[實(shí)用新型]一種灰水除灰降硬系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202121225121.8
• 申請(qǐng)日: 2021-06-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN215102490U
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林東杰;章剛;霍耿磊;甘曉雁;馬超;劉穎;盧彥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 航天長(zhǎng)征化學(xué)工程股份有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/04
• 分類號(hào): C02F9/04
• 代理公司: 北京金信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11225
• 代理人: 喻嶸

本公開(kāi)提供一種灰水除灰降硬系統(tǒng)，其包括：沉降罐、水力旋流器、錯(cuò)流過(guò)濾器和錯(cuò)流循環(huán)泵；其中，水力旋流器分別與沉降罐和錯(cuò)流過(guò)濾器連通；錯(cuò)流循環(huán)泵與錯(cuò)流過(guò)濾器并聯(lián)連接，并形成閉環(huán)通路；在除灰降硬狀態(tài)下，灰水在沉降罐內(nèi)結(jié)晶和沉降后進(jìn)入水力旋流器進(jìn)行分離；通過(guò)水力旋流器分離出的分離液與通過(guò)錯(cuò)流循環(huán)泵泵入的滲透濃漿分別進(jìn)入錯(cuò)流過(guò)濾器，并混合形成混合液，在錯(cuò)流過(guò)濾器內(nèi)滲透分離后形成滲透清液和滲透濃漿；其中，滲透清液排出后形成高溫高壓凈水；分離后的滲透濃漿的一部分通過(guò)錯(cuò)流循環(huán)泵作為錯(cuò)流循環(huán)泵泵入的滲透濃漿再次泵入錯(cuò)流過(guò)濾器；通過(guò)本公開(kāi)的灰水除灰降硬系統(tǒng)有效除灰降硬，滿足高固體含量和高分離精度的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于高溫高壓煤氣化灰水冷卻技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種灰水除灰降硬系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，國(guó)內(nèi)外煤化工渣水單元大多采用多級(jí)閃蒸工藝，我們現(xiàn)有工藝采用高壓閃蒸罐、低壓閃蒸罐和真空閃蒸罐三級(jí)閃蒸，閃蒸系統(tǒng)的作用可概括為：降溫降壓，熱量回收，液體濃縮，并且在閃蒸后通過(guò)沉降槽和常壓的除鹽降硬技術(shù)(如離子交換，常壓加藥等)將灰水中的細(xì)灰和高濃度的鈣，鎂離子除去，以達(dá)到循環(huán)水回用的要求。

閃蒸工藝的優(yōu)點(diǎn)是降溫快速、高效，缺點(diǎn)是沖刷和夾帶灰渣嚴(yán)重。閃蒸罐內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，黑水進(jìn)入閃蒸罐后，經(jīng)減壓閃蒸，液固沉降分離后，閃蒸汽從上部出口排除，液體從下部出口排出。閃蒸汽通過(guò)冷卻換熱冷凝回收熱量和液體。

在本領(lǐng)域，還存在以電化學(xué)的方法進(jìn)行除硬和顆粒物分離的技術(shù)手段，由于電化學(xué)方法涉及的電極板和電源裝置等，很難應(yīng)用在高溫和高壓的工況；且由于無(wú)法在高溫高壓下工作，導(dǎo)致洗滌塔出來(lái)的灰水要逐步降溫降壓后，經(jīng)過(guò)除塵后，在利用高速泵升壓至洗滌塔壓力進(jìn)行回用，進(jìn)而增加了設(shè)備和動(dòng)力消耗；另外，由于無(wú)法在高溫下除塵，使得在降溫過(guò)程中也無(wú)法采用換熱器進(jìn)行換熱冷卻，從而只能采用閃蒸的辦法進(jìn)行降溫和降壓，大大增加的設(shè)備投資、占地面積和土建成本。

另外，在本領(lǐng)域，還可以通過(guò)采用旋流滲透器、分離器、淤漿冷卻罐、以及離心機(jī)，能夠?qū)Ω邊?shù)黑水進(jìn)行固液分離，獲得濃漿和清水，并對(duì)高參數(shù)濃漿進(jìn)行再分離獲得淤漿清水，分離后的清水能夠滿足清水回用要求，淤漿則通過(guò)采用離心機(jī)來(lái)直接處理，獲得灰渣，提高了黑水的處理效率。盡管可以通過(guò)固液分離取代三級(jí)閃蒸系統(tǒng)，從而達(dá)到提高能效的目的。然而由于只能實(shí)現(xiàn)在高溫高壓下固液分離，而不能實(shí)現(xiàn)高溫高壓下的除鹽和降硬，對(duì)于高硬度的灰水由于硬度提高會(huì)造成氣化爐和洗滌塔等設(shè)備結(jié)垢，仍然無(wú)法實(shí)現(xiàn)洗滌水的高溫高壓回用；其次，通常采用的立式旋流滲透器為單個(gè)大處理量的立式分離器，其無(wú)法解決處理量和分離效率之間的矛盾，對(duì)于較小的固體顆粒無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效分離，從而增加后端錯(cuò)流過(guò)濾器負(fù)擔(dān)，造成頻繁停車；除此之外，現(xiàn)有技術(shù)中，錯(cuò)流過(guò)濾通常設(shè)置為滲透液循環(huán)系統(tǒng)，這樣會(huì)造成錯(cuò)流過(guò)濾器膜后端流速過(guò)低，從而在過(guò)濾器表面形成濾餅，大大降低過(guò)濾器的處理量，增大壓降。

實(shí)用新型內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種除鹽降硬、固液分離和循環(huán)利用灰水除灰降硬系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型實(shí)施例采用的技術(shù)方案是：

本公開(kāi)提供一種灰水除灰降硬系統(tǒng)，其包括：沉降罐、水力旋流器、錯(cuò)流過(guò)濾器和錯(cuò)流循環(huán)泵；其中，所述水力旋流器分別與所述沉降罐和所述錯(cuò)流過(guò)濾器連通；所述錯(cuò)流循環(huán)泵與所述錯(cuò)流過(guò)濾器并聯(lián)連接，并形成閉環(huán)通路；在除灰降硬狀態(tài)下，灰水在所述沉降罐內(nèi)結(jié)晶和沉降后進(jìn)入所述水力旋流器進(jìn)行分離；通過(guò)所述水力旋流器分離出的分離液與通過(guò)所述錯(cuò)流循環(huán)泵泵入的滲透濃漿分別進(jìn)入所述錯(cuò)流過(guò)濾器，并混合形成混合液，在所述錯(cuò)流過(guò)濾器內(nèi)滲透分離后形成滲透清液和滲透濃漿；其中，滲透清液排出后形成高溫高壓凈水；分離后的滲透濃漿的一部分通過(guò)所述錯(cuò)流循環(huán)泵作為所述錯(cuò)流循環(huán)泵泵入的滲透濃漿再次泵入所述錯(cuò)流過(guò)濾器。

在本公開(kāi)的一些實(shí)施例中，所述灰水除灰降硬系統(tǒng)還包括堿液罐和加料泵；所述堿液罐通過(guò)所述加料泵與所述沉降罐連通，并通過(guò)所述加料泵將降硬藥劑泵入所述沉降罐。