一种干法熄焦双超发电循环水冷却系统的制作方法

本发明公开了一种干法熄焦双超发电循环水冷却系统。属于干法熄焦节能环保处理技术领域。

背景技术：

普通的湿法熄焦是焦化行业普遍采用的熄焦方式，其优点是投资小、操作运行简便，而且可以消耗大量焦化废水。但缺点是严重污染空气环境，浪费大量的热。随着国家节能环保要求日趋严格，普通的湿法熄焦方式逐渐被干法熄焦工艺取代，成为备用工艺。如山东省环保厅自2012年以来，对省厅审批的独立焦化企业均要求采用干熄焦工艺在园区属循环经济项目，备用湿熄焦。目前，山东铁雄、铜陵新亚星等一些独立焦化厂均建了干法熄焦单元；河北省唐山市于2015年率先开始要求所有焦化企业全部建设干熄焦工艺。2016年初，省大气污染防治领导小组出台了《河北省焦化行业污染整治专项行动方案》，出于大气污染防治和压缩产能考虑，要求2017年底前所有焦化企业全部建成干熄焦和污水深度处理工艺。干法熄焦虽然可充分利用红焦显热进行发电，经济效益可观，能基本消除熄焦对环境的污染，但一次性投能较大，对于场地紧张的焦化企业改造困难，并且干熄焦余热发电系统凝汽器需要大量的循环水，而循环水因蒸发、风吹、渗漏损失的水量，约占循环水总量的2-3%，按浓缩倍率5计，排污损失是循环水量损失的0.25倍，所以循环水量越大所消耗的生产新水量越大，排污量越大，这样加大了新水的补给量和排污水量，增加了新水费和污水处理费，同时补给水量的增加也增加了水质稳定处理费，增加了企业负担。因此需要寻求合适的方法对现有循环水处理方式进行改造，使其达到节约新水，减少排污水，降低水质稳定处理费的目的，同时符合节能环保的要求。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种干法熄焦双超发电循环水冷却系统及方法，以便降低污水处理规模和污水处理费用，减低水质稳定处理费用，减少对环境污染。

本发明的目的是这样实现的，一种干法熄焦双超发电循环水冷却系统，其特征是：包括汽机凝汽器循环水单元、惰性气体稳压单元、空气冷却单元、辅助喷淋循环水单元；

汽机凝汽器循环水单元用于通过软水或除盐水在闭路循环水系统进行气水冷却，降低补水量和排污水量；利用循环水的高、低温比重差进行闭路循环，降低循环水用电量；

惰性气体稳压单元用于减少氧气进入循环水系统，降低氧气的进入对循环水系统内金属的腐蚀；

空气冷却单元用于根据汽机凝汽器循环水的循环水温度调整气水热交换时的空气量和空气温度，在玻璃钢动能回收型风筒12形成空气流通；

辅助喷淋循环水单元用于在夏季温度高的情况下保证循环水系统的效率。

所述的汽机凝汽器循环水单元包括辅助循环水泵、汽轮发电机凝汽器、循环水泵进水管路、第一循环水泵出水管路、第二循环水泵出水管路；当汽轮发电机凝汽器工作时，循环水泵通过第二循环水泵出水管路向汽轮发电机凝汽器输送低温水，在汽轮发电机凝汽器内进行间接换热，换热后的循环水经第一循环水泵出水管路输送至惰性气体稳压罐的入水口。

所述的惰性气体稳压单元包括：惰性气体稳压罐、安全阀、排污阀、出水口、软水补水管；为防止空气中氧气进入辅助喷淋循环水单元，惰性气体稳压单元中的惰性气体稳压罐通过稳压罐惰性气体入口充入氮气；保持惰性气体稳压罐在恒定压力下运行，为保障惰性气体稳压单元运行安全，惰性气体稳压罐上设置安全阀，当系统压力超标时，安全阀打开，保证惰性气体稳压罐运行安全；当循环水水质超标时，通过惰性气体稳压罐底部的排污阀排出污水；惰性气体稳压罐水位超低时，通过软水补水管向系统内补水；经稳压后循环水经惰性气体稳压罐的出水口流向板式换热器。

所述的空气冷却单元包括玻璃钢围护墙、玻璃钢动能回收型风筒、提供空气流通的联轴器和轴流风机，根据汽机凝汽器循环水的循环水温度调整气水热交换时的空气量和空气温度，空气冷却单元用于调节汽轮发电机凝汽器对循环水温度的要求，联轴器和轴流风机工作，使璃钢围护墙内的玻璃钢动能回收型风筒，在玻璃钢动能回收型风筒形成空气流通。

所述的辅助喷淋水单元包括：喷淋水积水池、辅助喷淋循环水泵、辅助喷淋循环水泵出水管和喷淋头，辅助喷淋水单元工作时，辅助喷淋循环水泵经辅助喷淋循环水泵入口管吸水，经辅助喷淋循环水泵出口管到喷淋头向板式换热器喷水，喷淋水落入下面的喷淋水积水池。

所述的汽机凝汽器循环水单元包括辅助循环水泵、循环水泵进水管路、第一循环水泵出水管路、第二循环水泵出水管路；汽轮发电机凝汽器的一个端口连接汽轮发电机，另一个端口连接凝结水泵，汽轮发电机凝汽器内部向外通过盘管连接第一循环水泵出水管路和第二循环水泵出水管路，第二循环水泵出水管路通过循环水泵和循环水泵进水管路连接辅助喷淋循环水单元的辅助喷淋循环水泵出口管；第一循环水泵出水管路与惰性气体稳压罐的入水口管路连接。

所述的惰性气体稳压单元包括：惰性气体稳压罐、稳压罐惰性气体入口、安全阀、排污阀、入水口、出水口、软水补水管；惰性气体稳压罐通过出水口与辅助喷淋水单元连接，出水口管外有空气冷却单元；惰性气体稳压罐通过接口连接有稳压罐惰性气体入口、安全阀、排污阀、出水口、软水补水管，排污阀在惰性气体稳压罐底部，出水口在惰性气体稳压罐的下底部，入水口在惰性气体稳压罐的上部，安全阀在惰性气体稳压罐的顶部；出水口与板式换热器管路连接。

所述的辅助喷淋水单元包括：喷淋水积水池、辅助喷淋循环水泵、辅助喷淋循环水泵出水管和喷淋头,喷淋头布置在板式换热器的上端，喷淋水积水池在板式换热器的底部，板式换热器有4级，4级板式换热器循环水泵进水管路相通，循环水泵进水管路连接有辅助喷淋循环水泵入口管、辅助喷淋循环水泵、辅助喷淋水补水管，辅助喷淋循环水泵通过辅助喷淋循环水泵出水管与喷淋头连接。

本发明在密闭压力的条件下进行汽水、气水换热，汽机凝汽器循环系统内循环水采用软水或除盐水，可基本杜绝因气水换热冷却而产生循环水的蒸发损失、风吹损失和渗漏损失，因采用软水或除盐水作为热量的载体，可极大的提高循环倍率，从而大大降低排污损失。

采用惰性气体氮气作为稳压的气体，减少氧气进入循环水系统，从而大大降低氧气的进入对循环水系统内金属的腐蚀。

为在夏季最不利条件下保证循环水系统的效率，以对换热器进行喷淋水来提高板式换热器的换热效果，达到水温稳定运行的效果，增加辅助喷淋循环水单元。

通过软水或除盐水闭路循环水系统进行气水冷却可最大限度的减少水量损失，从而降低补水量和排污水量；利用循环水的高、低温比重差进行闭路循环，循环水泵只起到辅助作用，可大大降低循环水泵功率，从而降低循环水用电量。

本发明的优点是：在密闭压力的条件下进行汽水、气水换热，汽机凝汽器循环系统内循环水采用软水或除盐水，可基本杜绝因气水换热冷却而产生循环水的蒸发损失、风吹损失和渗漏损失，因采用软水或除盐水作为热量的载体，可极大的提高循环倍率，从而大大降低排污损失；采用惰性气体氮气作为稳压的气体，减少氧气进入循环水系统，从而大大降低氧气的进入对循环水系统内金属的腐蚀；为在夏季最不利条件下保证循环水系统的效率，以对换热器进行喷淋水来提高板式换热器的换热效果，达到水温稳定运行的效果。通过软水或除盐水闭路循环水系统进行气水冷却可最大限度的减少水量损失，从而降低补水量和排污水量；利用循环水的高、低温比重差进行闭路循环，循环水泵只起到辅助作用，可大大降低循环水泵功率，从而降低循环水用电量。

附图说明

以下结合实施例附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明实施例系统示意图。

图中：1、循环水泵；2、汽轮发电机凝汽器；3、循环水泵进水管路；4、第一循环水泵出水管路；4'、第二循环水泵出水管路；5、惰性气体稳压罐；6、稳压罐惰性气体入口；7、安全阀；8、排污阀；9、入水口；10、出水口；11、玻璃钢围护墙；12、动能回收型风筒；13、联轴器和轴流风机；14、板式换热器；15、喷淋水积水池；16、辅助喷淋循环水泵入口管；17、辅助喷淋循环水泵；18、辅助喷淋循环水泵出口管；19、喷淋头；20、软水补水管；21、辅助喷淋水补水管；22、汽轮发电机；23、凝结水泵；24、盘管。

具体实施方案

如图1所示，一种干法熄焦双超发电循环水冷却系统，包括汽机凝汽器循环水单元、惰性气体稳压单元、空气冷却单元、辅助喷淋循环水单元；

汽机凝汽器循环水单元用于通过软水或除盐水在闭路循环水系统进行气水冷却，降低补水量和排污水量；利用循环水的高、低温比重差进行闭路循环，降低循环水用电量；

惰性气体稳压单元用于减少氧气进入循环水系统，降低氧气的进入对循环水系统内金属的腐蚀；

空气冷却单元用于根据汽机凝汽器循环水的循环水温度调整气水热交换时的空气量和空气温度，在玻璃钢动能回收型风筒12形成空气流通；

辅助喷淋循环水单元用于在夏季温度高的情况下保证循环水系统的效率。

所述的汽机凝汽器循环水单元包括辅助循环水泵1、汽轮发电机凝汽器2、循环水泵进水管路3、第一循环水泵出水管路4、第二循环水泵出水管路4'；当汽轮发电机凝汽器2工作时，循环水泵1通过第二循环水泵出水管路4'向汽轮发电机凝汽器2输送低温水，在汽轮发电机凝汽器2内进行间接换热，换热后的循环水经第一循环水泵出水管路4输送至惰性气体稳压罐5的入水口9。本发明中的低温水或是常温水，或是二次处理的循环水

所述的惰性气体稳压单元包括：惰性气体稳压罐5、安全阀7、排污阀8、出水口10、软水补水管20；为防止空气中氧气进入辅助喷淋循环水单元，惰性气体稳压单元中的惰性气体稳压罐5通过稳压罐惰性气体入口6充入氮气；保持惰性气体稳压罐5在恒定压力下运行，为保障惰性气体稳压单元运行安全，惰性气体稳压罐5上设置安全阀7，当系统压力超标时，安全阀7打开，保证惰性气体稳压罐5运行安全；当循环水水质超标时，通过惰性气体稳压罐5底部的排污阀8排出污水；惰性气体稳压罐5水位超低时，通过软水补水管20向系统内补水；经稳压后循环水经惰性气体稳压罐5的出水口10流向板式换热器14。

所述的空气冷却单元包括玻璃钢围护墙11、玻璃钢动能回收型风筒12、提供空气流通的联轴器和轴流风机13，根据汽机凝汽器循环水的循环水温度调整气水热交换时的空气量和空气温度，空气冷却单元用于调节汽轮发电机凝汽器2对循环水温度的要求，联轴器和轴流风机13工作，使璃钢围护墙11内的玻璃钢动能回收型风筒12，在玻璃钢动能回收型风筒12形成空气流通。

实施例2

在实施例1的基础上，为了在夏季空气冷却不能满足汽机对循环水温的要求，增加辅助喷淋循环水单元，所述的辅助喷淋水单元包括：喷淋水积水池15、辅助喷淋循环水泵17、辅助喷淋循环水泵出水管18和喷淋头19，辅助喷淋水单元工作时，辅助喷淋循环水泵17经辅助喷淋循环水泵入口管16吸水，经辅助喷淋循环水泵出口管18到喷淋头19向板式换热器14喷水，喷淋水落入下面的喷淋水积水池15。

本发明在密闭压力的条件下进行汽水、气水换热，汽机凝汽器循环系统内循环水采用软水或除盐水，可基本杜绝因气水换热冷却而产生循环水的蒸发损失、风吹损失和渗漏损失，因采用软水或除盐水作为热量的载体，可极大的提高循环倍率，从而大大降低排污损失。

采用惰性气体氮气作为稳压的气体，减少氧气进入循环水系统，从而大大降低氧气的进入对循环水系统内金属的腐蚀。

为在夏季最不利条件下保证循环水系统的效率，以对换热器进行喷淋水来提高板式换热器的换热效果，达到水温稳定运行的效果，增加辅助喷淋循环水单元。

通过软水或除盐水闭路循环水系统进行气水冷却可最大限度的减少水量损失，从而降低补水量和排污水量；利用循环水的高、低温比重差进行闭路循环，循环水泵只起到辅助作用，可大大降低循环水泵功率，从而降低循环水用电量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

所述的汽机凝汽器循环水单元包括辅助循环水泵1、、循环水泵进水管路3、第一循环水泵出水管路4、第二循环水泵出水管路4'；汽轮发电机凝汽器2的一个端口连接汽轮发电机22，另一个端口连接凝结水泵23，汽轮发电机凝汽器2内部向外通过盘管24连接第一循环水泵出水管路4和第二循环水泵出水管路4'，第二循环水泵出水管路4'通过循环水泵1和循环水泵进水管路3连接辅助喷淋循环水单元的辅助喷淋循环水泵出口管18；第一循环水泵出水管路4与惰性气体稳压罐5的入水口9管路连接。

所述的惰性气体稳压单元包括：惰性气体稳压罐5、稳压罐惰性气体入口6、安全阀7、排污阀8、入水口9、出水口10、软水补水管20；惰性气体稳压罐5通过出水口10与辅助喷淋水单元连接，出水口管外有空气冷却单元；惰性气体稳压罐5通过接口连接有稳压罐惰性气体入口6、安全阀7、排污阀8、出水口10、软水补水管20，排污阀8在惰性气体稳压罐5底部，出水口10在惰性气体稳压罐5的下底部，入水口9在惰性气体稳压罐5的上部，安全阀7在惰性气体稳压罐5的顶部；出水口10与板式换热器14管路连接。

所述的辅助喷淋水单元包括：喷淋头19布置在板式换热器14的上端，喷淋水积水池15在板式换热器14的底部，板式换热器14有4级，4级板式换热器14循环水泵进水管路3相通，循环水泵进水管路3连接有辅助喷淋循环水泵入口管16、辅助喷淋循环水泵17、辅助喷淋水补水管21，辅助喷淋循环水泵17通过辅助喷淋循环水泵出水管18与喷淋头19连接。

实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。