專利名稱:堿回收鍋爐溜槽冷卻水余熱利用方法及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于制漿造紙行業(yè)堿回收燃燒工段堿回收鍋爐溜槽冷卻水技術(shù),具體涉及一種堿回收鍋爐溜槽冷卻水余熱利用技術(shù)。
背景技術(shù):
制漿造紙行業(yè)是我國重點污染行業(yè)之一,由制漿過程中產(chǎn)生的黑液是主要的污染源,目前國內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)是堿回收處理技術(shù),其中堿回收鍋爐居于堿回收處理技術(shù)的核心環(huán)節(jié)。黑液在堿回收鍋爐中燃燒后從爐底排出高溫的熔融灰,熔融灰要通過溜槽送入溶解槽回收利用。溜槽的冷卻是通過水冷實現(xiàn)的;溜槽是堿回收鍋爐的關(guān)鍵設(shè)備之一,一旦溜槽損壞,就要被迫停爐進行維修或更換。目前熔物溜槽冷卻介質(zhì)普遍采用普通清水或除鹽水(軟化水)。國內(nèi)大部分制漿廠普遍采用普通清水進行溜槽冷卻,主要是因為清水來源方便,但由于清水的硬度較高,長期使用后會造成溜槽內(nèi)表面結(jié)垢,影響冷卻效果,容易造成溜槽損壞,甚至有部分工廠將使用后的清水直接排掉,既浪費了水資源也浪費了熱能。國外和國內(nèi)新建的制漿廠一般采用北美“堿回收鍋爐咨詢委員會”(THE BLACKLIQUOR RECOVERY BOILER ADVISORY COMMITTEE)制定的《堿回收鍋爐黑液安全燃燒的推薦方法》(RECOMMENDED GOOD PRACTICE SAFE FIRING OF BLACK LIQUOR IN BLACK LIQUORRECOVERY BOILERS)中的溜槽冷卻技術(shù),該技術(shù)是將溜槽的冷卻水設(shè)計為閉路循環(huán),采用除鹽水作為冷卻介質(zhì),包括循環(huán)水泵、高位水箱、循環(huán)冷卻水冷卻換熱器、循環(huán)水箱、自控儀表和閥門等,其方法首先利用除鹽的冷卻水與溜槽之間進行熱交換,該系統(tǒng)封閉性好,安全可靠,長期運行溜槽內(nèi)表面也不會結(jié)垢。該系統(tǒng)對溜槽實施冷卻的方法是熱交換后的熱的除鹽的冷卻水再通過循環(huán)冷卻水冷卻換熱器進行冷卻,再進行循環(huán)使用。該系統(tǒng)存在系統(tǒng)復(fù)雜、投資高、運行費用高、余熱無法利用的缺點,同時該系統(tǒng)存在不能方便的檢測溜槽是否滲漏的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種無需循環(huán)冷卻水冷卻換熱器,實現(xiàn)除鹽的冷卻水中的熱能進行再利用,以及對溜槽是否泄漏實施檢測的堿回收鍋爐溜槽冷卻水余熱利用方法及其系統(tǒng);以解決上述問題。本發(fā)明的堿回收鍋爐溜槽冷卻水余熱利用方法是將除鹽冷卻水在經(jīng)過堿回收鍋爐溜槽實施對溜槽冷卻后,檢測熱交換之后的除鹽冷卻水的電導(dǎo)率;當(dāng)熱交換之后的除鹽冷卻水的電導(dǎo)率不大于設(shè)定值時,將所述的熱交換之后的除鹽冷卻水輸送到鍋爐,對鍋爐進行補充預(yù)熱水;當(dāng)熱交換之后的除鹽冷卻水的電導(dǎo)率大于設(shè)定值時,將所述的熱交換之后的除鹽冷卻水回收或治理排放。除鹽冷卻水的水溫不大于30°C ;熱交換之后的除鹽冷卻水的水溫不大于60°C。熱交換之后的除鹽冷卻水的水溫控制通過控制水流量實現(xiàn)。本發(fā)明的堿回收鍋爐溜槽冷卻水余熱利用系統(tǒng),它包括堿回收鍋爐水冷溜槽,水冷溜槽的冷卻水進管連接聯(lián)通除鹽冷卻水供水管,水冷溜槽的出水管連接聯(lián)通水泵,水泵的出水管道并聯(lián)第一出水管道和用于對鍋爐進行補充預(yù)熱水的第二出水管道;水泵的出水管道上設(shè)有用于檢測熱交換之后的除鹽冷卻水電導(dǎo)率的電導(dǎo)率測量儀;電導(dǎo)率測量儀的輸出信號輸送到邏輯控制器,邏輯控制器的輸出控制信號分別輸送到第一出水管道上的第一控制閥和第二出水管道的第二控制閥。除鹽冷卻水供水管上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥和第一截止閥。除鹽冷卻水供水管上設(shè)進水水溫檢測儀;堿回收鍋爐溜槽的熱交換裝置的出水管上出水水溫檢測儀。第一控制閥的進水端的管道上連接有第二截止閥;第二控制閥的進水端的管道上連接有第三截止閥。
除鹽冷卻水電導(dǎo)率的設(shè)定值是指符合鍋爐使用水的電導(dǎo)率;國家標(biāo)準(zhǔn)有規(guī)定,根據(jù)鍋爐壓力的不同有不同的控制標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明解決了溜槽結(jié)垢和冷卻溜槽的余熱無法回收利用的技術(shù)問題,相比于其它技術(shù)方案有如下優(yōu)點和改進I.采用除鹽水冷卻溜槽,避免溜槽內(nèi)表面結(jié)垢的問題,提高溜槽的冷卻效果,延長溜槽使用壽命。2.通過電導(dǎo)率測量儀在線測量冷卻水電導(dǎo)率數(shù)值來控制開關(guān)閥選擇熱交換后的冷卻水去向,如果電導(dǎo)率合格,則將冷卻水送往鍋爐補給水系統(tǒng),這樣可以充分利用余熱,減少鍋爐給水預(yù)熱用蒸汽耗量;如果電導(dǎo)率超標(biāo),說明溜槽有泄漏或者冷卻水品質(zhì)不合格,可以對工廠運行人員操作運行提供參考數(shù)據(jù)。3、由于該系統(tǒng)沒有循環(huán)冷卻水冷卻換熱器,同時充分利用熱交換后的冷卻水的余熱,因此,該方法流程簡單,系統(tǒng)設(shè)備簡單,占用空間小,投資少,運行成本低;同時易于控制。
圖I堿回收鍋爐溜槽冷卻水余熱利用系統(tǒng)示意圖。圖2邏輯控制器原理示意圖。
具體實施例方式如圖I所示,堿回收鍋爐溜槽5,它是一種非直接接觸式冷卻設(shè)備、并能提供一個供高溫液體流過的通道、以防止高溫液體將設(shè)備本身燒壞,為常規(guī)技術(shù)。堿回收鍋爐溜槽5的冷卻水進水管連接聯(lián)通除鹽冷卻水供水管1,除鹽冷卻水供水管I上設(shè)有進水水溫檢測儀2,進水水溫檢測儀2為鉬熱電阻;除鹽冷卻水供水管I與除鹽冷卻水供水水源聯(lián)通。除鹽冷卻水供水水源可以是水箱。除鹽冷卻水供水管I上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥3和截止閥4。堿回收鍋爐溜槽5的冷卻水出水管上設(shè)有出水水溫檢測儀6及壓力測量儀表7。出水水溫檢測儀6為鉬熱電阻。堿回收鍋爐溜槽5的冷卻水出水管與水泵8連接聯(lián)通。水泵8采用并聯(lián)的兩個,一個為工作水泵,另一個為備用水泵。水泵8出水管道15并聯(lián)第一出水管道16和用于對鍋爐進行補充預(yù)熱水的第二出水管道17 ;水泵8的出水管15上設(shè)有用于檢測熱交換之后的除鹽冷卻水電導(dǎo)率的電導(dǎo)率測量儀9 ;第一出水管道16上設(shè)有第一控制閥13和第二截止閥18 ;第一出水管道16通過第二截止閥18和第一控制閥13后,與除鹽冷卻水回收或治理排放14聯(lián)通。第二出水管道17上設(shè)有第二控制閥11和第三截止閥19 ;第二出水管道17通過第三截止閥19和第二控制閥11與鍋爐補給水管路12聯(lián)通。電導(dǎo)率測量儀9為常規(guī)商品。電導(dǎo)率測量儀的輸出信號輸送到邏輯控制器10,邏輯控制器10的輸出控制信號分別輸送到第一出水管道上的第一控制閥13和第二出水管道的第二控制閥11。系統(tǒng)運行前的初始狀態(tài)如下調(diào)節(jié)閥3全開、截止閥4打開、截止閥18打開、截止閥19打開、水泵8啟動、第一控制閥13打開、第二控制閥11關(guān)閉、邏輯控制器10關(guān)閉。在 使用中,溜槽冷卻水從除鹽水源通過除鹽冷卻水供水管I進入整個系統(tǒng),進水水溫檢測儀2測量冷卻水溫度不大于30°C,然后將調(diào)節(jié)閥3的開度慢慢關(guān)小,當(dāng)出水水溫檢測儀6的測量數(shù)值不大于60°C停止調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥3 ;除鹽冷卻水對堿回收鍋爐溜槽實施冷卻;在線電導(dǎo)率測量儀9檢測熱交換之后的除鹽冷卻水的電導(dǎo)率;當(dāng)熱交換之后的除鹽冷卻水的電導(dǎo)率不大于設(shè)定值時,啟動邏輯控制器10控制第二控制閥11打開、第一控制閥13關(guān)閉,熱交換之后的除鹽冷卻水輸送到鍋爐,對鍋爐進行補充預(yù)熱水,系統(tǒng)進入正常運行狀態(tài)。在運行過程中,在線電導(dǎo)率測量儀9檢測出現(xiàn)通過溜槽之后的除鹽冷卻水的電導(dǎo)率大于設(shè)定值時,系統(tǒng)會出現(xiàn)報警,同時邏輯控制器10會自動切換控制第二控制閥11關(guān)閉,第一控制閥13開啟(如圖2所示),將冷卻水送往工廠水(污水)14,工廠運行人員根據(jù)報警信號提示要及時分析引起在線電導(dǎo)率測流儀9測量數(shù)值超標(biāo)的原因,如果是因為除鹽水源不合格,要通知工廠化水車間進行調(diào)整運行;如果是溜槽發(fā)生泄漏導(dǎo)致超標(biāo),應(yīng)及時停爐進行溜槽維修和更換。邏輯控制器10是常規(guī)的產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種堿回收鍋爐溜槽冷卻水余熱利用方法,它是將除鹽冷卻水在經(jīng)過堿回收鍋爐溜槽實施對溜槽冷卻后,檢測熱交換之后的除鹽冷卻水的電導(dǎo)率;當(dāng)熱交換之后的除鹽冷卻水的電導(dǎo)率不大于設(shè)定值時,將所述的熱交換之后的除鹽冷卻水輸送到鍋爐,對鍋爐進行補充預(yù)熱水;當(dāng)熱交換之后的除鹽冷卻水的電導(dǎo)率大于設(shè)定值時,將所述的熱交換之后的除鹽冷卻水回收或治理排放。
2.如權(quán)利要求I所述堿回收鍋爐溜槽冷卻水余熱利用方法,其特征在于除鹽冷卻水的水溫不大于30°C ;熱交換之后的除鹽冷卻水的水溫不大于60°C。
3.如權(quán)利要求I或2所述堿回收鍋爐溜槽冷卻水余熱利用方法,其特征在于熱交換之后的除鹽冷卻水的水溫控制通過控制水流量實現(xiàn)。
4.一種堿回收鍋爐溜槽冷卻水余熱利用系統(tǒng),它包括堿回收鍋爐冷卻溜槽,冷卻溜槽的冷卻水進管連接聯(lián)通除鹽冷卻水供水管,冷卻溜槽的出水管連接聯(lián)通水泵,其特征在于水泵的出水管道并聯(lián)第一出水管道和用于對鍋爐進行補充預(yù)熱水的第二出水管道;水泵的出水管道上設(shè)有用于檢測熱交換之后的除鹽冷卻水電導(dǎo)率的電導(dǎo)率測量儀;電導(dǎo)率測量儀的輸出信號輸送到邏輯控制器,邏輯控制器的輸出控制信號分別輸送到第一出水管道上的第一控制閥和第二出水管道的第二控制閥。
5.如權(quán)利要求4所述堿回收鍋爐溜槽冷卻水余熱利用系統(tǒng),其特征在于除鹽冷卻水供水管上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥和第一截止閥。
6.如權(quán)利要求4所述堿回收鍋爐溜槽冷卻水余熱利用系統(tǒng),其特征在于除鹽冷卻水供水管上設(shè)進水水溫檢測儀;堿回收鍋爐溜槽的熱交換裝置的出水管上出水水溫檢測儀。
7.如權(quán)利要求4所述堿回收鍋爐溜槽冷卻水余熱利用系統(tǒng),其特征在于第一控制閥的進水端的管道上連接有第二截止閥;第二控制閥的進水端的管道上連接有第三截止閥。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種堿回收鍋爐溜槽冷卻水余熱利用方法及其系統(tǒng)。它是將除鹽冷卻水在經(jīng)過堿回收鍋爐溜槽實施對堿回收鍋爐溜槽冷卻后,檢測熱交換之后的除鹽冷卻水的電導(dǎo)率;當(dāng)熱交換之后的除鹽冷卻水的電導(dǎo)率不大于設(shè)定值時,將所述的熱交換之后的除鹽冷卻水輸送到鍋爐,對鍋爐進行補充預(yù)熱水;當(dāng)熱交換之后的除鹽冷卻水的電導(dǎo)率大于設(shè)定值時,將所述的熱交換之后的除鹽冷卻水回收或治理排放。本發(fā)明沒有循環(huán)冷卻水冷卻換熱器,同時充分利用熱交換后的冷卻水的余熱,因此,該方法流程簡單,系統(tǒng)設(shè)備簡單,占用空間小,投資少,運行成本低;同時易于控制。
文檔編號D21C11/04GK102644913SQ20121012539
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者王大偉 申請人:武漢鍋爐集團特種鍋爐工程有限責(zé)任公司