阅读说明：本技术 煤气冷凝水收集系统及其改进方法 (Gas condensate water collecting system and improvement method thereof ) 是由 严浩 罗金华 邱利祥 于 2019-10-24 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种煤气冷凝水收集系统及其改进方法,属于钢铁厂污水处理领域。具体包括在煤气管道排水器的下方设置转存箱,利用转存箱收集煤气冷凝水,利用提升机构将转存箱与冷凝水输送管道相连通,将冷凝水输送管道设置在煤气管道的上方,形成煤气管道背负冷凝水输送管道的状态。该方案不需要对厂区进行大规模施工开挖,降低了钢铁厂施工改造的难度,实现了产品的标准化,极大降低了钢铁企业的管理成本。(The invention relates to a coal gas condensate water collecting system and an improvement method thereof, belonging to the field of sewage treatment of steel plants. The method specifically comprises the steps that a transfer storage box is arranged below a gas pipeline drainer, gas condensate water is collected by the transfer storage box, the transfer storage box is communicated with a condensate water conveying pipeline by a lifting mechanism, and the condensate water conveying pipeline is arranged above the gas pipeline to form a state that the gas pipeline bears the condensate water conveying pipeline. According to the scheme, large-scale construction and excavation are not needed to be carried out on a plant area, the difficulty of construction and transformation of the steel plant is reduced, the standardization of products is realized, and the management cost of steel enterprises is greatly reduced.)

煤气冷凝水收集系统及其改进方法

技术领域

本发明属于钢铁厂污水处理领域，具体涉及一种煤气冷凝水收集系统及其改进方法。

背景技术

研究表明：钢铁企业煤气冷凝水中的高炉煤气冷凝水、焦炉煤气冷凝水因原料差异会含有不同浓度的氰化物、挥发酚以及高浓度氯离子等污染物。

在过去较为粗放的生产模式下，这部分废水被忽略，直接就地排放或者混同场内一般生产废水进行处理后排放，随着产业升级、精细化清洁生产的要求，越来越多的管理者意识到这部分废水具有极高的环境污染风险，需要进行单独的处理处置。但是由于钢铁联合企业中煤气冷凝水的分布较为广泛，通常每隔两百米左右就会设置一处煤气管道排水器，收集这些分散的污水十分困难。

目前多数企业采取的是罐车输运模式，即在煤气管道排水器的附近设置集水坑，定期由罐车对集水坑内的废水进行清运。这种模式人工成本高，劳动强度大，需配备数量极为庞大的罐车车队进行输运，对于国内百万吨及以上的钢铁联合企业已经不能适用。

而采用管网输运，除前期投入较大以外，还面临着以下几个问题：

(1)煤气冷凝水的收集对于目前的钢铁联合企业而言，多数为改造需求，即在现有设备布设情况下敷设一个新的排水管网系统，结合钢铁企业管网众多且多数企业图纸存在缺失的情况，敷设新的全厂性管网系统存在相当大的难度。

(2)煤气冷凝水中存在的氯离子对管道有一定的腐蚀性，氰化物及挥发酚属于一类污染物，排放及输送煤气冷凝水都具有较高的风险。

(3)煤气冷凝水的排放不规律，终端设施的设计需要考虑水量监控、水泵节能以及全厂的终端设施备品备件等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种煤气冷凝水收集系统及其改进方法，该系统可以监控厂区内所有煤气冷凝水产生点的废水并进行自动收集，提升废水收集效率。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

煤气冷凝水收集系统，包括冷凝水收集器以及冷凝水输送管道；冷凝水收集器主要由转存箱以及柱塞泵组成，转存箱对应设置在煤气管道排水器的下方，煤气管道排水器的排水端与转存箱的内腔相连通，柱塞泵的入水端与转存箱相接，柱塞泵的出水端与冷凝水输送管道的入水端相接，冷凝水输送管道背负在煤气管道的上方。

进一步，转存箱埋设在地面下方，其上设有与大气相接通的通气管。

进一步，冷凝水收集器还包括压力表、管道过滤器以及液位计；压力表及液位计均对应设置在转存箱中，管道过滤器设置在连接转存箱与柱塞泵的管道上。

进一步，转存箱与柱塞泵集成为模块化一体式结构。

进一步，冷凝水输送管道为衬塑复合钢管、钢丝网骨架复合管或孔网钢带聚乙烯复合管中的一种。

进一步，沿冷凝水输送方向，背负在煤气管道上的冷凝水输送管道与水平面间具有不小于0.1％的坡度。

煤气冷凝水收集系统的改进方法，主要包括以下步骤：

(1)对应在煤气管道排水器的下方设置转存箱，利用转存箱收集煤气冷凝水；

(2)将冷凝水输送管道设置在煤气管道的上方，形成煤气管道背负冷凝水输送管道的状态；

(3)利用提升机构将转存箱与冷凝水输送管道相连通，通过提升机构提供的动力将转存箱中的煤气冷凝水送至冷凝水输送管道中。

进一步，在转存箱上配备液位控制开关，在提升机构上配备信号远传机构，实现液位信号、压力信号以及流量信号的传递及监控。

进一步，提升机构采用柱塞泵，其与转存箱集成为模块化一体式结构。

本发明的有益效果在于：

该方案利用煤气管道背负冷凝水输送管道，即通过明设架空管道的方式进行改造。一方面，不需要对厂区进行大规模施工开挖，不仅降低了钢铁厂施工改造的难度，还有助于管控管道漏损情况并及时补救，降低输送含酚氰液体的风险；另一方面，煤气管道的热量也可以防止冷凝水冬季结冰。而采用低功率标准化的柱塞泵作为提升动力，同时一体化煤气冷凝水提升设施，一方面考虑了“小管道长距离低压”输送条件下可能产生的压力不匹配、管道集气等问题，另一方面实现了产品的标准化，通过统一的备品备件，可极大降低钢铁企业的管理成本。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为冷凝水收集器的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为煤气管道背冷凝水输送管道的示意图。

附图标记：

转存箱—1、冷凝水输送管道—2、煤气管道—3、柱塞泵—4。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1～图3，一种煤气冷凝水收集系统的改进方法，主要包括以下步骤：

(1)调研并核实厂区高炉煤气管道排水器的位置，对应在煤气管道排水器的下方设置转存箱1，利用转存箱1收集煤气冷凝水；

(2)通过支架或焊接等形式将冷凝水输送管道2设置在煤气管道3的上方，形成煤气管道3背负冷凝水输送管道2的状态；

(3)利用提升机构将转存箱1与冷凝水输送管道2相连通，通过提升机构提供的动力将转存箱1中的煤气冷凝水送至冷凝水输送管道2中。

(4)根据煤气管道3及其上的冷凝水输送管道2的分布情况，规划汇集用水池，以收集从冷凝水输送管道2输送来的输送来的冷凝水，该汇集用水池根据实际布设情况，可靠近终端的处理池，亦或直接由终端的处理池充当。

作为上述方案的进一步优化，在转存箱1上配备液位控制开关，包括压力表、液位计等，以此来监测各转存箱1的存储量及内部压力；同时，在提升机构上配备信号远传机构，即与控制中心实现信息互通，以此实现液位信号、压力信号以及流量信号的传递及监控，实时调整提升机构的开启、关闭以及开启量。

作为上述方案的进一步优化，提升机构采用柱塞泵4，其与转存箱1集成为模块化一体式结构。

该方案利用煤气管道3背负冷凝水输送管道2，即通过明设架空管道的方式进行改造。一方面，不需要对厂区进行大规模施工开挖，不仅降低了钢铁厂施工改造的难度，还有助于管控管道漏损情况并及时补救，降低输送含酚氰液体的风险；另一方面，煤气管道3的热量也可以防止冷凝水冬季结冰。而采用低功率标准化的柱塞泵4作为提升动力，同时一体化煤气冷凝水提升设施，一方面考虑了“小管道长距离低压”输送条件下可能产生的压力不匹配、管道集气等问题，另一方面实现了产品的标准化，通过统一的备品备件，可极大降低钢铁企业的管理成本。

利用上述方法改进而成的煤气冷凝水收集系统，包括冷凝水收集器以及冷凝水输送管道2；冷凝水收集器主要由转存箱1以及柱塞泵4组成，转存箱1对应设置在煤气管道排水器的下方，煤气管道排水器的排水端与转存箱1的内腔相连通，柱塞泵4的入水端与转存箱1相接，柱塞泵4的出水端与冷凝水输送管道2的入水端相接，冷凝水输送管道2通过支架背负在煤气管道3的上方。

冷凝水输送管道2根据钢铁联合企业煤气管道3以及煤气管道排水器的分布情况设置，具体的，冷凝水收集器搭配煤气管道排水器使用，冷凝水输送管道2置于煤气管道3之上。冷凝水收集器中的转存箱1顶部标高低于煤气管道排水器的排水管标高，安装时转存箱埋于地下。在转存箱1上设置通气管，以使转存箱1与外界大气相通，防止出现密闭情况造成柱塞泵4吸不出水，配备的柱塞泵4作为冷凝水提升机构，柱塞泵4通过出水管与冷凝水输送管道2连接。

冷凝水收集器中还包括压力表、管道过滤器以及液位计；压力表及液位计均对应设置在转存箱1中，以此来监测转存箱1的存储量及内部压力；管道过滤器设置在连接转存箱1与柱塞泵4的管道上，以滤除冷凝水中的残渣，防止损坏柱塞泵4。

将转存箱1与柱塞泵4集成为模块化一体式结构，不仅便于安装，还能标准化产品，降低了钢铁企业的管理成本

冷凝水输送管道2为衬塑复合钢管，也可采用钢丝网骨架复合管或孔网钢带聚乙烯复合管，以消除冷凝水中氯离子对管道的腐蚀性作用。优选的，沿冷凝水输送方向，背负在煤气管道3上的冷凝水输送管道2与水平面间具有不小于0.1％的坡度。通过管道敷设的方式将冷凝水输送管道2背于煤气管道3之上，具体是在煤气管道3上设置支架，将冷凝水输送管道2固定在支架上，同时保证冷凝水输送管道2的坡度，不仅降低了改造难度，还有利于保证冷凝水输送的顺畅性。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。