一種極氣安全消除的電除鹽裝置,預處理機構與電除鹽機構連接,電除鹽模塊產水一部分作為其極水進水水源,可大幅降低極水中氯氣含量,電除鹽模塊極水出水口經消氯器與氣水分離罐連接,在消氯器中進行去除殘余氯氣,以消除氯氣對消氫催化劑的影響;并將氣水分離罐與循環消氫機構雙向連接進行循環消氫,有效解決了極氣易燃易爆的安全隱患,具有安全、可靠的特點,同時實現極水循環利用,有效拓展了本裝置的應用場合。
【技術實現步驟摘要】
一種極氣安全消除的電除鹽裝置
本專利技術涉及電除鹽裝置
,尤其涉及一種極氣安全消除的電除鹽裝置。
技術介紹
電除鹽裝置是制備超純水設備,常用于微電子工業、半導體工業、發電工業和制藥行業,也可作為蒸汽動力凝給水系統中深度除鹽的設備。當電除鹽裝置運行時,在電場作用下,電除鹽模塊的極水室中易產生極氣,其主要成分包括氫氣、氯氣和氧氣,極氣是次生產物,無法利用,通常是通過系統中的排氣口自然排入工作環境;氯氣本身是毒氣,溶入水中生成次氯酸具有強氧化性;氫氣易燃易爆,因此電除鹽裝置在相對密閉空間中運行時存在安全隱患,當電除鹽裝置處于通風良好的空曠廠房環境,氫氣不易聚集,極氣問題不易暴露,但在通風不佳或安全保障要求嚴格的場合,如輪船、艦艇等艙室中,電除鹽裝置受其安全隱患的制約無法應用。
技術實現思路
本專利技術所解決的技術問題在于提供一種極氣安全消除的電除鹽裝置,以解決上述
技術介紹
中的缺點。本專利技術所解決的技術問題采用以下技術方案來實現:一種極氣安全消除的電除鹽裝置,包括用于對原水進行處理的預處理機構、電除鹽模塊、消氯器、氣水分離罐、循環消氫機構及安全監測機構,其中,預處理機構與電除鹽模塊連接,將電除鹽模塊產水的一部分作為其極水進水水源,電除鹽模塊極水出水口通過消氯器與氣水分離罐連接;氣水分離罐包括罐體,罐體上部為氣相空間,罐體下部為液相空間,氣水分離管設置在氣相空間內,罐體頂部設置有用于循環消氫機構抽取氣體的出氣口,罐體一側上部設置有用于循環消氫機構反應產物返回的回氣口,罐體另一側設置有用于極水自然溢流排出的排水口;安全監測機構分別與氣水分離罐、循環消氫機構連接。在本專利技術中,消氯器中采用活性炭或載鐵陽離子交換樹脂作為消濾劑。在本專利技術中,氣水分離管為三通結構。在本專利技術中,循環消氫機構包括循環氣泵、加熱器、催化還原反應器、冷卻器及管道,循環氣泵一端通過管道與氣水分離罐出氣口連接,循環氣泵另一端通過管道與加熱器連接,加熱器通過管道與催化還原反應器連接,催化還原反應器通過管道與冷卻器連接,冷卻器通過管道與氣水分離罐回氣口連接,循環氣泵從氣水分離罐的出氣口抽取氣體,經加熱器加熱后進入催化還原反應器進行氫氧還原反應生成水,殘余氣體和水經冷卻器后隨循環氣流返回氣水分離罐。在本專利技術中,安全監測機構包括設置在氣水分離罐頂部的氫氣含量傳感器、設置在催化還原反應器上的溫度傳感器及控制器,且氫氣含量傳感器、溫度傳感器分別與控制器連接。在本專利技術中,原水通過預處理機構處理后得到滿足電除鹽模塊進水要求的淡水,淡水進入電除鹽模塊后其產水一部分重新進入電除鹽模塊作為極水進水水源,可大幅降低極水中氯氣含量,極水出水流入消氯器,在消氯器中進行去除氯氣,以消除氯氣對消氫催化劑的影響;而后極水進入罐體,當極水進入氣水分離管時,極氣上升進入氣相空間,極水流入下部液相空間,水位上升后極水從排水口自然排出,進水量與排水量平衡,極氣從出氣口被循環消氫機構抽取,消氫后殘余的氣體和水(氫氣和氧氣還原反應產物)通過回氣口返回,罐體內氫氣被循環消除;氫氣含量傳感器用于監測氣水分離罐的氫氣濃度是否超標、溫度傳感器用于采集催化還原反應器氫氧還原反應后的溫度是否正常,控制器通過監測氣水分離罐氫氣含量變化和催化還原反應器后溫度變化,能夠準確判斷消氫是否正常工作。有益效果:本專利技術中將電除鹽模塊產水一部分作為極水進水水源,可大幅降低極水中氯氣含量,極水出水流入消氯器,在消氯器中去除氯氣,以消除氯氣對消氫催化劑的影響;并將氣水分離罐與循環消氫機構雙向連接進行循環消氫,有效解決了極氣易燃易爆的安全隱患,具有安全、可靠的特點,有效拓展了本裝置的應用場合。附圖說明圖1為本專利技術的較佳實施例的結構示意圖。圖2為本專利技術的較佳實施例中的氣水分離罐結構示意圖。具體實施方式為了使本專利技術實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體圖示,進一步闡述本專利技術。參見圖1~2的一種極氣安全消除的電除鹽裝置,包括預處理機構1、電除鹽模塊2、消氯器3、氣水分離罐4、循環消氫機構5、安全監測機構6、氣水分離罐4包括罐體4-1、極水進口4-2、氣水分離管4-3、排水口4-4、出氣口4-5及回氣口4-6;其中,原水通過預處理機構1處理后得到滿足電除鹽模塊2進水要求的淡水,電除鹽模塊2將其產水一部分作為其極水進水水源,可大幅降低極水中氯氣含量,極水經極水出水口流入消氯器3,在消氯器3中進行去除殘余氯氣,以消除氯氣對消氫催化劑的影響;而后通過極水進口4-2進入罐體4-1,罐體4-1上部為氣相空間,極水流入罐體4-1下部為液相空間,氣水分離管4-3呈三通結構,設置于氣相空間,當極水進入氣水分離管4-3時,極氣上升進入氣相空間,極水流入下部液相空間,水位上升后極水從排水口4-4自然排出,進水量與排水量平衡,極氣從出氣口4-5被循環消氫機構5抽取,消氫后殘余的氣體和水(氫氣和氧氣還原反應產物)通過回氣口4-6返回,罐體4-1內氫氣被循環消除;循環消氫機構5包括循環氣泵、加熱器、催化還原反應器、冷卻器、管道,循環氣泵從氣水分離罐4的出氣口4-5抽取空氣,經加熱器加熱后進入催化還原反應器進行氫氧還原反應生成水,經冷卻器后殘余氣體和水隨循環氣流返回氣水分離罐4;安全監測機構6包括設置在氣水分離罐4頂部的氫氣含量傳感器、設置在催化還原反應器上的溫度傳感器及控制器,氫氣含量傳感器用于監測氣水分離罐4的氫氣濃度是否超標、溫度傳感器用于采集催化還原反應器氫氧還原反應后的溫度是否正常,控制器通過監測氣水分離罐4氫氣含量變化和催化還原反應器后溫度變化,能夠準確判斷消氫是否正常工作。在本實施例中,消氯器3中采用活性炭或載鐵陽離子交換樹脂作為消濾劑。以上顯示和描述了本專利技術的基本原理和主要特征和本專利技術的優點。本行業的技術人員應該了解,本專利技術不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本專利技術的原理,在不脫離本專利技術精神和范圍的前提下,本專利技術還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本專利技術范圍內。本專利技術要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種極氣安全消除的電除鹽裝置,包括用于對原水進行處理的預處理機構、電除鹽模塊、消氯器、氣水分離罐、循環消氫機構及安全監測機構,其特征在于,預處理機構與電除鹽模塊連接,電除鹽模塊產水的一部分作為其極水進水水源,電除鹽模塊極水出水口通過消氯器與氣水分離罐連接;氣水分離罐包括罐體,罐體上部為氣相空間,罐體下部為液相空間,氣水分離管設置在氣相空間內,罐體頂部設置有用于循環消氫機構抽取氣體的出氣口,罐體一側上部設置有用于循環消氫機構反應產物返回的回氣口,罐體一側設置有用于極水自然溢流排出的排水口;安全監測機構分別與氣水分離罐、循環消氫機構連接。
【技術特征摘要】
1.一種極氣安全消除的電除鹽裝置,包括用于對原水進行處理的預處理機構、電除鹽模塊、消氯器、氣水分離罐、循環消氫機構及安全監測機構,其特征在于,預處理機構與電除鹽模塊連接,電除鹽模塊產水的一部分作為其極水進水水源,電除鹽模塊極水出水口通過消氯器與氣水分離罐連接;氣水分離罐包括罐體,罐體上部為氣相空間,罐體下部為液相空間,氣水分離管設置在氣相空間內,罐體頂部設置有用于循環消氫機構抽取氣體的出氣口,罐體一側上部設置有用于循環消氫機構反應產物返回的回氣口,罐體一側設置有用于極水自然溢流排出的排水口;安全監測機構分別與氣水分離罐、循環消氫機構連接。2.根據權利要求1所述的一種極氣安全消除的電除鹽裝置,其特征在于,采用電除鹽模塊的產水作為其極水進水水源和消氯...
【專利技術屬性】
技術研發人員:湯志鵬,于少暉,劉曉鋒,王李鋒,劉偉萍,張霞,柳堤,成慰,郭星奐,謝若其,
申請(專利權)人:中國船舶重工集團公司第七零七研究所九江分部,
類型:發明
國別省市:江西,36
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。