火电厂化学处理系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种火电厂化学处理系统，该火电厂化学处理系统包括氨法脱硝系统和化学水处理系统，其中，所述氨法脱硝系统包括供氨装置(1)，所述化学水处理系统包括氨水配置装置B，所述氨水配置装置B包括氨水箱(2)，所述氨水箱(2)通过供氨管路(3)与所述供氨装置(1)连通，所述氨水箱(2)通过供水管路(4)与火电厂除盐水管路连通；供氨管路(3)和所述供水管路(4)上分别设置供氨开闭阀(5)和供水开闭阀(6)。该火电厂化学处理系统能够安全配置氨水，从而降低人员劳动强度，减少对人员的身体伤害并降低环境污染。
【专利说明】火电厂化学处理系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种火电厂领域，具体地，涉及一种火电厂化学处理系统。
【背景技术】
[0002]目前，火电厂化学水处理用氨水普遍采用零购高浓度氨水或小罐装液氨在化学车间配置低浓度氨水，这种生产工艺要求运行人员劳动量比较大；氨挥发还会造成操作人员呼吸系统伤害，危及人身安全，并且还会污染环境；同时也增加了生产现场有害物质长期存放危险源的管控风险。
[0003]因此，如何在火电厂安全配置用于化学水处理用的氨水，成为本领域技术人员需要解决的问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种火电厂化学处理系统，该火电厂化学处理系统能够安全配置氨水，从而降低人员劳动强度，减少对人员的身体伤害并降低环境污染。
[0005]为了实现上述目的，本发明提供一种火电厂化学处理系统，包括氨法脱硝系统和化学水处理系统，其中，所述氨法脱硝系统包括供氨装置，所述化学水处理系统包括氨水配置装置，所述氨水配置装置包括氨水箱，所述氨水箱通过供氨管路与所述供氨装置连通，所述氨水箱通过供水管路与火电厂除盐水管路连通；供氨管路和所述供水管路上分别设置供氨开闭阀和供水开闭阀。
[0006]优选地，所述供氨装置包括依次连接的液氨储罐、蒸发器和氨气缓冲罐，所述氨气缓冲罐通过所述供氨管路与所述氨水箱连通。
[0007]优选地，所述供氨管路与所述氨水箱通过第一管路连通，所述第一管路上延伸至所述氨水箱内，所述第一管路位于所述氨水箱外的部分上设有单向阀，所述第一管路伸入所述氨水箱内的端部上设有喷嘴。
[0008]优选地，所述供氨管路通过第二管路与所述供氨装置连接，所述第二管路上设有滤网和压力表。
[0009]优选地，所述氨水箱上设有与所述供水开闭阀电连接的高液位开关和低液位开关，所述氨水箱内液位等于或高于所述高液位开关时，所述高液位开关闭合以控制所述供水开闭阀关闭；当所述氨水箱内液位等于或低于低液位开关时，所述低液位开关闭合以控制所述供水开闭阀打开。
[0010]优选地，所述氨水箱上设置用于检测所述氨水箱内的氨水浓度的电导仪，且所述电导仪与所述供氨开闭阀电连接；
[0011]当所述电导仪的读数低于第一设定值，所述电导仪的低接点闭合以使所述供氨开闭阀开启；当所述电导仪的读数高于第二设定值，所述电导仪的高接点闭合以使所述供氨开闭阀关闭；其中，所述第一设定值低于所述第二设定值。
[0012]优选地，所述氨水箱上设置搅拌器。
[0013]优选地，所述供氨管路上设有位于所述供氨开闭阀的两侧的管段上分别设有供氨手动阀，所述供氨管路并联有供氨旁路管，所述供氨旁路管上设有供氨旁路阀。
[0014]优选地，所述供水管路上位于所述供水开闭阀的两侧的管段上分别设有供水手动阀，所述供水管路并联有供水旁路管，所述供水旁路管上设有供水旁路阀。
[0015]优选地，所述氨水箱的出口与计量泵连接。
[0016]本发明利用火电厂氨法脱硝的供氨装置产生的氨气供至氨水配置装置中的氨水箱中，并配置供氨装置至氨水箱的供氨管路和供氨开闭阀，以及火电厂除盐水管路至氨水箱的供水管路和供水开闭阀，实现了氨水机械配置，不需要人员在化学车间配置低浓度氨水，降低了人员的劳动强度和身体伤害，便于实现远程监控和无人值班，减少了化学危险品的存放危险点，实现集中管控，减低了环境污染。同时优化了火电厂的氨法脱硝系统和化学水处理系统。
[0017]本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0019]图1是本发明实施方式的结构示意图；
[0020]图2是图1中氨水配置装置的结构示意图。
[0021]附图标记说明
[0022]I供氨装置 2氨水箱
[0023]3供氨管路 4供水管路
[0024]5供氨开闭阀 6供水开闭阀
[0025]7 单向阀8 喷嘴
[0026]9闻液位开关 10低液位开关
[0027]11电导仪12搅拌器
[0028]13供氨手动阀 14供氨旁路管
[0029]15供氨旁路阀 16供水手动阀
[0030]17供水旁路管 18供水旁路阀
[0031]19计量泵20滤网
[0032]21压力表 Ia液氨储罐
[0033]Ib蒸发器 Ic氨气缓冲罐
[0034]A脱销装置B氨水配置装置
[0035]Id供氨压力阀
【具体实施方式】
[0036]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0037]在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。
[0038]根据本发明的一个方面，提供一种火电厂化学处理系统，该火电厂化学处理系统包括氨法脱硝系统和化学水处理系统，其中，所述氨法脱硝系统包括供氨装置I，所述化学水处理系统包括氨水箱配置装置B，所述氨水箱配置装置B包括氨水箱2，所述氨水箱2通过供氨管路3与所述供氨装置I连通，所述氨水箱2通过供水管路4与火电厂除盐水管路连通；供氨管路3和所述供水管路4上分别设置供氨开闭阀5和供水开闭阀6。
[0039]其中，氨法脱硝系统是一种利用氨气与氮氧化合物反应生成氨气的系统,该氨法脱销系统中设有供氨装置I和与该供氨装置I连接的脱销装置A，脱销装置A中发生氨气与氮氧化合物的氧化还原反应，供氨装置I为该脱销装置A提供氨气。化学水处理系统是采用化学物质对火电厂的水进行处理的系统，其中，化学水处理用的化学物质包括低浓度氨水，该化学水处理系统包括氨水箱配置装置B，以配置所需的低浓度氨水。
[0040]本发明对现有技术中的火电厂化学水处理用氨水配置工艺进行了改进。具体为，所述氨水箱配置装置B包括氨水箱2，氨法脱销系统中的供氨装置I通过供氨管路3将氨气输送至氨水箱2中，并且供氨管路3上设有供氨开闭阀5以控制该供氨管路3的开闭，当需要往氨水箱2中供应氨气时，则打开供氨开闭阀5，此时供氨管路3处于导通状态，能够将氨气输送至氨水箱2中；当氨水箱2中的氨气浓度达到需要时，则关闭供氨开闭阀5，此时供氨管路3处于阻断状态，氨气便无法输送至氨水箱2中。
[0041]另外，本发明采用火电厂的除盐水(即处于盐分的水)用作配置氨水所需的溶剂，通过供水管路4连通氨水箱2与火电厂除盐水管路，并且该供水管路4上设置有供水开闭阀6，以控制该供水管路4的通断，当需要往氨水箱2中供应除盐水时，则打开供水开闭阀6，此时供水管路4处于导通状态，能够将除盐水输送至氨水箱2中；当氨水箱2中的除盐水体积达到需要时，则关闭供水开闭阀6，此时供水管路4处于阻断状态，除盐水便无法输送至氨水箱2中。
[0042]本发明利用火电厂氨法脱硝的供氨装置I产生的氨气供至氨水配置装置B内的氨水箱2中，并配置供氨装置I至氨水箱2的供氨管路3和供氨开闭阀5，以及火电厂除盐水管路至氨水箱2的供水管路4和供水开闭阀6，实现了氨水机械配置，不需要人员在化学车间配置低浓度氨水，降低了人员的劳动强度和身体伤害，便于实现远程监控和无人值班，减少了化学危险品的存放危险点，实现集中管控，减低了环境污染。同时优化了火电厂的氨法脱硝系统和化学水处理系统。
[0043]其中，所述供氨装置I包括依次连接的液氨储罐la、蒸发器Ib和氨气缓冲罐lc，所述氨气缓冲罐Ic通过所述供氨管路3与所述氨水箱2连通。所述液氨储罐Ia中盛有液氨，该液氨储罐Ia中的氨气经过蒸发器Ib蒸发后形成氨气，蒸发后的氨气进入液氨储罐Ia中，液氨储罐Ia分别与脱销装置A以及氨水箱配置装置B连接。因此，该供氨装置I同时为脱销装置A以及氨水箱配置装置B提供氨气。液氨储罐Ia通过管路与蒸发器Ib连接，该管路上设有供氨压力阀ld，该供氨压力阀Id具体可以是节流阀，通过该供氨压力阀可以控制液氨储罐Ia至蒸发器Ib中的液氨的流量，从而控制供氨压力。
[0044]另外，所述供氨管路3与所述氨水箱2通过第一管路连通，所述第一管路上延伸至所述氨水箱2内，所述第一管路位于所述氨水箱2外的部分上设有单向阀7，所述第一管路伸入所述氨水箱2内的端部上设有喷嘴8。图2中示出了两个喷嘴8，第一管路中的氨气通过喷嘴8进入氨水箱2内，为了便于氨气更充分地溶于氨水箱2，第一管路伸入所述氨水箱2的底部，所述喷嘴8设置在所述氨水箱2的底部，以使氨气从氨水箱2的底部向上流动。在第一管路设置单向阀7，是为了使供氨装置I供应的氨气只能通过第一管路向氨水箱2中流动，而无法从氨水箱2反向流入通过第一管路中。
[0045]上述所述液氨储罐Ia的供氨压力为可根据需要设定，例如，供氨压力为0.25MPa。其中单向阀7的开启压力小于供氨压力。当系统供氨压力为0.25MPa时，所述单向阀7的开启压力应小于0.25MPa。
[0046]其中，所述供氨管路3通过第二管路与所述供氨装置I连接，所述第二管路上设有滤网20和压力表21。滤网20能够过滤从供氨装置I供应的氨气中的杂质，确保氨水箱2中的氨水的纯净。压力表21用于实时测量第二管路中的供氨压力，当供氨压力偏小或者偏大时，则通过供氨压力阀Id调节氨气的流量来改变供氨压力，使供氨压力保持在合适的范围内。
[0047]为了实现自动配置氨水自动控制氨水箱2内的液位，所述氨水箱2上设有与所述供水开闭阀6电连接的高液位开关9和低液位开关10，所述氨水箱2内液位等于或高于所述高液位开关9时，所述高液位开关9闭合以控制所述供水开闭阀6关闭；当所述氨水箱2内液位等于或低于低液位开关10时，所述低液位开关10闭合以控制所述供水开闭阀6打开。
[0048]具体地，当氨水箱2内液位等于或低于低液位开关10时，液位低接点闭合，低液位开关I接触不到氨水箱2内的溶液，低液位开关I将液位达到最低高度的信号传送给控制器，控制器控制供水开闭阀6打开，以向氨水箱2内供应除盐水。当氨水箱2内液位等于或高于所述高液位开关9时，液位高接点闭合，高液位开关9接触到氨水箱2内的溶液，高液位开关9将液位达到最大高度的信号传送给控制器，控制器控制供水开闭阀6关闭，以停止向氨水箱2内供应除盐水。本实施方式通过设置高液位开关9和低液位开关10，在氨水箱2内水位低时补水、水位高时停水，控制氨水箱2内的液位基本保持在高液位开关9所在液位高度和低液位开关10所在液位高度之间。
[0049]更具体地，当液位低接点闭合时，供水开闭阀6的执行器气源的电磁阀带电，接通供水开闭阀6的执行器气源，以使供水开闭阀6开启，将电厂除盐水引入氨水箱2中；当液位高接点闭合时，供水开闭阀6的气源电磁阀失电，隔绝供水开闭阀6的执行器气源，供水开闭阀6关闭。
[0050]本实施方式通过设置上述氨水箱水位自动控制系统，当氨水箱2内的液位低于所述低液位开关10所在高度时，所述供水开闭阀6打开，连通火电厂除盐水管路与氨水箱2，因而，火电厂除盐水管路中的除盐水能够流入氨水箱2中，以增大氨水箱2中的除盐水的剂量；反之，当氨水箱2内的液位高于高液位开关9所在高度时，所述供水开闭阀6关闭，阻断火电厂除盐水管路与氨水箱2，火电厂除盐水管路中的除盐水无法流入氨水箱2中，以停止增大氨水箱2中的除盐水的剂量。
[0051 ] 其中，所述氨水箱2上设置用于检测所述氨水箱2内的氨水浓度的电导仪11，且所述电导仪11与所述供氨开闭阀5电连接；
[0052]当所述电导仪11的读数低于第一设定值，所述电导仪11的低接点闭合以使所述供氨开闭阀5开启；当所述电导仪11的读数高于第二设定值，所述电导仪11的高接点闭合以使所述供氨开闭阀5关闭；其中，所述第一设定值低于所述第二设定值。
[0053]电导仪11是测量物质导电能力的仪器，不同浓度的氨水对应不同的导电能力，不同导电能力的氨水通过电导仪11检测后获得不同的电导指数，因而，使用电导仪11能够对应知道氨水箱2中氨水的浓度。具体地，电导指数越高则证明导电性能越强，即氨水箱2中氨水的浓度越高。
[0054]当氨水箱2中氨水液位达到控制上限、电导指数低于第一设定值时，电导低接点闭合，控制器控制供氨开闭阀5打开，以将供氨装置I中的氨气引入氨水箱2中；在电导指示达到第二设定值时，电导高接点闭合，控制器控制供氨开闭阀5关闭，以停止向氨水箱2中供应氨气。
[0055]更具体地，在电导指示达到第一设定值时，电导低接点闭合，供氨开闭阀5的执行器气源的电磁阀带电，接通供氨开闭阀5的执行器气源，以使供氨开闭阀5开启，将供氨装置I产生的氨气引入氨水箱2中；在电导指示达到第二设定值时，电导高接点闭合，供氨开闭阀5的执行器气源的电磁阀失电，关闭供氨开闭阀5的执行器气源，将供氨气动阀门关闭。
[0056]第一设定值和第二设定值可根据需要设定,例如,第一设定值为800us/cm,第二设定值为 1200us/cm。
[0057]其中，所述氨水箱2上设置搅拌器12。启动搅拌器12，能够使氨气快速溶解在氨水箱2中。
[0058]由于在整个火电厂化学处理系统中，供氨开闭阀5会频繁的开启和关闭，因此该供氨开闭阀5可能会出现故障，为了在检修该供氨开闭阀5时，不影响火电厂化学处理系统的正常使用，所述供氨管路3上设有位于所述供氨开闭阀5的两侧的管段上分别设有供氨手动阀13，所述供氨管路3并联有供氨旁路管14，所述供氨旁路管14上设有供氨旁路阀15。
[0059]一般情况下，位于供氨开闭阀5两侧的管段上的两个供氨手动阀13处于常开状态，即处于导通供氨管路3的状态，而供氨旁路阀15处于常闭状态，即处于阻断供氨旁路管14的状态，因此，火电厂除盐水管路中的除盐水都是通过供氨旁路管14流入氨水箱2中的。当需要检修供氨开闭阀5时，可将供氨开闭阀5两侧的供氨手动阀13关闭，同时开启供氨旁路阀15，这样，供氨开闭阀5所在的供氨管路3就处于阻断状态，火电厂除盐水管路中的除盐水只能通过供氨旁路管14流入氨水箱2中，从而保证在供氨开闭阀5发生故障时，依旧能够完成氨水的配置。
[0060]由于在整个火电厂化学处理系统中，供水开闭阀6会频繁的开启和关闭，因此，为了在检修该供水开闭阀6时，不影响火电厂化学处理系统的正常使用，所述供水管路4上位于所述供水开闭阀6的两侧的管段上分别设有供水手动阀16，所述供水管路4并联有供水旁路管17，所述供水旁路管17上设有供水旁路阀18。
[0061]一般情况下，位于供水开闭阀6两侧的管段上的两个供水手动阀16处于常开状态，即处于导通供水管路4的状态，而供水旁路阀18处于常闭状态，即处于阻断供水旁路管17的状态，因此，火电厂除盐水管路中的除盐水都是通过供水管路4流入氨水箱2中的。当需要检修供水开闭阀6时，可将供水开闭阀6两侧的供水手动阀16关闭，同时开启供水旁路阀18，这样火电厂除盐水管路中的除盐水就通过供水旁路管17流入氨水箱2中。这样，供水开闭阀6所在的供水管路4就处于阻断状态，火电厂除盐水管路中的除盐水只能通过供水旁路阀18流入氨水箱2中，从而保证在供水开闭阀6发生故障时，依旧能够完成氨水的配置。
[0062]其中，所述氨水箱2的出口与计量泵19连接。通过计量泵19按需将氨水箱2内配置好的氨水输送至化学水处理中需要氨水的场合。一般地，从氨水箱2输送出去的用于调节火电厂除盐水的PH值。
[0063]以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0064]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0065]此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【权利要求】
1.一种火电厂化学处理系统，包括氨法脱硝系统和化学水处理系统，其特征在于，所述氨法脱硝系统包括供氨装置(I)，所述化学水处理系统包括氨水配置装置(B)，所述氨水配置装置(B)包括氨水箱(2)，所述氨水箱(2)通过供氨管路(3)与所述供氨装置(I)连通，所述氨水箱(2)通过供水管路(4)与火电厂除盐水管路连通；供氨管路(3)和所述供水管路(4)上分别设置供氨开闭阀(5)和供水开闭阀(6)。
2.根据权利要求1所述的火电厂化学处理系统，其特征在于，所述供氨装置(I)包括依次连接的液氨储罐(la)、蒸发器(Ib)和氨气缓冲罐(Ic)，所述氨气缓冲罐(Ic)通过所述供氨管路(3)与所述氨水箱(2)连通。
3.根据权利要求1所述的火电厂化学处理系统，其特征在于，所述供氨管路(3)与所述氨水箱(2)通过第一管路连通，所述第一管路上延伸至所述氨水箱(2)内，所述第一管路位于所述氨水箱(2)外的部分上设有单向阀(7)，所述第一管路伸入所述氨水箱(2)内的端部上设有喷嘴(8)。
4.根据权利要求1所述的火电厂化学处理系统，其特征在于，所述供氨管路(3)通过第二管路与所述供氨装置(I)连接，所述第二管路上设有滤网(20)和压力表(21)。
5.根据权利要求1所述的火电厂化学处理系统，其特征在于，所述氨水箱(2)上设有与所述供水开闭阀(6)电连接的高液位开关(9)和低液位开关(10)，所述氨水箱⑵内液位等于或高于所述高液位开关(9)时，所述高液位开关(9)闭合以控制所述供水开闭阀(6)关闭；当所述氨水箱⑵内液位等于或低于低液位开关(10)时，所述低液位开关(10)闭合以控制所述供水开闭阀(6)打开。
6.根据权利要求1所述的火电厂化学处理系统，其特征在于，所述氨水箱(2)上设置用于检测所述氨水箱(2)内的氨水浓度的电导仪(11)，且所述电导仪(11)与所述供氨开闭阀(5)电连接； 当所述电导仪(11)的读数低于第一设定值，所述电导仪(11)的低接点闭合以使所述供氨开闭阀(5)开启；当所述电导仪(11)的读数高于第二设定值，所述电导仪(11)的高接点闭合以使所述供氨开闭阀(5)关闭；其中，所述第一设定值低于所述第二设定值。
7.根据权利要求1所述的火电厂化学处理系统，其特征在于，所述氨水箱(2)上设置搅拌器(12)。
8.根据权利要求1所述的火电厂化学处理系统，其特征在于，所述供氨管路(3)上设有位于所述供氨开闭阀(5)的两侧的管段上分别设有供氨手动阀(13)，所述供氨管路(3)并联有供氨旁路管(14)，所述供氨旁路管(14)上设有供氨旁路阀(15)。
9.根据权利要求1所述的火电厂化学处理系统，其特征在于，所述供水管路(4)上位于所述供水开闭阀￠)的两侧的管段上分别设有供水手动阀(16)，所述供水管路(4)并联有供水旁路管(17)，所述供水旁路管(17)上设有供水旁路阀(18)。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的火电厂化学处理系统，其特征在于，所述氨水箱(2)的出口与计量泵(19)连接。
【文档编号】B01D53/56GK104258706SQ201410476712
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月18日 优先权日:2014年9月18日
【发明者】彰金宝, 张学勤 申请人:中国神华能源股份有限公司, 北京国华电力有限责任公司, 三河发电有限责任公司