阅读说明：本技术 一种蒸汽重整装置冷凝液收集再利用系统及其工艺方法 (Condensate collecting and recycling system of steam reforming device and process method thereof ) 是由 谢庆勇 章航洲 张少伟 李文钰 冷军 林力 陈波 胥箫 李娟� 何子昂 郭露西 于 2019-11-25 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种蒸汽重整装置冷凝液收集再利用系统及其工艺方法,包括流化床；流化床进气端依次与蒸汽过热器和储水罐连通,流化床出气端依次与旋风分离器、高温过滤器、全氧化炉、喷淋塔和烟囱连通；流化床底部、以及高温过滤器底部均通过管道与冷凝液收集灌连通；冷凝液收集灌和喷淋塔均与喷淋液储罐连通,喷淋液储罐底部通过管道与污水处理中心连通；蒸汽过热器与流化床之间的管道上设置第一U型沉水段,旋风分离器和高温过滤器之间的管道上设置第二U型沉水段,高温过滤器和全氧化炉之间的管道上设置第三U型沉水段；所述第一U型沉水段、第二U型沉水段和第三U型沉水段均与冷凝液收集灌连通；所述冷凝液收集灌内安装液位传感器。(The invention discloses a condensate collecting and recycling system of a steam reforming device and a process method thereof, comprising a fluidized bed; the air inlet end of the fluidized bed is communicated with the steam superheater and the water storage tank in sequence, and the air outlet end of the fluidized bed is communicated with the cyclone separator, the high-temperature filter, the total oxidation furnace, the spray tower and the chimney in sequence; the bottom of the fluidized bed and the bottom of the high-temperature filter are communicated with a condensate collecting tank through pipelines; the condensate collecting tank and the spray tower are both communicated with a spray liquid storage tank, and the bottom of the spray liquid storage tank is communicated with the sewage treatment center through a pipeline; a first U-shaped water sinking section is arranged on a pipeline between the steam superheater and the fluidized bed, a second U-shaped water sinking section is arranged on a pipeline between the cyclone separator and the high-temperature filter, and a third U-shaped water sinking section is arranged on a pipeline between the high-temperature filter and the full-oxidation furnace; the first U-shaped water settling section, the second U-shaped water settling section and the third U-shaped water settling section are all communicated with the condensate collecting tank; and a liquid level sensor is arranged in the condensate collecting tank.)

一种蒸汽重整装置冷凝液收集再利用系统及其工艺方法

技术领域

本发明属于蒸汽重整装置的技术领域，具体涉及一种蒸汽重整装置冷凝液收集再利用系统及其工艺方法。

背景技术

作为新工艺新技术的放射性废树脂蒸汽重整设备，整个工艺过程传导介质是高温蒸汽，由于水在温度超过120℃时将变为蒸汽状态，但反之将变成冷凝成水，在设备运行时会产生较多的冷凝水，再者系统是为处理放射性有机废物，在处理过程中产生的冷凝水同样也携带一定的放射性物质，故而不能任意排放，即使排放也必须经过处理后再排发。冷凝水的产生若不采取手段将其收集或处理，任由存在系统中，它即对系统中的关键设备产生较大的影响，也对运行效率产生影响。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的上述不足，提供一种蒸汽重整装置冷凝液收集再利用系统及其工艺方法，以解决或改善上述的问题。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种蒸汽重整装置冷凝液收集再利用系统，其包括流化床；流化床进气端依次与蒸汽过热器和储水罐连通，流化床出气端依次与旋风分离器、高温过滤器、全氧化炉、喷淋塔和烟囱连通；

流化床底部、以及高温过滤器底部均通过管道与冷凝液收集灌连通；冷凝液收集灌和喷淋塔均与喷淋液储罐连通，喷淋液储罐底部通过管道与污水处理中心连通；

蒸汽过热器与流化床之间的管道上设置第一U型沉水段，旋风分离器和高温过滤器之间的管道上设置第二U型沉水段，高温过滤器和全氧化炉之间的管道上设置第三U型沉水段；所述第一U型沉水段、第二U型沉水段和第三U型沉水段均与冷凝液收集灌连通；所述冷凝液收集灌内安装液位传感器。

优选地，第一U型沉水段、第二U型沉水段和第三U型沉水段与冷凝液收集灌之间的管道上均安装调节阀。

优选地，冷凝液收集灌与喷淋液储罐之间的管道上安装排污阀。

优选地，气液分离器与烟囱之间的管道上安装真空泵。

优选地，液位传感器为投入式智能液位变送器PCM266。

优选地，排污阀为PZ44H排污阀。

优选地，调节阀为电子式单座调节阀LDZDL。

优选地，U型沉水管的两侧管线均为倾斜设置。

一种蒸汽重整装置冷凝液收集再利用系统的工艺方法，包括：

S1、开启流化床作业；

S2、实时检测各个设备之间管线温度；

S3、当温度上升至60℃时，沿管路中气流方向，依次开启调节阀将冷凝液导入冷凝液收集罐，且冷凝液排液时间为5s-10s；

S4、温度每上升20℃、且不超过150℃时，重复步骤S3，沿管路中气流方向，依次开启调节阀将冷凝液导入冷凝液收集罐，且冷凝液排液时间为5s-10s；

S5、实时采集冷凝液收集罐内冷凝液液位，当液位达到上限值时，开启排污阀，将冷凝液导入喷淋液储罐内；

S6、作业完成，将使用完全的冷凝液导入污水处理中心处理。

本发明提供的蒸汽重整装置冷凝液收集再利用系统及其工艺方法，具有以下有益效果：

本发明根据管线的升温特点，沿管线中气流主流方向，设置收集时间在相关管线和设备中收集冷凝液，并将收集的冷凝液用于废气的后期喷淋处理，循环利用冷凝液，减少冷凝液对设备损害的同时，并极大程度的对其进行利用。

附图说明

图1为蒸汽重整装置冷凝液收集再利用系统及其工艺方法的结构框图。

1、储水罐；2、蒸汽过热器；3、流化床；4、旋风分离器；5、高温过滤器；6、全氧化炉；7、喷淋塔；8、气液分离器；9、烟囱；10、喷淋液储罐；11、冷凝液收集灌；12、真空泵；13、第一U型沉水段；14、第二U型沉水段；15、第三U型沉水段；16、调节阀；17、液位传感器；18、排污阀。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

根据本申请的一个实施例，参考图1，本方案的蒸汽重整装置冷凝液收集再利用系统及其工艺方法，包括流化床3，流化床3进气端依次与蒸汽过热器2和储水罐1连通，流化床3出气端依次与旋风分离器4、高温过滤器5、全氧化炉6、喷淋塔7和烟囱9连通。

流化床3底部、以及高温过滤器5底部均通过管道与冷凝液收集灌11连通，冷凝液收集灌11和喷淋塔7均与喷淋液储罐10连通，喷淋液储罐10底部通过管道与污水处理中心连通。

即可将流化床3和高温过滤器5内的冷凝液通过管道导入冷凝液收集灌11内，冷凝液收集灌11内的冷凝液可为喷淋塔7提供用水，实现冷凝液的循环使用。

蒸汽过热器2与流化床3之间的管道上设置第一U型沉水段13，旋风分离器4和高温过滤器5之间的管道上设置第二U型沉水段14，高温过滤器5和全氧化炉6之间的管道上设置第三U型沉水段15，第一U型沉水段13、第二U型沉水段14和第三U型沉水段15均与冷凝液收集灌11连通；在U型沉水管两侧管线应有一定倾斜度，有利于两侧管线的冷凝液在自重自流原理条件下而流至U型沉水管。

除此，冷凝液收集灌11内安装液位传感器17，用于实时检测其内的冷凝液液位，当液位达到上限值时，将冷凝液导入喷淋液储罐10循环使用。

第一U型沉水段13、第二U型沉水段14和第三U型沉水段15与冷凝液收集灌11之间的管道上均安装调节阀16，调节阀16用于控制调节管路中冷凝液的流量。

冷凝液收集灌11与喷淋液储罐10之间的管道上安装排污阀18，用于控制冷凝液导入喷淋液储罐10的流量。

气液分离器8与烟囱9之间的管道上安装真空泵12，通过真空泵12将烟气排出。

其中，液位传感器17为投入式智能液位变送器PCM266；排污阀18为PZ44H排污阀18；调节阀16为电子式单座调节阀LDZDL。

本发明的工作原理为：

冷凝水在系统开机作业时以及停机时产生的冷凝水最大，在开机时，整个管线处于常温状态，在蒸汽预热阶段会将管线从常温缓慢地升至120℃度以上，在这个过程中主要是蒸汽遇冷而变成冷凝水，若不及时排放，在很长一段时间会存留在管线中，当达到一定量时将流至一些关键的设备比如高精密过滤器，不但影响过滤精度，也影响使用寿命，冷凝水的存在也会使管线升温速度降慢，增大开机预热时间，增加能耗，同时使设备作无用功时间增长等因素。所以在整个管线温度没有达到120℃的前提下，产生的冷凝水必须进行清除。

作业开始后，所有冷凝液收集管线通过调节阀16进行控制，定时排放，在开机后管线温度在60℃时进行一次排液，以后第升20℃排一次，直致温度达到150℃以上，排液时间不超过十秒钟，排液顺序应根据主管线气体流向逐一排放，排放的冷凝液流至冷凝液收集罐储存，当冷凝液收集罐位达到上限值，通过液位传感器17将该信息反馈至排污阀18，将冷凝液排至喷淋液储罐10。

对于喷淋液储罐10的液体主要是为喷淋塔7提供冷却用水，在经过一定时间的洗涤后，液体将排放至污水处理中心进行处理，冷凝液进入喷淋塔7储罐对喷淋效果不会产生任何影响，可以随着喷淋液一起排至污水处理中心处理。

本发明在1KG蒸汽重整试验中采用了本系统，通过试验完全满足要求，试验数据如下：

在设置冷凝水收集前后，由于冷凝水的影响，开机后管路达到设定温度时间为原2小时减少至1小时，升温效率提高一倍，从而蒸汽发生器能耗降低一倍；

原未设置冷凝收集前，气体通过高温过滤器5后冷凝水未及时排出，拆开发现过高温滤器明显有腐朽现象以及过滤表面有黏糊状(液体与气体中的颗粒物混合而成)，这使得高温过滤器5过滤精度、效率以及使用寿命大大折扣。而设置了冷凝收集后，拆开检查，高温过滤器5表面无任何异常。

根据本申请的一个实施例，一种蒸汽重整装置冷凝液收集再利用系统的工艺方法，包括：

S1、开启流化床3作业；

S2、实时检测各个设备之间管线温度；

S3、当温度上升至60℃时，沿管路中气流方向，依次开启调节阀16将冷凝液导入冷凝液收集罐，且冷凝液排液时间为5s-10s；

S4、温度每上升20℃、且不超过150℃时，重复步骤S3，沿管路中气流方向，依次开启调节阀16将冷凝液导入冷凝液收集罐，且冷凝液排液时间为5s-10s；

S5、实时采集冷凝液收集罐内冷凝液液位，当液位达到上限值时，开启排污阀18，将冷凝液导入喷淋液储罐10内；

S6、作业完成，将使用完全的冷凝液导入污水处理中心处理。

本发明根据管线的升温特点，沿管线中气流主流方向，设置收集时间在相关管线和设备中收集冷凝液，并将收集的冷凝液用于废气的后期喷淋处理，循环利用冷凝液，减少冷凝液对设备损害的同时，并极大程度的对其进行利用。

虽然结合附图对发明的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。