出水口经水泵9连接加热池2的进水口B，膜蒸馏装置8的水蒸气出口经冷凝器10连接产水池11。所述乏汽管路A上设有流量监测装置A13，所述流量监测装置A13设于抽气泵4和蒸汽压缩机5之间；所述凝汽器3的循环冷却水进水端设有流量监测装置B14；所述凝汽器3内设有压力监测装置15；所述流量监测装置A13、流量监测装置B14和压力监测装置15均连接PLC自控装置16。实施例1利用所述的水处理装置利用电厂余热进行水处理的方法，以某燃煤电厂脱硫废水为处理对象，包括以下步骤：步骤1，脱硫废水经过化学沉淀、软化、絮凝沉淀预处理，去除废水中重金属、悬浮物和硬度等污染物，进入加热池2；步骤2，汽轮机低压缸排出的乏汽中，乏汽经过抽气泵4抽出后进入蒸汽压缩机5；步骤3，经蒸汽压缩机5压缩后的乏汽升温至90℃后进入加热池2内的换热器6，通过换热器6对加热池2内的脱硫废水进行加热，同时乏汽冷凝，乏汽冷凝后产生的冷凝水经过回热和除氧处理后回到锅炉7中；通过PLC自控装置16对凝汽器3内的循环冷却水进水流量、凝汽器3内的压力和乏汽进入蒸汽压缩机5的抽气流量进行协调控制，保证凝汽器内的真空度处在合理范围，避免影响上游发电效率。步骤4，加热池2内的脱硫废水加热至80℃，在水泵的抽吸作用下脱硫废水进入膜蒸馏装置8，经过膜蒸馏浓缩后的脱硫废水回流到加热池2中，重复加热和膜蒸馏浓缩处理。在真空泵12的作用下，脱硫废水在膜蒸馏装置8中产生的水蒸汽排出膜组件并进入冷凝器10，冷凝水进入产水池11进行收集并回用于电厂生产中。步骤5，加热池2内的脱硫废水含盐量达18％时，将加热池2内的脱硫废水排出，重复上述浓缩处理过程。当膜蒸馏装置8通过膜蒸馏处理水量不足时，汽轮机低压缸排出的乏汽一部分进入凝汽器3通过循环冷却水冷凝。随着膜蒸馏处理水量的逐渐增大，循环冷却水用量逐渐减小；当膜蒸馏处理水量足够大时，可以取消循环冷却水的运行，凝汽器内的循环冷却水系统作为应急备用系统。实施例2利用所述的水处理装置利用电厂余热进行水处理的方法，以某沿海燃煤电厂的海水为处理对象，对海水进行淡化处理，包括以下步骤：步骤1，首先将海水泵入调节池本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用电厂余热的水处理装置，其特征在于，包括：加热池(2)，用于加热原水，所述加热池(2)内设有换热器(6)，所述加热池(2)外设有乏汽管路A，所述乏汽管路A上依次设有抽气泵(4)和蒸汽压缩机(5)，其中，乏汽经抽气泵(4)进入蒸汽压缩机(5)，所述蒸汽压缩机(5)的出气口与换热器(6)的进气口连接，所述换热器(6)的出气口连接锅炉(7)；膜蒸馏装置(8)，其热侧溶液端进水口连接加热池(2)的出水口，其热侧溶液端出水口经水泵(9)连接加热池(2)的进水口B，膜蒸馏装置(8)的水蒸气出口经冷凝器(10)连接产水池(11)。

【技术特征摘要】
1.一种利用电厂余热的水处理装置，其特征在于，包括：加热池(2)，用于加热原水，所述加热池(2)内设有换热器(6)，所述加热池(2)外设有乏汽管路A，所述乏汽管路A上依次设有抽气泵(4)和蒸汽压缩机(5)，其中，乏汽经抽气泵(4)进入蒸汽压缩机(5)，所述蒸汽压缩机(5)的出气口与换热器(6)的进气口连接，所述换热器(6)的出气口连接锅炉(7)；膜蒸馏装置(8)，其热侧溶液端进水口连接加热池(2)的出水口，其热侧溶液端出水口经水泵(9)连接加热池(2)的进水口B，膜蒸馏装置(8)的水蒸气出口经冷凝器(10)连接产水池(11)。2.根据权利要求1所述的利用电厂余热的水处理装置，其特征在于，还包括预处理装置(1)，用于对原水进行预处理，所述预处理装置的出水口连接所述加热池(2)的进水口A，所述预处理装置(1)为沉淀池、隔油池、氧化池、软化池、过滤器或生化池的一种或几种的组合。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海洋，夏怀祥，江澄宇，齐勇，郭清温，郭永红，
申请(专利权)人：大唐环境产业集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11