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污水加熱裝置及其污水加熱工藝.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510941571.X

申請日:

2015.12.16

公開號:

CN105540704A

公開日:

2016.05.04

當前法律狀態:

終止

有效性:

無權

法律詳情: 專利權的視為放棄IPC(主分類):C02F 1/02放棄生效日:20181123|||實質審查的生效IPC(主分類):C02F 1/02申請日:20151216|||公開
IPC分類號: C02F1/02 主分類號: C02F1/02
申請人: 煙臺市環境衛生管理處
發明人: 初良; 顏士全; 崔曉; 欒艷麗; 金靚婕
地址: 264000 山東省煙臺市芝罘區大海陽路72號
優先權:
專利代理機構: 煙臺雙聯專利事務所(普通合伙) 37225 代理人: 牟曉丹
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510941571.X

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.11.23|||2016.06.01|||2016.05.04

法律狀態類型:

專利權的視為放棄|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明涉及一種污水加熱裝置及其污水加熱工藝,屬于污水處理裝置及其處理工藝技術領域。包括與電廠冷卻水出水管路相連通的熱源輸送管路,熱源輸送管路的另一端設有多條熱源分支管路,每條熱源分支管路分別連通一個熱泵機組,熱泵機組上設有冷卻水回流管路,熱泵機組上連通有中間水輸送管路以及中間水輸出管路,換熱器上還設有與污水管路相連通的污水進入口、污水輸出口,污水輸出口上安裝有污水回流管路,污水回流管路的一端連通至污水儲罐內,換熱器上還設有中間水輸出口,中間水輸出口上安裝有中間水分支回流管路,中間水分支回流管路與中間水輸送管路相連通。本發明結構設計合理,能充分利用循環冷卻水的大量熱能,變廢為寶,節能減排。

權利要求書

1.污水加熱裝置,其特征在于包括與電廠冷卻水出水管路(3)相連通的熱源輸送管路(2),熱源輸送管路(2)的另一端設有多條熱源分支管路(4),每條熱源分支管路(4)分別連通一個用于提取冷卻水熱量的熱泵機組(5),熱泵機組(5)上設有用于將提取熱量后的冷卻水輸送至冷卻塔水池(1)內的冷卻水回流管路(6),每個熱泵機組(5)上均連通有用于向其輸送中間水的中間水輸送管路(7)以及用于輸出加熱后的中間水的中間水輸出管路(8),每個中間水輸出管路(8)均與換熱器(9)的熱源輸入端(17)相連通,換熱器(9)上還設有與污水管路(10)相連通的污水進入口(11)、污水輸出口(14),污水輸出口(14)上安裝有污水回流管路(12),污水回流管路(12)的一端連通至污水儲罐(13)內,換熱器(9)上還設有中間水輸出口(15),中間水輸出口(15)上安裝有中間水分支回流管路(16),中間水分支回流管路(16)與中間水輸送管路(7)相連通。2.按照權利要求1所述的污水加熱裝置,其特征在于所述熱源輸送管路(2)還連通有副熱源輸送管路(18),副熱源輸送管路(18)與清水池(19)相連通,副熱源輸送管路(18)上設有第一副閥門(20),冷卻水回流管路(6)上連通有副冷卻水回流管路(21),副冷卻水回流管路(21)上設有第二副閥門(22),熱源輸送管路(2)上設有第一主閥門(28),冷卻水回流管路(6)上設有第二主閥門(29)。3.按照權利要求1所述的污水加熱裝置,其特征在于所述熱源輸送管路(2)上安裝有冷卻水循環泵(23)、污水管路(10)上安裝有污水循環泵(27)。4.按照權利要求1所述的污水加熱裝置,其特征在于所述中間水輸送管路(7)上安裝有中間水循環泵(25)、電子水處理儀(26)。5.按照權利要求1或2所述的污水加熱裝置,其特征在于所述中間水分支回流管路(16)與中間水主回流管路(30)相連通,中間水主回流管路(30)與中間水儲罐(24)相連通,中間水輸送管路(7)的一端與中間水主回流管路(30)相連通,中間水輸送管路(7)的另一端與熱泵機組(5)相連通。6.按照權利要求1所述的污水加熱裝置,其特征在于所述換熱器(9)為殼管換熱器,換熱器(9)內的中間水、污水相互間不接觸。7.污水加熱工藝,其特征在于包括以下工藝步驟:1)、20-30℃的冷卻水經冷卻水出水管路(3)、熱源輸送管路(2)輸送并經循環水循環泵(23)加壓后泵送至熱泵機組(5)內釋放熱量,待冷卻水溫度降至13-16℃后通過冷卻水回流管路(6)返回至冷卻塔水池(1);2)、40℃的中間水經中間水循環泵(25)加壓后,通過中間水輸送管路(7)輸送至熱泵機組(5)內吸收熱量,使中間水的溫度升高至50℃;3)、50℃的中間水通過中間水輸出管路(8)輸送至換熱器(9)內,同時,污水罐(13)內的28℃污水經污水循環泵(27)加壓后,通過污水管路(10)輸送至換熱器(9)內,50℃的中間水與28℃的污水在換熱器(9)內進行熱量交換,直至中間水的溫度降至44℃,再經中間水循環泵(25)泵送至熱泵機組(5)內,完成中間水循環;4)、28℃的污水經50℃的中間水換熱后溫度達到35℃,經污水泵加壓后經污水回流管路(12)回流至污水罐(13)內,完成污水的循環。8.按照權利要求7所述的污水加熱工藝,其特征在于所述冷卻水為電廠冷卻水或者清水池內水,若為電廠冷卻水,則冷卻水出水管路(3)、熱源輸送管路(2)與電廠冷卻水源相連通,使用時,開啟熱源輸送管理(2)上的第一主閥門(28),冷卻水回流管路(6)上的第二主閥門(29)即可,若采用清水池內水作為冷卻水,則在熱源輸送管路(2)上連通副熱源輸送管路(18),副熱源輸送管路(18)與清水池(19)相連通,在冷卻水回流管路(6)上連通副冷卻水回流管路(21),關閉第一主閥門(28)、第二主閥門(29),開啟副熱源輸送管路(18)上的第一副閥門(20),副冷卻水回流管路(21)上的第二副閥門(22),即可實現清水池供冷卻水。

說明書

污水加熱裝置及其污水加熱工藝

技術領域

本發明涉及一種污水加熱裝置及其污水加熱工藝,屬于污水處理裝置及其處理工藝技術領域。

背景技術

位于垃圾處理場內的垃圾發電廠,其循環冷卻水大量熱能通過冷卻塔排入大氣,形成巨大的熱損失不僅造成熱量和水的浪費,同時也嚴重污染大氣(熱污染),每日產生的熱污染約12億KJ,折合40多噸煤標準,熱污染會形成城市的熱島效應,加劇全球變暖,造成極端干旱等惡劣天氣,如果能將循環冷卻水的大量熱能利用起來,則能達到不容小覷的節能減排效果。

發明內容

本發明在于解決已有技術中存在的不足之處,提供一種結構設計合理,能充分利用循環冷卻水的大量熱能,變廢為寶,節能減排的污水加熱裝置及其污水加熱工藝。

本發明污水加熱裝置,其特殊之處在于包括與電廠冷卻水出水管路3相連通的熱源輸送管路2,熱源輸送管路2的另一端設有多條熱源分支管路4,每條熱源分支管路4分別連通一個用于提取冷卻水熱量的熱泵機組5,熱泵機組5上設有用于將提取熱量后的冷卻水輸送至冷卻塔水池1內的冷卻水回流管路6,每個熱泵機組5上均連通有用于向其輸送中間水的中間水輸送管路7以及用于輸出加熱后的中間水的中間水輸出管路8,每個中間水輸出管路8均與換熱器9的熱源輸入端17相連通,換熱器9上還設有與污水管路10相連通的污水進入口11、污水輸出口14,污水輸出口14上安裝有污水回流管路12,污水回流管路12的一端連通至污水儲罐13內,換熱器9上還設有中間水輸出口15,中間水輸出口15上安裝有中間水分支回流管路16,中間水分支回流管路16與中間水輸送管路7相連通;

為了保證熱源的供給,所述熱源輸送管路2還連通有副熱源輸送管路18,副熱源輸送管路18與清水池19相連通,副熱源輸送管路18上設有第一副閥門20,冷卻水回流管路6上連通有副冷卻水回流管路21,副冷卻水回流管路21上設有第二副閥門22,熱源輸送管路2上設有第一主閥門28,冷卻水回流管路6上設有第二主閥門29;

所述熱源輸送管路2上安裝有冷卻水循環泵23、污水管路10上安裝有污水循環泵27;

所述中間水輸送管路7上安裝有中間水循環泵25、電子水處理儀26;

所述中間水分支回流管路16與中間水主回流管路30相連通,中間水主回流管路30與中間水儲罐24相連通,中間水輸送管路7的一端與中間水主回流管路30相連通,中間水輸送管路7的另一端與熱泵機組5相連通;

所述換熱器9為殼管換熱器,換熱器9內的中間水、污水相互間不接觸。

本發明的污水加熱工藝,其特征在于包括以下工藝步驟:

1、20-30℃的冷卻水經冷卻水出水管路3、熱源輸送管路2輸送并經循環水循環泵23加壓后泵送至熱泵機組5內釋放熱量,待冷卻水溫度降至13-16℃后通過冷卻水回流管路6返回至冷卻塔水池1;

2、40℃的中間水經中間水循環泵25加壓后,通過中間水輸送管路7輸送至熱泵機組5內吸收熱量,使中間水的溫度升高至50℃;

3、50℃的中間水通過中間水輸出管路8輸送至換熱器9內,同時,污水罐13內的28℃污水經污水循環泵27加壓后,通過污水管路10輸送至換熱器9內,50℃的中間水與28℃的污水在換熱器9內進行熱量交換,直至中間水的溫度降至44℃,再經中間水循環泵25泵送至熱泵機組5內,完成中間水循環;

4、28℃的污水經50℃的中間水換熱后溫度達到35℃,經污水泵加壓后經污水回流管路12回流至污水罐13內,完成污水的循環。

所述冷卻水為電廠冷卻水或者清水池內水,若為電廠冷卻水,則冷卻水出水管路3、熱源輸送管路2與電廠冷卻水源相連通,使用時,開啟熱源輸送管理2上的第一主閥門28,冷卻水回流管路6上的第二主閥門29即可,若采用清水池內水作為冷卻水,則在熱源輸送管路2上連通副熱源輸送管路18,副熱源輸送管路18與清水池19相連通,在冷卻水回流管路6上連通副冷卻水回流管路21,關閉第一主閥門28、第二主閥門29,開啟副熱源輸送管路18上的第一副閥門20,副冷卻水回流管路21上的第二副閥門22,即可實現清水池供冷卻水。

本發明的污水加熱裝置結構設計巧妙,以電廠冷卻水為熱源,將20-30℃的垃圾發電冷卻水經管路輸送并經加壓泵加壓后進入熱泵機組蒸發器釋放熱量,溫度降至15℃再返回冷卻水池,同時,44℃的中間水經加壓泵加壓后進入熱泵機組冷凝器吸收熱量,溫度升高至50℃至換熱器換熱后降至44℃完成一個循環,28℃的污水經加壓泵加壓后進入換熱器升溫至35℃后返回反應器完成污水加熱循環。本發明充分利用生活垃圾處理廠廢氣熱源,變廢為寶,采用水源熱泵技術利用垃圾焚燒發電廠循環冷卻水余熱替代原燃煤鍋爐,給污水處理設施進行加熱,運行效果良好,既解決了原燃煤鍋爐的大氣污染問題,又解決了污水處理加熱熱源,運行簡單可靠,節能減排效果明顯,工業余熱熱泵系統利用可再生能源,具有巨大的發展潛力和良好的發展前景,具有廣泛的推廣前景。

附圖說明

圖1:本發明污水加熱裝置的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。

實施例1:參考圖1。一種污水加熱裝置,包括與電廠冷卻水出水管路3相連通的熱源輸送管路2,熱源輸送管路2的另一端設有多條熱源分支管路4,每條熱源分支管路4分別連通一個用于提取冷卻水熱量的熱泵機組5,熱泵機組5上設有用于將提取熱量后的冷卻水輸送至冷卻塔水池1內的冷卻水回流管路6,每個熱泵機組5上均連通有用于向其輸送中間水的中間水輸送管路7以及用于輸出加熱后的中間水的中間水輸出管路8,每個中間水輸出管路8均與換熱器9的熱源輸入端17相連通,換熱器9上還設有與污水管路10相連通的污水進入口11、污水輸出口14,污水輸出口14上安裝有污水回流管路12,污水回流管路12的一端連通至污水儲罐13內,換熱器9上還設有中間水輸出口15,中間水輸出口15上安裝有中間水分支回流管路16,中間水分支回流管路16與中間水輸送管路7相連通;為了保證熱源的供給,熱源輸送管路2還連通有副熱源輸送管路18,副熱源輸送管路18與清水池19相連通,副熱源輸送管路18上設有第一副閥門20,冷卻水回流管路6上連通有副冷卻水回流管路21,副冷卻水回流管路21上設有第二副閥門22,熱源輸送管路2上設有第一主閥門28,冷卻水回流管路6上設有第二主閥門29;熱源輸送管路2上安裝有冷卻水循環泵23、污水管路10上安裝有污水循環泵27;中間水輸送管路7上安裝有中間水循環泵25、電子水處理儀26;中間水分支回流管路16與中間水主回流管路30相連通,中間水主回流管路30與中間水儲罐24相連通,中間水輸送管路7的一端與中間水主回流管路30相連通,中間水輸送管路7的另一端與熱泵機組5相連通;換熱器9為殼管換熱器,換熱器9內的中間水、污水相互間不接觸。

實施例2

本實施例的一種污水加熱工藝,包括以下步驟:

1、20-30℃的冷卻水經冷卻水出水管路3、熱源輸送管路2輸送并經循環水循環泵23加壓后泵送至熱泵機組5內釋放熱量,待冷卻水溫度降至13-16℃后通過冷卻水回流管路6返回至冷卻塔水池1;

2、40℃的中間水經中間水循環泵25加壓后,通過中間水輸送管路7輸送至熱泵機組5內吸收熱量,使中間水的溫度升高至50℃;

3、50℃的中間水通過中間水輸出管路8輸送至換熱器9內,同時,污水罐13內的28℃污水經污水循環泵27加壓后,通過污水管路10輸送至換熱器9內,50℃的中間水與28℃的污水在換熱器9內進行熱量交換,直至中間水的溫度降至44℃,再經中間水循環泵25泵送至熱泵機組5內,完成中間水循環;

4、29℃的污水經50℃的中間水換熱后溫度達到35℃,經污水泵加壓后經污水回流管路12回流至污水罐13內,完成污水的循環。

所述冷卻水為電廠冷卻水或者清水池內水,若為電廠冷卻水,則冷卻水出水管路3、熱源輸送管路2與電廠冷卻水源相連通,使用時,開啟熱源輸送管理2上的第一主閥門28,冷卻水回流管路6上的第二主閥門29即可,若采用清水池內水作為冷卻水,則在熱源輸送管路2上連通副熱源輸送管路18,副熱源輸送管路18與清水池19相連通,在冷卻水回流管路6上連通副冷卻水回流管路21,關閉第一主閥門28、第二主閥門29,開啟副熱源輸送管路18上的第一副閥門20,副冷卻水回流管路21上的第二副閥門22,即可實現清水池供冷卻水。

以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。

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污水 加熱 裝置 及其 工藝
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