申請(qǐng)日2014.10.20
公開(公告)日2015.01.07
IPC分類號(hào)D01D13/02
摘要
本發(fā)明公開了一種適用于粘膠短纖工業(yè)的廢水熱能利用方法,本綜合利用工藝包括對(duì)粘膠短纖生產(chǎn)中廢熱水進(jìn)行換熱和再利用的處理過程,所述的廢熱水包括塑化槽溢流水,所述的處理過程包括使用塑化槽溢流水依次對(duì)塑化槽補(bǔ)充水、脫硫液以及打包冷卻水進(jìn)行逐級(jí)換熱,所述的打包冷卻水經(jīng)換熱后送至切刀機(jī),再由精煉機(jī)使用后獲得沖毛水,所述的沖毛水返回至切刀機(jī)或送至塑化槽補(bǔ)充水罐用作塑化槽補(bǔ)充水使用。本發(fā)明在實(shí)現(xiàn)各種廢熱水的綜合回收和利用的同時(shí),還可對(duì)粘膠短纖生產(chǎn)中特定的需加熱介質(zhì)進(jìn)行的換熱處理,充分的利用了廢熱水的余熱,可基于現(xiàn)有工藝廢水處理的基礎(chǔ)上,在無流量損失的前提下,促進(jìn)企業(yè)的節(jié)能降耗工作,具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
權(quán)利要求書
1.一種適用于粘膠短纖工業(yè)的廢水熱能利用方法,其特征在于:本方法包括對(duì)粘膠短纖生產(chǎn)中廢熱水進(jìn)行換熱和再利用的處理過程,所述的廢熱水包括塑化槽溢流水,所述的處理過程包括使用塑化槽溢流水依次對(duì)塑化槽補(bǔ)充水、脫硫液以及打包冷卻水進(jìn)行逐級(jí)換熱,所述的打包冷卻水經(jīng)換熱后送至切刀機(jī),再由精煉機(jī)使用后獲得沖毛水,所述的沖毛水返回至切刀機(jī)或送至塑化槽補(bǔ)充水罐用作塑化槽補(bǔ)充水使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于粘膠短纖工業(yè)的廢水熱能利用方法,其特征在于:所述的處理過程包括如下步驟:
A:設(shè)置一級(jí)換熱器,分別將塑化槽溢流水和塑化槽補(bǔ)充水送至一級(jí)換熱器中進(jìn)行換熱處理,換熱處理后,獲得的塑化槽補(bǔ)充熱水送至塑化槽,獲得的塑化槽溢流低溫水則送至二級(jí)換熱器,完成步驟B的操作;
B:將脫硫站使用的脫硫液送至二級(jí)換熱器中,利用步驟A中獲得的塑化槽溢流低溫水對(duì)其進(jìn)行換熱處理,換熱處理后,脫硫液送至脫硫站,塑化槽溢流低溫水則送至三級(jí)換熱器,完成步驟C的操作;
C:將打包冷卻水送至三級(jí)換熱器中,利用步驟B中換熱后的塑化槽溢流低溫水對(duì)其進(jìn)行換熱處理,換熱處理后,獲得酸性溢流水,送至污水站,打包冷卻水則送至切刀機(jī),完成步驟D的操作;
D:所述的打包冷卻水由切刀機(jī)送至精煉機(jī)使用后,獲得沖毛水,所述的沖毛水返回至切刀機(jī)或送至塑化槽補(bǔ)充水罐用作塑化槽補(bǔ)充水使用。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適用于粘膠短纖工業(yè)的廢水熱能利用方法,其特征在于:在所述的塑化槽上連通有收集槽,并在該收集槽內(nèi)部隔離設(shè)置兩個(gè)分區(qū),所述的分區(qū)分別為收集塑化槽溢流水的高溫區(qū)和收集經(jīng)一級(jí)換熱器換熱后的塑化槽溢流低溫水的低溫區(qū)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適用于粘膠短纖工業(yè)的廢水熱能利用方法,其特征在于:在所述的塑化槽補(bǔ)充水罐上還連接有多效水罐,所述的多效水罐為承裝酸站多效水的收集罐。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適用于粘膠短纖工業(yè)的廢水熱能利用方法,其特征在于:在所述的步驟A中,經(jīng)一級(jí)換熱器換熱處理前,所述的塑化槽溢流水的溫度為90~95℃,所述的塑化槽補(bǔ)充水的溫度為60~65℃,經(jīng)一級(jí)換熱器換熱處理后,塑化槽溢流低溫水的溫度為75~80℃,塑化槽補(bǔ)充熱水的溫度為75~80℃;
在所述的步驟B中,經(jīng)二級(jí)換熱器換熱處理前,所述的脫硫液的溫度為55~60℃,經(jīng)二級(jí)換熱器換熱處理后,脫硫液的溫度為65~70℃,塑化槽溢流低溫水的溫度為70~80℃;
在所述的步驟C中,經(jīng)三級(jí)換熱器換熱處理器前,所述的打包冷卻水的溫度為10~20℃,經(jīng)三級(jí)換熱器換熱處理器后,打包冷卻水的溫度為45~50℃,酸性溢流水的溫度為50~60℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的適用于粘膠短纖廢水的熱能綜合循環(huán)利用方法,其特征在于:所述的廢熱水還包括精煉排污水和精煉溢流熱水,所述的換熱處理還包括如下步驟:
a:設(shè)置精煉水換熱器和精煉熱水換熱器,分別將精煉排污水和生產(chǎn)軟水送至精煉水換熱器進(jìn)行換熱處理,換熱處理后,精煉排污水送至污水站,生產(chǎn)軟水則送至精煉熱水換熱器,完成步驟b的操作;
b:將精煉溢流熱水送至精煉熱水換熱器中,對(duì)步驟a中換熱后的生產(chǎn)軟水進(jìn)行換熱處理,換熱處理后,獲得的生產(chǎn)軟水送入系統(tǒng)軟水,精煉溢流熱水則送至污水站。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的適用于粘膠短纖廢水的熱能綜合循環(huán)利用方法,其特征在于:在所述的步驟a中,經(jīng)精煉水換熱器換熱處理前,所述的精煉排污水的溫度為55~60℃,所述的生產(chǎn)軟水的溫度為10~20℃,經(jīng)精煉水換熱器換熱處理后,精煉排污水的溫度為35~40℃,生產(chǎn)軟水的溫度為30~35℃;
在所述的步驟b中,經(jīng)精煉熱水換熱器換熱處理前,所述的精煉溢流熱水的溫度為55~60℃,經(jīng)精煉熱水換熱器換熱處理后,精煉溢流熱水的溫度為35~40℃,生產(chǎn)軟水的溫度為35~40℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的適用于粘膠短纖廢水的熱能綜合循環(huán)利用方法,其特征在于:所述的廢熱水還包括預(yù)冷水,所述的換熱處理還包括:設(shè)置預(yù)冷水換熱器,分別將預(yù)冷水和精煉機(jī)漂白液送至預(yù)冷水換熱器進(jìn)行換熱處理,換熱處理后,預(yù)冷水送至精煉機(jī)洗滌區(qū),精煉機(jī)漂白液則送至精煉機(jī)漂白區(qū)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的適用于粘膠短纖廢水的熱能綜合循環(huán)利用方法,其特征在于:經(jīng)預(yù)冷水換熱器處理前,所述的預(yù)冷水的溫度為80~85℃,所述的精煉機(jī)漂白液的溫度為50~55℃,經(jīng)預(yù)冷水換熱器處理后,預(yù)冷水的溫度為65~70℃,精煉機(jī)漂白液的溫度為56~60℃。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的適用于粘膠短纖廢水的熱能綜合循環(huán)利用方法,其特征在于:所述的廢熱水還包括烘干冷凝水,所述的換熱處理還包括:設(shè)置冷凝水換熱器,將烘干冷凝水送至油劑夾套后,再送至冷凝水換熱器,對(duì)送至冷凝水換熱器的油劑浴液進(jìn)行換熱處理,換熱處理后,烘干冷凝水送至精煉機(jī)洗滌區(qū),油劑浴液則送至系統(tǒng)油站。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的適用于粘膠短纖廢水的熱能綜合循環(huán)利用方法,其特征在于:經(jīng)冷凝水換熱器處理前,所述的烘干冷凝水的溫度為85~90℃,所述的油劑浴液的溫度為50~53℃,經(jīng)冷凝水換熱器處理后,烘干冷凝水的溫度為65~75℃,油劑浴液的溫度為60~65℃。
說明書
一種適用于粘膠短纖工業(yè)的廢水熱能利用方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是一種適用于粘膠短纖工業(yè)的廢水熱能利用方法,具體涉及粘膠短纖生產(chǎn)過程中以節(jié)能降耗為目的的廢水綜合利用流程,屬于粘膠短纖維生產(chǎn)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
“能耗”是當(dāng)今時(shí)代評(píng)價(jià)一個(gè)企業(yè)綜合競爭力的重要指標(biāo),各個(gè)企業(yè)都把“節(jié)能降耗”視為自己的生存之本,從點(diǎn)滴降成本,以最好的管理和技術(shù),來實(shí)現(xiàn)節(jié)能效益的最大化。以粘膠短纖維生產(chǎn)為例,在其生產(chǎn)過程中會(huì)有大量的廢熱水排出,若直接排污或簡單換熱回收,將有大量的熱能流失,不利于企業(yè)降低生產(chǎn)成本。針對(duì)現(xiàn)有的短纖生產(chǎn)工藝我們知道,短纖生產(chǎn)過程中的廢熱水包括:打包冷卻水、烘干蒸汽冷凝水、酸站多效蒸發(fā)水、精煉廢水、塑化槽溢流水、CS2預(yù)冷水等六種廢水產(chǎn)生,這些廢水有部分被簡單的回用于生產(chǎn),有部分則被排放處理掉,造成了水資源的浪費(fèi),其中,部分廢水的回用流程如下:
(1)打包冷卻水,其回用流程如圖1所示,打包冷卻水間接冷卻液壓油溫后再送至精煉罐區(qū)用作纖維的洗滌,此流程為短纖生產(chǎn)中的常用流程,具有以下缺點(diǎn):打包冷卻水溫度通常低30~40℃,然而精煉洗滌工藝溫度均在50~70℃,若將打包冷卻水直接加入精煉罐區(qū)用于纖維洗滌勢必影響洗滌用水溫度,若要保證洗滌溫度則勢必會(huì)對(duì)其進(jìn)行加熱,繼而造成蒸汽浪費(fèi),提高生產(chǎn)成本。
(2)烘干冷凝水,其回用流程如圖2所示,烘干蒸汽冷凝水先送至冷凝水收集罐后,再送至精煉罐區(qū)用作纖維的洗滌,該流程存在的缺陷在于:烘干蒸汽冷凝水溫度較高,通常是85~95℃,然而精煉洗滌工藝溫度均在50~70℃,若將烘干蒸汽冷凝水直接加入精煉罐區(qū)用于纖維洗滌勢必使洗滌溫度較高,影響纖維質(zhì)量,也提高員工操作環(huán)境溫度,同時(shí)也造成熱能的浪費(fèi),不利于生產(chǎn)的順利進(jìn)行。
(3)酸站多效蒸發(fā)水,其回用流程如圖3所示,酸站多效蒸發(fā)水由收集罐收集后,送至塑化槽,作為塑化槽補(bǔ)充水使用,如專利文獻(xiàn)CN203295671U(一種塑化槽用補(bǔ)充水供給裝置,2013.11.20)揭示了一種降低軟水(補(bǔ)充水)和蒸汽消耗的供水裝置,在利用加熱器將加熱后的酸站多效水注入塑化槽后,可在適應(yīng)塑化槽工藝控制的同時(shí),節(jié)約纖維生產(chǎn)成本和生產(chǎn)能耗,該流程存在的缺陷在于:酸站多效蒸發(fā)水溫度、酸濃度、流量等參數(shù)受酸站蒸發(fā)工藝的影響具有不穩(wěn)定性,在實(shí)際生產(chǎn)過程中,往往會(huì)影響到塑化槽的工藝控制,時(shí)刻需要員工關(guān)注調(diào)整,增加了控制難度,勞動(dòng)強(qiáng)度大。
(4)精煉廢水,其回用流程如圖4所示,精煉廢水送至換熱器,為生產(chǎn)過程中的化工藥業(yè)進(jìn)行預(yù)熱,換熱后的精煉廢水再用做切斷沖毛水(將切斷機(jī)切斷的短纖維通過管道沖到下工序(給纖槽)的水稱為沖毛水),該流程存在的缺陷在于:精煉廢水總量較大,通常為150~200m3/h,遠(yuǎn)大于換熱和切斷沖毛水的用量,無法充分利用,多余部分直接排掉,造成資源的浪費(fèi)和流失。
(5)塑化槽溢流水,其回用流程如圖5所示,塑化槽溢流水通過換熱器對(duì)軟水進(jìn)行預(yù)熱,以獲得生產(chǎn)過程中所需的熱軟水,該流程存在的缺陷在于:換熱后的塑化槽溢流水還具有一定的溫度,熱能未被充分利用,將換熱后的塑化槽溢流水排放至污水處理中,還會(huì)造成環(huán)保壓力,提高生產(chǎn)成本。
在粘膠生產(chǎn)領(lǐng)域中,現(xiàn)有的廢水處理方法包括:對(duì)粘膠生產(chǎn)工業(yè)中的酸性廢水進(jìn)行的處理,該處理方案能有效地除去廢水中的鋅、硫化物和固體懸浮物,使之達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),如專利文獻(xiàn)CN1792858(粘膠纖維工業(yè)酸性廢水處理方法,2006.06.28);對(duì)粘膠生產(chǎn)工業(yè)中的廢水進(jìn)行綜合處理,綜合考慮了粘膠纖維生產(chǎn)中的廢堿、含鋅廢水的治理問題,既達(dá)到資源的綜合利用,又降低廢物排放,如專利文獻(xiàn)CN101343124(綜合治理粘膠纖維生產(chǎn)中廢水廢氣的方法及設(shè)備,2009.01.14),專利文獻(xiàn)CN103864260A(一種粘膠纖維生產(chǎn)廢水處理方法,2014.06.18),專利文獻(xiàn)CN102351379A(一種粘膠化纖廢水處理方法,2012.02.15)等。從上述專利文獻(xiàn)的內(nèi)容可知,在現(xiàn)有的廢水處理方法中,并沒有對(duì)廢水余熱進(jìn)行回收和再利用,在執(zhí)行上述廢水處理方案的同時(shí),廢水所帶有的余熱也并沒有得到有效地利用,為此,本發(fā)明應(yīng)運(yùn)而生。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于粘膠短纖工業(yè)的廢水熱能利用方法,本方法克服了現(xiàn)有短纖生產(chǎn)余熱換熱流程中存在的換熱流程短、布局單一、剩余熱能未充分利用等缺陷,通過逐級(jí)換熱特定的介質(zhì)(如:塑化槽補(bǔ)充水、脫硫液以及打包冷卻水)來實(shí)現(xiàn)其熱能的充分利用,可基于現(xiàn)有工藝廢水處理的基礎(chǔ)上,在無流量損失的前提下進(jìn)行,促進(jìn)企業(yè)的節(jié)能降耗工作,實(shí)際使用效果良好。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種適用于粘膠短纖工業(yè)的廢水熱能利用方法,本方法克服了現(xiàn)有短纖生產(chǎn)余熱換熱流程中存在的換熱流程短、布局單一、剩余熱能未充分利用等缺陷,使熱能介質(zhì)(廢熱水)逐級(jí)對(duì)系統(tǒng)生產(chǎn)中的需加熱介質(zhì)進(jìn)行梯級(jí)換熱,使熱能得到充分吸收利用,本方法包括對(duì)粘膠短纖生產(chǎn)中廢熱水進(jìn)行換熱和再利用的處理過程,所述的廢熱水包括塑化槽溢流水,在實(shí)際操作過程中,我們知道,塑化槽溢流水主要是由塑化槽酸浴溢流而來,其溫度較高,若只經(jīng)簡單換熱處理后就進(jìn)行排放,其熱量則并沒有得到充分的利用,易造成能源的浪費(fèi),為此,所述的處理過程包括使用塑化槽溢流水依次對(duì)塑化槽補(bǔ)充水、脫硫液以及打包冷卻水進(jìn)行逐級(jí)換熱,所述的打包冷卻水經(jīng)換熱后送至切刀機(jī),再由精煉機(jī)使用后獲得沖毛水,所述的沖毛水返回至切刀機(jī)或送至塑化槽補(bǔ)充水罐用作塑化槽補(bǔ)充水使用,在本發(fā)明中,逐級(jí)換熱不僅能按梯級(jí)對(duì)塑化槽溢流水的熱能進(jìn)行利用,除對(duì)塑化槽補(bǔ)充水、脫硫液以及打包冷卻水進(jìn)行加熱外,節(jié)約了蒸汽的消耗,與此同時(shí),沖毛水還可進(jìn)行再利用,例如,返回至切刀機(jī)用作握持水使用或送至塑化槽補(bǔ)充水罐用作塑化槽補(bǔ)充水使用,在實(shí)際使用時(shí),沖毛水由沖毛水罐進(jìn)行承裝,視實(shí)際工藝條件許可,沖毛水還可同時(shí)進(jìn)行上述再利用,實(shí)用性極強(qiáng)。
為更好的實(shí)現(xiàn)塑化槽溢流水的逐級(jí)換熱,所述的處理過程包括如下步驟:
A:設(shè)置一級(jí)換熱器,分別將塑化槽溢流水和塑化槽補(bǔ)充水送至一級(jí)換熱器中進(jìn)行換熱處理,換熱處理后,獲得的塑化槽補(bǔ)充熱水送至塑化槽,該步驟克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用蒸汽對(duì)塑化槽補(bǔ)充水進(jìn)行加熱的操作方式,避免了蒸汽的消耗,節(jié)約能源,換熱處理后獲得的塑化槽溢流低溫水則送至二級(jí)換熱器,完成步驟B的操作;
B:將脫硫站使用的脫硫液送至二級(jí)換熱器中,利用步驟A中獲得的塑化槽溢流低溫水對(duì)其進(jìn)行換熱處理,在短纖工業(yè)中,脫硫液液是專用于除去纖維上的單質(zhì)硫,換熱處理后,脫硫液的溫度升高,可適用于脫硫站溫度控制在55~68℃的工藝要求,無需再使用蒸汽對(duì)脫硫液加熱保溫,換熱處理后,脫硫液送至脫硫站,塑化槽溢流低溫水則送至三級(jí)換熱器,完成步驟C的操作;
C:將打包冷卻水送至三級(jí)換熱器中,利用步驟B中換熱后的塑化槽溢流低溫水對(duì)其進(jìn)行換熱處理,換熱處理后,獲得酸性溢流水,送至污水站,打包冷卻水則送至切刀機(jī),完成步驟D的操作,送至切刀機(jī)的打包冷卻水可用作握持水使用,所述的握持水為是粘膠反應(yīng)后生成的長纖切斷成短纖維時(shí)用的水,該水具在一定的壓力,在實(shí)際操作時(shí),所用的切斷機(jī)是水流式切斷機(jī),絲條從入口進(jìn)入切斷機(jī)時(shí),為了保證是絲條是繃直的一條直線進(jìn)入切斷機(jī),即會(huì)使用握持水(0.5Mpa壓力)將絲條往切斷機(jī)以帶(沖)
D:所述的打包冷卻水由切刀機(jī)送至精煉機(jī)使用后,獲得沖毛水,所述的沖毛水返回至切刀機(jī)或送至塑化槽補(bǔ)充水罐用作塑化槽補(bǔ)充水使用,所述的沖毛水是在精煉機(jī)中,由切刀機(jī)切斷的短纖維用水通過管道沖到下工序(給纖槽)而獲得,沖毛水具有較高溫度,其溫度越高,越利于精煉機(jī)中纖維的疏散,在本步驟中,沖毛水可回收入沖毛水罐內(nèi)再重復(fù)利用,如返回至切刀機(jī)用作握持水使用或送至塑化槽補(bǔ)充水罐用作塑化槽補(bǔ)充水使用。
在粘膠短纖的生產(chǎn)過程中,從塑化槽出來的塑化槽溢流水的流量通常為60m3/h,而在一級(jí)換熱器處,對(duì)塑化槽補(bǔ)充水換熱所需的塑化槽溢流水的水量又小于上述流量,因此,為避免塑化槽溢流水的浪費(fèi),本發(fā)明在所述的塑化槽上連通有收集槽,并在該收集槽內(nèi)部隔離設(shè)置兩個(gè)分區(qū),所述的分區(qū)分別為收集塑化槽溢流水的高溫區(qū)和收集經(jīng)一級(jí)換熱器換熱后的塑化槽溢流低溫水的低溫區(qū),在實(shí)際使用過程中,塑化槽溢流水首先從塑化槽溢流至收集槽的高溫區(qū)內(nèi),然后送至一級(jí)換熱器對(duì)塑化槽補(bǔ)充水進(jìn)行換熱,換熱后獲得的塑化槽溢流低溫水則送至收集槽的低溫區(qū)內(nèi),高溫區(qū)和低溫區(qū)分別通過溢流板進(jìn)行隔離,當(dāng)塑化槽溢流水的流量過大時(shí),高溫區(qū)內(nèi)多余的塑化槽溢流水可直接通過溢流板溢流到低溫區(qū),再送入二級(jí)換熱器,溢流板可避免塑化槽溢流水和塑化槽溢流低溫水之間的混合,防止兩者因混合而造成部分換熱效果的降低,使用時(shí),溢流板還可實(shí)現(xiàn)高溫區(qū)與低溫區(qū)的相互切換,能有效地保證收集槽內(nèi)熱介質(zhì)不被迅速的抽干,實(shí)際使用效果良好。
在粘膠短纖的生產(chǎn)中,酸站的多效水可用作塑化槽補(bǔ)充水使用,為此,本發(fā)明在所述的塑化槽補(bǔ)充水罐上還連接有多效水罐,所述的多效水罐為承裝酸站多效水的收集罐。
本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,利用短纖生產(chǎn)中的需加熱介質(zhì)的溫度不同,對(duì)其進(jìn)行梯級(jí)排列,然后在通過塑化槽溢流水(熱介質(zhì))對(duì)其進(jìn)行逐級(jí)換熱,其換熱工藝流程如下:在所述的步驟A中,經(jīng)一級(jí)換熱器換熱處理前,所述的塑化槽溢流水的溫度為90~95℃,所述的塑化槽補(bǔ)充水的溫度為60~65℃,經(jīng)一級(jí)換熱器換熱處理后,塑化槽溢流低溫水的溫度為75~80℃,塑化槽補(bǔ)充熱水的溫度為75~80℃;
在所述的步驟B中,經(jīng)二級(jí)換熱器換熱處理前,所述的脫硫液的溫度為55~60℃,經(jīng)二級(jí)換熱器換熱處理后,脫硫液的溫度為65~70℃,塑化槽溢流低溫水的溫度為70~80℃;
在所述的步驟C中,經(jīng)三級(jí)換熱器換熱處理器前,所述的打包冷卻水的溫度為10~20℃,經(jīng)三級(jí)換熱器換熱處理器后,打包冷卻水的溫度為45~50℃,酸性溢流水的溫度為50~60℃。
在粘膠短纖的生產(chǎn)領(lǐng)域,所述的廢熱水還包括精煉排污水和精煉溢流熱水,其中,精煉排污水是對(duì)纖維洗滌后的排污水,粘膠通過化學(xué)反應(yīng)生成纖維后,纖維上面帶有較多的雜質(zhì)(單質(zhì)硫等),而這些雜質(zhì)需要用一定溫度的水或藥液溶液進(jìn)行洗滌才能除去;精煉溢流熱水是由精煉機(jī)的水洗區(qū)對(duì)纖維維進(jìn)行流滌后再流到一個(gè)收集槽內(nèi),進(jìn)行回收利用而獲得,所述的精煉機(jī)是一臺(tái)洗滌設(shè)備:它包括水洗區(qū)、脫硫區(qū)(硫化鈉浴液)、漂白區(qū)(雙氧水浴液)、上油區(qū)(油劑浴)等一個(gè)共17個(gè)區(qū),在本發(fā)明中,所述的換熱處理還包括如下步驟:
a:設(shè)置精煉水換熱器和精煉熱水換熱器,分別將精煉排污水和生產(chǎn)軟水送至精煉水換熱器進(jìn)行換熱處理,換熱處理后,精煉排污水送至污水站,生產(chǎn)軟水則送至精煉熱水換熱器,完成步驟b的操作;
b:將精煉溢流熱水送至精煉熱水換熱器中,對(duì)步驟a中換熱后的生產(chǎn)軟水進(jìn)行換熱處理,換熱處理后,獲得的生產(chǎn)軟水送入系統(tǒng)軟水,精煉溢流熱水則送至污水站,在上述換熱處理中,精煉水換熱器和精煉熱水換熱器相互串聯(lián),且與生產(chǎn)軟水進(jìn)行換熱,精煉排污水和精煉溢流熱水的熱能得到有效利用后再送至污水站,不僅可最大限度的利用這兩種廢熱水的熱能,還能有效的提高生產(chǎn)軟水的使用溫度,生產(chǎn)軟水溫度上升快,同時(shí),更減少了后序工藝的蒸汽使用量,節(jié)能減排。
在所述的步驟a中,經(jīng)精煉水換熱器換熱處理前,所述的精煉排污水的溫度為55~60℃,所述的生產(chǎn)軟水的溫度為10~20℃,經(jīng)精煉水換熱器換熱處理后,精煉排污水的溫度為35~40℃,已無利用價(jià)值,因此送至污水站,生產(chǎn)軟水的溫度為30~35℃;
在所述的步驟b中,經(jīng)精煉熱水換熱器換熱處理前,所述的精煉溢流熱水的溫度為55~60℃,經(jīng)精煉熱水換熱器換熱處理后,精煉溢流熱水的溫度為35~40℃,已無利用價(jià)值,因此送至污水站,生產(chǎn)軟水的溫度為35~40℃。
在粘膠短纖的生產(chǎn)領(lǐng)域,所述的廢熱水還包括預(yù)冷水,該預(yù)冷水是二硫化碳回收用的冷卻水,二硫化碳回收工藝是:用蒸汽將絲束里的二硫化碳蒸發(fā)出來(蒸發(fā)溫度95~98℃),然后由密閉管道送入冷凝器,由于二硫化碳的冷凝溫度是46.5℃,所以需向冷凝器內(nèi)注水,使二硫化碳及其水蒸汽冷凝下來,進(jìn)行回收,該冷凝下來的冷卻水即為預(yù)冷水,在本發(fā)明中,所述的換熱處理還包括:設(shè)置預(yù)冷水換熱器,分別將預(yù)冷水和精煉機(jī)漂白液送至預(yù)冷水換熱器進(jìn)行換熱處理,換熱處理后,預(yù)冷水送至精煉機(jī)洗滌區(qū),精煉機(jī)漂白液則送至精煉機(jī)漂白區(qū),上述換熱處理合理的利用了預(yù)冷水的富余熱能,既加熱了精煉機(jī)漂白液(節(jié)約使用蒸汽)又滿足了水洗工藝要求,由粘膠短纖生產(chǎn)工藝我們知道,精煉機(jī)漂白液可選用雙氧水,具有漂白的作用,新生成的纖維僅通過硫化鈉膠硫是不夠的,因此,為滿足纖維白度要求,即使用雙氧水對(duì)纖維進(jìn)行漂白。
經(jīng)預(yù)冷水換熱器處理前,所述的預(yù)冷水的溫度為80~85℃,所述的精煉機(jī)漂白液的溫度為50~55℃,經(jīng)預(yù)冷水換熱器處理后,預(yù)冷水的溫度為65~70℃,其水溫符合水洗工藝要求,故將其換熱后投入精煉機(jī)洗滌區(qū),精煉機(jī)漂白液的溫度為56~60℃。
在粘膠短纖的生產(chǎn)領(lǐng)域,所述的廢熱水還包括烘干冷凝水,該烘干冷凝水主要由烘干機(jī)對(duì)纖維除濕而產(chǎn)生,因此,在本發(fā)明中,所述的換熱處理還包括:設(shè)置冷凝水換熱器,將烘干冷凝水送至油劑夾套后,再送至冷凝水換熱器,對(duì)送至冷凝水換熱器的油劑浴液進(jìn)行換熱處理,換熱處理后,烘干冷凝水送至精煉機(jī)洗滌區(qū),油劑浴液則送至系統(tǒng)油站,上述換熱處理合理的利用了烘干冷凝水富余熱能,不但對(duì)油劑保溫,在加熱了油劑浴液(節(jié)約使用蒸汽)的同時(shí),還滿足了精煉機(jī)水洗工藝的要求,在實(shí)際使用時(shí),烘干冷凝水首先通過油劑夾套用于精煉油劑的保溫,其工藝要求溫度為60~65℃,通過油劑夾套后的烘干冷凝水溫度保持在75℃以上,然后再送至冷凝水換熱器與油劑浴液進(jìn)行換熱,操作十分簡單。在粘膠短纖生產(chǎn)中,油劑浴液的作用是對(duì)纖維進(jìn)行潤滑,避免纖維產(chǎn)生靜電,纖維打結(jié),有利于下游客戶的使用。
經(jīng)冷凝水換熱器處理前,所述的烘干冷凝水的溫度為85~90℃,所述的油劑浴液的溫度為50~53℃,經(jīng)冷凝水換熱器處理后,烘干冷凝水的溫度為65~75℃,符合精煉水洗工藝要求,故將其投入精煉機(jī)洗滌區(qū),油劑浴液的溫度為60~65℃。
在上述廢熱水的工藝流程中,各介質(zhì)(如:烘干冷凝水、預(yù)冷水等)的輸送均來自于泵的壓力,當(dāng)然,也可根據(jù)設(shè)備的實(shí)際設(shè)置位置,由液位差進(jìn)行輸送,在粘膠短纖的生產(chǎn)過程中,由于各冷、熱介質(zhì)的產(chǎn)量和用量不同,在對(duì)其進(jìn)行換熱處理的前/后還可設(shè)置罐體進(jìn)行收集,具有緩沖的作用。在各換熱處理過程中,涉及的換熱設(shè)備如:一級(jí)換熱器、二級(jí)換熱器、預(yù)冷水換熱器等,可采用單臺(tái)或多臺(tái)串/并聯(lián)的方式進(jìn)行設(shè)置,主要根據(jù)換熱設(shè)備的換熱面積而決定,若換熱設(shè)備的換熱面積較大,可采用單臺(tái)換熱設(shè)備,若換熱面積較小,效率較低,則可采用多臺(tái)換熱設(shè)備并聯(lián)或串聯(lián)方式,在實(shí)際使用時(shí),上述換熱設(shè)備可選用板式換熱器、管式換熱器、翅片式等各類換熱器。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
(1)本發(fā)明所涉及的熱能綜合循環(huán)利用方法是根據(jù)粘膠短纖生產(chǎn)中,各種廢熱水(如:塑化槽冷凝水、精煉排污水、精煉溢流熱水、烘干冷凝水、預(yù)冷水)熱能含量及用途的不同,分別采用不同的回收流程,來實(shí)現(xiàn)粘膠短纖生產(chǎn)中特定的需加熱介質(zhì)進(jìn)行的換熱處理,充分的利用了廢熱水的余熱,可基于現(xiàn)有工藝廢水處理的基礎(chǔ)上,在無流量損失的前提下進(jìn)行,促進(jìn)企業(yè)的節(jié)能降耗工作,具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
(2)本發(fā)明涉及塑化槽溢流水的熱能再回收利用技術(shù),通過對(duì)塑化槽溢流水逐級(jí)換熱的處理方式來實(shí)現(xiàn)熱能的充分利用,包括對(duì)熱塑化槽補(bǔ)充水、脫硫液以及握持水的加熱,彌補(bǔ)了現(xiàn)有塑化槽溢流水余熱以及水資源未能得到充分回收利用而造成的能源浪費(fèi),具有良好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
(3)本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)沖毛水的循環(huán)使用,通過設(shè)置沖毛水罐對(duì)沖毛水進(jìn)行回收,然后在送至切刀機(jī),用作握持水繼續(xù)送入精煉機(jī)進(jìn)行纖維的切斷,在實(shí)際使用時(shí),由于切刀機(jī)還有經(jīng)換熱后的打包冷卻水持續(xù)的加入,因此,用于沖毛的水還有富余,本發(fā)明改變外排至污水站的方式,以節(jié)約水資源為前提,將沖毛水罐內(nèi)的沖毛水經(jīng)過濾后送至塑化槽補(bǔ)充水罐,用作塑化槽補(bǔ)充水使用,實(shí)用性極強(qiáng)。
(4)本發(fā)明通過設(shè)置多效水罐,可將酸站的多效水經(jīng)多效水罐送至塑化槽補(bǔ)充水罐用作塑化槽補(bǔ)充水使用,不僅節(jié)約了水資源的消耗,同時(shí),還避免了應(yīng)多效水直接排放至污水站而造成的環(huán)保壓力,有利于降低企業(yè)的生產(chǎn)成本,極具社會(huì)效益。
(5)本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,從塑化槽出來的塑化槽溢流水用收集槽進(jìn)行收集,其內(nèi)部由溢流板分區(qū)形成高溫區(qū)和低溫區(qū),在實(shí)際使用時(shí),溢流板可避免塑化槽溢流水和塑化槽溢流低溫水之間的混合,防止兩者因混合而造成部分換熱效果的降低,實(shí)用性能良好。
(6)本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,為方便粘膠短纖生產(chǎn)中各冷、熱介質(zhì)的順利的進(jìn)行換熱處理,在各換熱設(shè)備的前、后還可設(shè)置罐體分別進(jìn)行收集,具有緩沖的作用。
(7)本發(fā)明涉及精煉排污水和精煉溢流熱水的熱能再回收利用技術(shù),采用串聯(lián)換熱的方式對(duì)其熱能進(jìn)行處理,在精煉排污水和精煉溢流熱水的熱能得到有效(最大限度)利用的同時(shí),還能提高生產(chǎn)軟水溫度的加熱速度,換熱后的精煉排污水和精煉溢流熱水經(jīng)換熱后,溫度為35~45℃,已無利用價(jià)值,可直接排至污水站進(jìn)行處理。
(8)本發(fā)明涉及預(yù)冷水的熱能再回收利用技術(shù),預(yù)冷水的富余熱被充分利用于加熱對(duì)纖維進(jìn)行漂白的精煉機(jī)漂白液(如:雙氧水),節(jié)約對(duì)精煉機(jī)漂白液進(jìn)行加熱所需的蒸汽,預(yù)冷水經(jīng)換熱處理后,其溫度可達(dá)到65~70℃之間,符合精煉機(jī)的水洗工藝要求,因此,換熱后的預(yù)冷水被送至精煉機(jī)洗滌區(qū),滿足節(jié)能降耗的生產(chǎn)理念。
(9)本發(fā)明還涉及烘干冷凝水的熱能再回收利用技術(shù),在該回用過程中,可實(shí)現(xiàn)油劑的保溫、加熱油劑浴液,經(jīng)換熱后的烘干冷凝水同時(shí)也滿足水性工藝要求,可直接送至系統(tǒng)水洗站位并投入生產(chǎn),操作十分簡單。