NL8501438A - Werkwijze voor de continue produktie van ketelvoedingswater. - Google Patents

Description

N.0. 33.144 ___

Werkwijze voor de continue produktie van ketelvoedingswater.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de continue produktie van schoon water bestemd voor ketelvoeding uitgaande van zout-, koolwaterstof- en Fe^-houdend water.

Zulk water komt bijvoorbeeld als proceswater vrij in de aardolie 5 producerende industrie en in het bijzonder als overtollig water van stoominstallaties. Het is moeilijk dit water weer bruikbaar te maken en verder te gebruiken. Het winnen van de naar boven gebrachte aardolie uit voorkomens met een laag aardoliegehalte brengt een hoog energieverbruik mee. De industrie betrokken bij de aardoliewinning produceert 10 stoom onder hoge druk in eigen ketels. Voor de stoom producerende installaties is schoon water nodig als ketelvoedingswater.

Installaties voor het ontzilten van water zijn in veel verschillende vormen bekend. Ook is het bekend koolwaterstoffen af te scheiden uit het water. Voor ketelvoedingswater moeten in het bijzonder de zou-13 ten en de koolwaterstoffen verwijderd worden. Daarbij moet vermeden worden, dat de tweevoudig positief geladen ijzerionen oxideren en neerslag tot gevolg hebben.

Doel van de uitvinding is derhalve een werkwijze te verschaffen, waarmee het water dat zout-, koolwaterstoffen- en Fe++ bevat zonder 20 neerslag van het Fe++ en daarmee zonder afzetting op de verhitting soppervlakken en andere delen van de installatie in ketelvoedingswater omgezet kan worden.

Dit doel wordt bereikt, doordat het mechanisch gereinigde water in vacuum zonder toetreding van lucht aan thermische ontgassing onder-25 worpen wordt en daarna aan verdampen door sproeien en mechanische verdichting van het destillaat, waarbij het verdichte en gereinigde destillaat zodanig door de verwarmingsoppervlakken van de sproeiverdamper geleid wordt, dat de sproeiverdamping ten opzichte van het condensatie-proces binnen de verwarmingsoppervlakken bij lagere temperatuur ver-30 loopt, en dat het gereinigde water uit een afscheider genomen wordt, waaraan het water uit de verwarmingsoppervlakken van de sproeiverdam-pingstrap in gasdamp- en koolwaterstofdamp-atmosfeer toegevoerd wordt, en dat de niet condenseerbare koolwaterstoffen uit de afscheider afgezogen worden.

35 Met de mechanische reiniging worden de zware, en met de thermische ontgassing worden de vluchtige koolwaterstoffen uit het te reinigen water afgescheiden. Bij de sproeiverdamping die onder vacuum plaats vindt, worden de nog aanwezige resterende koolwaterstoffen die bij lage r-. - - / ? & & ^ i è Ό * 2 temperatuur koken afgescheiden. Het verdichte destillaat wordt in de verwarmingsoppervlakken van de sproeiverdamper onderworpen aan een con-densatieproces, waaruit een zeer zuiver destillaat condenseert. De eventueel nog aanwezige niet condenseerbare koolwaterstoffen kunnen 5 daarna uit de afscheider afgezogen worden, zodat daaruit ontzilt, zuur-stofvrij gereinigd water genomen kan worden.

Het verdampings-scheidingsproces verloopt bijzonder gunstig, wanneer het temperatuurverschil tussen de beide processen ongeveer 3 tot 5°C bedraagt.

10 Met de werkwijze volgens de uitvinding wordt bereikt, dat het wa ter tijdens de gehele behandeling op geen enkele plaats met zuurstof in aanraking komt, zodat geen Fe-1'"*' kan neerslaan. Deze maatregel heeft verder het voordeel, dat op geen enkele plaats in de werkwijze neerslag ontstaat, die tot verontreiniging van de onderdelen van de installatie 15 leiden en die daarmee tot moeilijkheden in de werkwijze leiden.

In de tekening is een uitvoeringsvoorbeeld afgeheeld hetgeen hierna beschreven wordt.

Fig. 1 toont een stroomschema van de werkwijze volgens de uitvinding.

20 Fig. 2 toont een verdere uitvoeringsvorm van de thermische ontgas- sing.

Het te behandelen water wordt via een toevoerleiding 2 toegevoerd aan een mechanische reinigingstrap 1, waaruit de zware koolwaterstoffen via een leiding 3 onttrokken worden. Het mechanisch gereinigde water 25 wordt door middel van een leiding 4 naar een kalmeringstrap 5 gevoerd, waaruit het gekalmeerd door middel van een leiding 6 aan een voorver-warmer 6a en een eindvoorverwarmer 7 met verwarmingsoppervlakken 7a toegevoerd wordt. Door middel van een leiding 8 en een sproeiinrichting 10 komt het voorverwarmde water in een ontgasser 9, waaruit de vluchti-30 ge koolwaterstoffen door middel van een leiding 11 en een straelpomp 12 afgezogen worden. Evenzo worden de vluchtige bestanddelen uit de eindvoorverwarmer 7 door middel van een leiding 11a afgezogen. Het thermisch ontgaste water wordt door middel van een leiding 13 toegevoerd aan een sproeisysteem 15 binnenin een sproeiverdamper 14 en als een 35 dunne film gelijkmatig verdeeld over de buitenkant van de verdampings-pijpen van een warmtewisselaar 16. Het zich vormende destillaat wordt via een anticondensinrichting 17 door een compressor 19 aangezogen, verdicht en zo op een hogere temperatuur gebracht. Het verdichte destillaat condenseert in de verwarmingsoppervlakken van de verdamper 16 40 en het zich hierbij vormende destillaat komt via leiding 21 in een af- £501438 3 scheider 22 terecht. In deze afscheider wordt het condensaat door beheerste gedeeltelijke drukverlaging ontdaan van de resterende koolwaterstoffen, zo dat een zo zuiver mogelijk destillaat ontstaat, dat door middel van een condensaatpomp 23 en een leiding 24 toegevoerd wordt aan 5 de voorverwarmer 6a en onttrokken wordt via 28.

De zich nog in het destillaat bevindende olie condenseert niet, zodat de niet condenseerbare koolwaterstoffen door middel van een leiding 25 afgezogen worden uit een afscheider 22 en aan de voorverwarmer 7 toegeleid worden. Bij 27 wordt het condensaat onttrokken. Tijdens het 10 sproeiverdampen verdampen ook de bij een lage temperatuur kokende resterende koolwaterstoffen. Een gedeelte van het afvalloog wordt uit de verdamper 14 via leiding 29 en circulatiepomp 26 toegeleid aan een cycloon 30. De vaste stoffen worden via 31 uit de cycloon genomen. Het resterende afvalloog wordt door middel van pomp 33 en leiding 34 via de 15 voorverwarmer 6a met leiding 35 afgevoerd.

In het uitvoeringsvoorbeeld volgens fig. 1 bestaat de thermische ontgassing uit een voorverwarmer 7 en een ontgasser 9. Volgens fig. 2 wordt de thermische ontgassing in een gemeenschappelijke trap uitgevoerd. Daartoe zijn de verwarmingsoppervlakken 7a in de ontgasser 9 ge-20 legd en aangesloten op de toevoerleiding 27 en de afvoerleiding 27a.

Net zoals in het uitvoeringsvoorbeeld volgens fig. 1, wordt ook hier het water via een leiding 8 en een verdeelinrichting 10 in de ontgasser 9 gevoerd en het thermische ontgaste water wordt onttrokken door middel van de leiding 13. De vluchtige koolwaterstoffen worden weer via 11 en 25 12 onttrokken.

85 Λ 4 / *? λ 5!/ j -¾ 3

Claims (8)

1. Werkwijze voor de voortdurende produktie van schoon water bestemd voor ketelvoeding uit afvalwater dat zout-, koolwaterstof- en

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het mechanisch gereinigde water gekalmeerd wordt voor de thermische ontgassing.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het verdampingsproces en het condensatieproces uitgevoerd worden met een tempera- 20 tuurverschil van 3 tot 5eC.

4. Werkwijze volgens een of meer der conclusies 1 tot en met 3, met het kenmerk, dat de voorverwarming voor de thermische ontgassing uitgevoerd wordt door middel van de damp van het in druk verlaagde destillaat en van de bijbehorende niet condenseerbare gassen.

5. Werkwijze volgens een of meer der conclusies 1 tot en met 4, met het kenmerk, dat de thermische ontgassing in een gemeenschappelijke trap uitgevoerd wordt.

5 Fe++ bevat, met het kenmerk, dat het mechanisch gereinigde water in vacuum, afgesloten van de lucht onderworpen wordt aan een thermische ontgassing en daarna aan een sproeiverdamping met mechanische verdichting van het destillaat, waarbij het verdichte en gereinigde destillaat zodanig door de verwarmingsoppervlakken van de sproeiverdamper gevoerd 10 wordt, dat de sproeiverdamping ten opzichte van het condensatieproces binnen de verwarmingsoppervlakken bij lagere temperatuur verloopt, en dat het gereinigde water uit een afscheider genomen wordt, waaraan het water uit de verwarmingsoppervlakken van de sproeiverdampingstrap in gasdamp- en koolwaterstofdampatmosfeer toegeleid wordt, en dat de niet 15 condenseerbare koolwaterstoffen uit de afscheider afgezogen worden.

6. Werkwijze volgens een of meer der conclusies 1 tot en met 4, met het kenmerk, dat het zich bij sproeiverdampen vormende destillaat 30 voor het verdichten door een inrichting met een coalesentie-effect voor het verhinderen van condens geleid wordt.

7. Werkwijze volgens conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat de vluchtige koolwaterstoffen uit de ontgassingstrap door middel van een vacuumpomp of een straalverdichter onttrokken worden.

8. Werkwijze volgens een of meer der conclusies 1 tot en met 7, met het kenmerk, dat het afvalloog uit de sproeiverdamping door een cycloon geleid wordt, waaruit de vaste bestanddelen afgevoerd worden. 'ISO 1438