脱盐水加热改造工程方案比较.pdf

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1、第39卷第4期当代化工Vo1．39，No．42010年8月ContemporaryChemicalIndustryAugust，2010脱盐水加热改造工程方案比较木黄玉(中国寰球工程公司辽宁分公司，辽宁抚顺l13006)摘要：通过抚顺某化工厂加热系统设计方案对比，分析总结各种加热方案的优点和不足，结合实际情况做针对性的分析，最大限度地减少生水脱盐系统中的热量消耗，对生水进行有效的除盐处理，使蒸汽热源得以充分利用，达到节约水源，降低生产能耗的目的。关键词：加热温度；脱盐水；再生液；运行费用中图分类号：TQ085文献标识码

2、：A文章编号：1671—0460(2010)04—0428—03温度在脱盐水离子交换系统中的作用非常重年11月起至下年4月底)，具体月份水温平均值见要，如果温度达不到要求，将使离子交换器无法达表1。到正常工况点。为保证脱盐水离子交换系统在寒冷这6个月生水的自然平均温度为(10+8+5+5+8季节正常工作，须对脱盐水系统进行加热。但加热+13)／6=8．2(以tl，℃表示)。方案有多种，如何优化设计方案，既充分利用现有2．1．2生水量设施，又能节省运行费用，提高经济效益，就需要设腈纶化工厂全年的生水量(脱盐水用)约为10

3、计人员认真思考并解决的问题。38616t。则6个月的脱盐水用生水量为1038616t／2=519308t(以G，表示)。1热源及加热方式2．1．3加热方式脱盐水再生时一般温度要求在15～40℃。由采用厂区现有的表面式汽水换热系统。于工程所处地区的室外计算温度较低，冬季又是需2．1．4蒸汽消耗量[2]要热负荷最大的季节，基于生产的重要性，采用汽Gl×1000×(t2一1)×C／[i-(t2+△)×C]水换热系统。以0．6MPa表压的装置余热蒸汽作为=519308×1000×(15—8．2)×4．19／【2758一(15脱

4、盐水加热热源。采用表面式换热系统和混合式换+6)×4．19]热系统两种加热方式，前一种因设备材质及制作方=5541598式不同，换热效率有所不同，后一种水加热器无论式中：c_-水的比热4．19。kJ／(kg·℃)；设备制作方式如何，换热效率均为100％t”。一蒸汽的焓2758，kJ／kg。蒸汽凝结水的出口温度与被加热水的入口温2加热方案差At按6℃考虑。2．2加热方案22．1加热方案1将生水加热至12℃。将再生液加热至30℃。将生水及再生液全部加热至l5℃。2．2．1水温对树脂再生的影响2．1．1生水平均水温脱盐水系统

5、树脂再生时一般要求温度在15表1月份水温平均值Table1Monthaveragewatertemperature4O℃。生水的温度对树脂的交换容量影响有限，但再生液的温度对树脂再生过程影响较大。当再生液平均水温}，℃10855813的温度降低时，由于水的粘度上升，再生液的流速+月份生水平均温度由车间提供相应降低。再生液温度对再生流速的影响，其实质制取脱盐水的生水来自净化水站，其水温在15是对再生液粘度的影响。℃(以表示)以下的寒冷季节时间为6个月(以上2．2．2再生液水温与水粘度的关系收稿日期：2010．06．24作

6、者简介：黄玉(1960一)，男，高级工程师，1985年毕业于沈阳建筑大学供热通风与空调制冷专业，现任中国寰球工程公司辽宁分公司暖通空调专业审核人。电话：0413—7593164，E-mail：hyhn_@163．tom。黄玉：脱盐水加热改造工程方案比较429这里把温度对再生液粘度的影响，视为温度对下面的经验公式计算[3】：水粘度的影响。因为再生液一般为酸、碱的稀溶液，v=0．01792／(1+0．0337t+O．00022t)用水的粘度数据，不会对再生液动力粘度带来大的式中：动力粘度，(N·S)；误差。r水温，℃。水在

7、正常压力下，不同温度的动力粘度可以用不同温度下水的动力粘度见表2。表2不同温度下水的动力粘度Table2Kineticviscosityofwateratdifferenttemperature从表2中看出，当水温从5℃变化到30℃时，消耗蒸汽量：7560×1000×(30—8．2)X4．19／(2水的动力粘度几乎降低了一半，也就是说，在同一758—4．19X30)=262335。个体系中，再生液的自身流动阻力降低了一半。(2)生水由平均7．2℃加热至12℃如果树脂层的高度、树脂的平均颗粒直径、逆消耗蒸汽量(加热5个月

8、)：流再生的流速不变，那么由于水温的改变，会引起G2×1000×(t4-t3)XC／[i-(t2+A)×C]再生液粘度的改变。换句话说，再生液的温度比较=432756×1000×(12—7．2)×4．19／【2758一(12高时，允许采用比较高的再生流速，而再生液的温+6)X4．19】度比较低时，则只能采用比较低的再生流速。而较=