專利名稱：一種凝結(jié)水高塔分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及凝結(jié)水處理設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種 凝結(jié)水精處理系統(tǒng)中陰陽樹脂再生時(shí)的分離裝置。
技術(shù)背景
凝結(jié)水是鍋爐給水的重要組成部分，凝結(jié)水精處理是保證高參 數(shù)機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的主要環(huán)節(jié)之一。目前常用的凝結(jié)水精處理系 統(tǒng)，其核心組成部分為深層混床裝置。深層混床裝置使粒狀陽離子交 換樹脂及陰離子交換樹脂以混合的形式來達(dá)到除鹽和過濾的雙重作 用，失效的混合樹脂經(jīng)再生后重新被使用。但當(dāng)有部分陽樹脂混雜在
陰樹脂層時(shí)，經(jīng)堿液再生， 一部分陽樹脂轉(zhuǎn)為Na型，造成運(yùn)行后Na十
泄漏，即為交叉污染。要滿足混床處理后的水質(zhì)達(dá)到要求并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng) 氨化運(yùn)行，關(guān)鍵在使用酸堿再生劑之前，將陽、陰樹脂的擦洗和完全 分離，減少兩種樹脂再生時(shí)交叉污染的可能。
深層混床的混合樹脂再生是在體外設(shè)備中進(jìn)行的，現(xiàn)行設(shè)計(jì)中
通常由樹脂分離塔(SPT)，陰樹脂再生塔(ART)，陽樹脂再生、混合和 貯存塔(CRT)組成。開始再生的第一步是用水將深層混床中裝著的失 效樹脂沖到再生系統(tǒng)的SPT中，以水力學(xué)的方法將兩種明顯不同的陰 陽樹脂，通過反洗分層，將陰陽樹脂分離出來。然后，將陰陽樹脂分 別送到ART、 CRT，并相應(yīng)的再生劑進(jìn)行再生(陽樹脂用酸，陰樹脂用 堿)。最后，通過徹底淋洗后，重新在CRT—起混合這兩種樹脂，在 CRT中己再生好作備用的樹脂輸回到深層混床運(yùn)行罐中。
為了提高混合樹脂的分離度，人們對(duì)陰、陽樹脂分離設(shè)備進(jìn)行 了改進(jìn)，比如，在分離設(shè)備殼體上的料位檢測孔的玻璃視鏡外側(cè)安裝 有可供上下移動(dòng)的光電式料位計(jì)；或在分離設(shè)備殼體側(cè)面沿不同高度 間隔開設(shè)若干個(gè)料位檢測孔，料位檢測孔安裝透明玻璃視鏡，玻璃視 鏡外側(cè)安置可拆卸的光電探頭；陰樹脂出口由深入罐體內(nèi)的可調(diào)節(jié)出 口高度位置的上取脂管構(gòu)成。以上改造的共同點(diǎn)是從有效控制陰陽樹 脂分離界面的角度出發(fā)對(duì)分離設(shè)備進(jìn)行改造，即采用可調(diào)節(jié)位置的光 電式料位計(jì)或通過增加料位檢測孔配套增加光電料位計(jì)的數(shù)量，以便 調(diào)整光電料位計(jì)的位置高度，從而擴(kuò)大調(diào)控范圍以控制排出分離塔的 樹脂的純度。但這些裝置僅是控制了排出樹脂的純度，并未從根本上 改善分離塔的分離效果，減少陰陽混合樹脂的體積。因此，提高分離 塔分離陽、陰樹脂的效能，關(guān)鍵在于改進(jìn)樹脂分離塔的整套設(shè)備的分 離功能。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種改進(jìn)的凝結(jié)水高塔分離裝置， 它可克服現(xiàn)有技術(shù)中無法從根本上改善分離塔的分離效果，減少陰陽 混合樹脂的體積的一些不足。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 一種凝結(jié)水高 塔分離裝置，它主要包括殼體，殼體上設(shè)有失效樹脂進(jìn)口、陰樹脂出 口、陽樹脂出口、上沖洗口、下沖洗口和排氣口，其特征在于殼體 內(nèi)設(shè)有布水裝置和集水裝置，殼體上部呈錐形筒體狀，殼體的下部呈 直筒體狀。
使用時(shí)本實(shí)用新型的考慮了陰、陽離子交換樹脂所持有的臨界 沉降速度特性，利用樹脂的比重差、顆粒度，造成兩種樹脂不同的臨 界沉降速度，藉反洗時(shí)反洗強(qiáng)度的調(diào)節(jié)，來使陰、陽樹脂分離。以優(yōu)
化高度與直徑的比例，不僅使陰樹脂的陽樹脂比例降低至0.05%，而 且使陽樹脂中含交叉污染的陰樹脂比例低于0.05%，并且使得凝結(jié)水 精處理深層混床在氨化運(yùn)行條件下，運(yùn)行周期延長。 一般氨運(yùn)行周期
可以達(dá)到30 40天。


圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖 圖1為本實(shí)用新型布水裝置的俯視圖
圖3為本實(shí)用新型布水裝置的側(cè)視圖
具體實(shí)施方式
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以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
本實(shí)用新型主要包括殼體1，殼體上設(shè)有失效樹脂進(jìn)口 2、陰樹 脂出口 3、陽樹脂出口 4、上沖洗口 5、下沖洗口 6和排氣口 9，其與 現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別在于殼體內(nèi)設(shè)有布水裝置11和集水裝置12，殼體 上部呈錐形筒體狀，殼體的下部呈直筒體狀，且筒體內(nèi)無中間集管裝 置。殼體的上部呈上大下小的錐形筒體，錐形筒體的大端直徑D1與 小端直徑D2比為L2 2: 1，錐形筒體的小端直徑與殼體下部的直 筒體直徑相同，殼體的總高度H與直筒體直徑小端直徑之比為5. 5 6: 1。樹脂在高塔分離裝置上部.反洗空間大，樹脂充分膨脹，有利于 在水氣擦洗時(shí)將懸浮固體雜質(zhì)從樹脂中去除。下部長而直的筒體保證 了反洗時(shí)有均勻的柱狀流動(dòng)，減小反洗、沉降及輸送樹脂時(shí)塔內(nèi)部攪 動(dòng)及避免樹脂分離混亂。同時(shí)，本裝置的獨(dú)特設(shè)計(jì)使得橫截面減到最 小，以優(yōu)化高度與直徑的比例，使樹脂交叉污染區(qū)的容積減到較小。 上沖洗口設(shè)在殼體的上部，布水裝置設(shè)有母管13和支管14，采 用母支管布式，布水裝置的母管通過法蘭與上沖洗口連接，母管上等 距地設(shè)置至少4根支管，支管與母管通過螺紋連接，與母管成45°
夾角，支管上焊接有與母管平行的T型繞絲管15;下沖洗口設(shè)在殼 體的底部并與集水裝置相連。布水裝置布水時(shí)，水從繞絲管流出。由 于繞絲的間隙很小，使得水在壓力的作用下可以向四周噴灑，同時(shí)母 管上設(shè)有若干支管，使得可以在整個(gè)凝結(jié)水高塔分離裝置內(nèi)均勻布 水。
殼體上開設(shè)有排氣口 9、料位檢測安裝孔7、人孔10和窺視鏡8，
排氣口設(shè)置在殼體的頂部，料位檢測安裝孔設(shè)置在殼體的側(cè)壁底部， 光電測定儀由鋼制底座固定在料位檢測安裝孔上。光電測定儀可以檢 測陰陽"界面樹脂"。由于陽樹脂的顏色是棕褐色而陰樹脂是白色 的，當(dāng)陰樹脂在通過光電測定儀時(shí)，會(huì)被檢測到色差，光電測定儀將 送出一個(gè)開關(guān)訊號(hào)來終止陽樹脂的輸送，有效防止陰樹脂被輸送至陽 樹脂再生塔。
集水裝置為雙速水帽。當(dāng)壓力空氣從底部通過雙速水帽進(jìn)入凝結(jié) 水高塔分離裝置時(shí)，空氣可以四周散發(fā)，使得布?xì)饩鶆颉＿@有利于樹 脂分離前，水氣將懸浮固體雜質(zhì)從樹脂中去除。同時(shí)所選擇的雙速水 帽的間隙尺寸使得細(xì)粒樹脂能夠通過，而把完整的顆粒樹脂留下，從 而有效去除樹脂床中產(chǎn)生的細(xì)碎樹脂。
在實(shí)施中，本實(shí)用新型的凝結(jié)水高塔分離裝置進(jìn)行陰陽樹脂分離
的過程是 、
1. 陰樹脂出口3、陽樹脂出口4均關(guān)閉，失效的混合樹脂被水和 壓縮空氣從失效樹脂進(jìn)口 2沖至凝結(jié)水高塔分離裝置中，隨后關(guān)閉失 效樹脂進(jìn)口2。沖洗水從上沖洗口5進(jìn)入凝結(jié)水高塔分離裝置，對(duì)樹 脂進(jìn)行淋洗，沖洗水由下沖洗口6排出。
2. 空氣從下沖洗口 6進(jìn)入凝結(jié)水高塔分離裝置，對(duì)樹脂進(jìn)行空氣 擦洗，使雜質(zhì)從樹脂表面分離，擦洗作用繼續(xù)著，同時(shí)反洗水從下沖
洗口 6經(jīng)過底部的集水裝置12進(jìn)入，使分離裝置內(nèi)水位上升，并使
樹脂膨脹，相當(dāng)于大約床層膨脹約50%水位處，上沖洗口 5及排氣 口 9關(guān)閉，從而在凝結(jié)水高塔分離裝置內(nèi)形成一個(gè)園頂帽形的空氣 室，停止進(jìn)空氣及水，與此同時(shí)開啟上沖洗口 5及下部集水裝置12 閥門，使含有雜質(zhì)的水快速排出至地溝。
3. 沖洗結(jié)束后，排氣口9開放，使園頂帽形空氣室的壓力降低， 進(jìn)水再使水位回升到樹脂層高度，如前所述，再重復(fù)以上擦冼及沖洗 步驟，直到樹脂完全清潔為止。
4. 樹脂完全清潔后，開始樹脂分離。上沖洗口 5及排氣口 9關(guān)閉， 反洗水從下沖洗口 6進(jìn)入凝結(jié)水高塔分離裝置，較高的反洗流速使整 個(gè)樹脂床很快地升到錐形體部分，隨后逐漸減小向上的反洗流速到陽 樹脂臨界沉降速度以下，然后降到陰樹脂臨界沉降速度以下。直至陰 樹脂沉降結(jié)束時(shí)，陽樹脂沉降在分離裝置下部，陰樹脂沉降在凝結(jié)水 高塔分離裝置上部，中間為陽、陰樹脂的混合區(qū)。
5. 沖洗水及壓縮空氣由上沖洗口 5進(jìn)入凝結(jié)水高塔分離裝置，陰 樹脂出口 3打開。沖洗水及壓縮空氣將陰樹脂從陰樹脂出口 3通過樹 脂輸送管道送至陰樹脂再生設(shè)備。當(dāng)分離裝置里陰樹脂的界面下降到 預(yù)設(shè)高度位置時(shí)，上沖洗口 5、.下沖洗口 6關(guān)閉及陰樹脂出口 3關(guān)閉， 停止進(jìn)水，陰樹脂停止輸送。剩余有問題的少量陰樹脂被當(dāng)作"界面 樹脂"留在凝結(jié)水高塔分離裝置中，到下次分離時(shí)再使用。
6. 沖洗水及壓縮空氣由上沖洗口 5進(jìn)入凝結(jié)水高塔分離裝置，陽 樹脂出口 4及下沖洗口 6打開。沖洗水及壓縮空氣將陽樹脂由位于分 離裝置底部集水裝置12中部引出的陽樹脂出口 7通過樹脂輸送管道 送至陽樹脂再生、混合和貯存設(shè)備。當(dāng)陰樹脂通過光電測定儀時(shí)，被 檢測到色差，光電測定儀將送出一個(gè)開關(guān)信號(hào)來終止陽樹脂的輸送，
即關(guān)閉陽樹脂輸送管上的氣動(dòng)閥門。上沖洗口5、下沖洗口6關(guān)閉及 陽樹脂出口4關(guān)閉，停止進(jìn)水，陽樹脂停止輸送。這樣預(yù)先設(shè)定的一 定量的問題樹脂，被當(dāng)作"界面樹脂"留在凝結(jié)水高塔分離裝置中，到 下次分離時(shí)再使用。
如圖2所示，本實(shí)用新型的凝結(jié)水高塔分離裝置的布水裝置為母
支管式。布水裝置的母管13通過法蘭與設(shè)備上沖洗口 5連接。進(jìn)流 水通過母管13從設(shè)備的側(cè)面引入設(shè)備中間進(jìn)行布水。母管13上等距 地設(shè)置4個(gè)支管14，支管14與母管13通過螺紋連接。T型繞絲管 15焊接在支管14上，與母管13平行。水從T型繞絲管15流出，使 得均勻布水。如圖3所示，本實(shí)用新型的凝結(jié)水高塔分離裝置的布水 裝置的支管14與主管13成45。夾角。
本實(shí)用新型所述的光電測定儀及雙速水帽為市售的現(xiàn)有技術(shù)，在 此不作詳細(xì)描述。
權(quán)利要求1、一種凝結(jié)水高塔分離裝置，它主要包括殼體，殼體上設(shè)有失效樹脂進(jìn)口、陰樹脂出口、陽樹脂出口、上沖洗口、下沖洗口和排氣口，其特征在于殼體內(nèi)設(shè)有布水裝置和集水裝置，殼體上部呈錐形筒體狀，殼體的下部呈直筒體狀。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝結(jié)水高塔分離裝置，其特征在 于殼體的上部呈上大下小的錐形筒體，錐形筒體的大端直徑Dl與小端直徑D2比為1.2 2: 1，錐形筒體的小端直徑與殼體下部的直 筒體直徑相同，殼體的總高度H與直筒體直徑小端直徑之比為5.5 6: 1。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝結(jié)水高塔分離裝置，其特征在于上沖洗口設(shè)在殼體的上部，布水裝置設(shè)有母管和支管，布水裝置的母管通過法蘭與上沖洗口連接，母管上等距地設(shè)置至少4根支管，支管 與母管通過螺紋連接，與母管成45°夾角，支管上焊接有與母管平行的T型繞絲管；下沖洗口設(shè)在殼體的底部并與集水裝置相連。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝結(jié)水高塔分離裝置，其特征在于殼體上開設(shè)有排氣口、料位檢測安裝孔、人孔和窺視鏡，排氣口設(shè)置 在殼體的頂部，料位檢測安裝孔設(shè)置在殼體的側(cè)壁底部，料位檢測安 裝孔上設(shè)有光電測定儀。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝結(jié)水高塔分離裝置，其特征在于 集水裝置為雙速水帽。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種凝結(jié)水高塔分離裝置，其特征在于殼體設(shè)有上沖洗口、下沖洗口和排氣口，殼體內(nèi)設(shè)有布水裝置和集水裝置，殼體上部呈錐形筒體狀，殼體的下部呈直筒體狀。使用時(shí)本實(shí)用新型的考慮了陰、陽離子交換樹脂所持有的臨界沉降速度特性，利用樹脂的比重差、顆粒度，造成兩種樹脂不同的臨界沉降速度，藉反洗時(shí)反洗強(qiáng)度的調(diào)節(jié)，來使陰、陽樹脂分離。以優(yōu)化高度與直徑的比例，不僅使陰樹脂的陽樹脂比例降低至0.05％，而且使陽樹脂中含交叉污染的陰樹脂比例低于0.05％，并且使得凝結(jié)水精處理深層混床在氨化運(yùn)行條件下，運(yùn)行周期延長。一般氨運(yùn)行周期可以達(dá)到30～40天。
文檔編號(hào)B01J49/00GK201182991SQ20082005751
公開日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月21日
發(fā)明者張春霖 申請(qǐng)人:上海巴安水處理工程有限公司