本實(shí)用新型涉及一種污染高溫?zé)崴芰块W蒸再利用及轉(zhuǎn)化裝置。

背景技術(shù)：

在加氣磚及管樁等非定型材料澆注成定型產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，水泥等物料首先經(jīng)攪拌而后澆注到模具中，加氣磚生產(chǎn)過程中還需要對澆注的物料用蒸汽直接加熱到一定溫度。加氣磚及管樁澆注成型后需要在預(yù)養(yǎng)護(hù)室(池)加熱預(yù)養(yǎng)護(hù)，預(yù)養(yǎng)護(hù)達(dá)到一定時(shí)間后再進(jìn)入蒸壓釜，在蒸壓釜中通入蒸汽，蒸汽直接加熱加氣磚及管樁，產(chǎn)生的冷凝高溫水與加氣磚及管樁接觸，水受到污染形成污染的高溫水；組成加氣磚及管樁的物料在高溫條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)也會釋放出不明物質(zhì)，放出的不明物質(zhì)也會污染容器內(nèi)的高溫水及蒸汽，被污染的高溫水及蒸汽不能直接利用，往往被迫排放。其中僅有少量的熱能被利用，其利用方式是：

1、排水閥排出高溫水進(jìn)入換熱(或散熱)器，加熱進(jìn)入換熱器的清潔水，清潔變成熱水后再利用(專利申請?zhí)?01320158451，中國海誠工程科技股份有限公司，專利申請?zhí)?01120077175，羅廣全)；

2、排水閥排出高溫水進(jìn)入散熱器(暖氣片)加熱低溫環(huán)境，如采暖，而后高溫冷凝水直接排放到指定地點(diǎn)，或通過深度處理再利用(專利號200910309661，天津大學(xué)，專利號，201320346315周剛)；

3、通過將污染的蒸汽及熱水蓄熱再利用到物料容器的方法(專利號201410258336，上海)。

現(xiàn)有污染的高溫水再利用工藝存在的問題是：由于疏(排)水閥排出的高溫水通過管道連接到大氣，在常壓下其最高溫度為100℃，因此加熱進(jìn)入換熱器的清潔水的最終溫度一定小于100℃，這樣就限制了熱能利用效率。而且疏(排)水閥排出的高溫水排到大氣環(huán)境時(shí)會產(chǎn)生大量閃蒸汽，閃蒸汽會造成換熱器汽蝕。而當(dāng)進(jìn)入散熱器(暖氣片)加熱低溫環(huán)境時(shí)低溫環(huán)境的溫度往往不可控制，而且污染的高溫水往往污染物不明，很難通過深度處理再利用；通過蓄熱再利用到物料容器時(shí)仍有大量利用不完的廢熱排出。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有污染的高溫水利用工藝存在的上述問題，本實(shí)用新型提供一種在加氣磚及管樁等非定型材料澆注成定型產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的污染高溫?zé)崴芰块W蒸再利用及轉(zhuǎn)化裝置。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

污染高溫?zé)崴芰块W蒸再利用及轉(zhuǎn)化裝置，其特征在于：包括蒸壓釜、閃蒸罐、高溫水-水換熱器、低溫水-水換熱器、高溫清潔水容器、污染冷凝水水箱、低溫清潔水水箱、清潔水泵、高溫清潔水循環(huán)泵、中溫清潔水循環(huán)泵、低溫清潔水循環(huán)泵、清潔水再利用泵、蒸汽間接加熱器、疏水閥、蒸汽管道、第一污染閃蒸汽管道、第二污染閃蒸汽管道、清潔蒸汽管道以及清潔熱水熱用戶或鍋爐；在所述的高溫清潔水容器的外部或內(nèi)部設(shè)置有所述的蒸汽間接加熱器；所述的蒸壓釜通過蒸汽管道輸入高壓蒸汽后形成污染的高溫水，所述的蒸壓釜的底部通過疏水閥與所述的閃蒸罐連接，所述的閃蒸罐的下部與所述的 高溫水-水換熱器、低溫水-水換熱器依次連接，所述的低溫水-水換熱器與污染冷凝水水箱連接；所述的閃蒸罐的頂部分別設(shè)置有第一污染閃蒸汽管道和第二污染閃蒸汽管道，所述的第一污染閃蒸汽管道分別與澆注工藝、預(yù)養(yǎng)護(hù)工藝以及其他用熱工藝相連接，所述的第二污染閃蒸汽管道與所述的高溫清潔水容器的蒸汽間接加熱器相連接；所述的高溫清潔水容器的頂部通過清潔蒸汽管道與蒸汽用戶連接或排放。

所述的高溫清潔水容器的底部通過高溫清潔水循環(huán)泵與高溫水-水換熱器出口管道上的止回閥靠近高溫清潔水容器一側(cè)管道相連接；所述的中溫清潔水循環(huán)泵進(jìn)口接在高溫水-水換熱器清潔水出口止回閥靠近高溫水-水換熱器一側(cè)，中溫清潔水循環(huán)泵的出口連接高溫水-水換熱器的清潔水進(jìn)口，并與高溫水-水換熱器相并聯(lián)；所述的低溫清潔水循環(huán)泵從低溫清潔水箱中吸水進(jìn)入低溫水，經(jīng)低溫水-水換熱器換熱升溫后再低溫清潔水水箱，循環(huán)加熱低溫水；從所述的高溫清潔水容器出來的清潔水通過清潔水再利用泵與所述的清潔熱水熱用戶或鍋爐相連接；所述的低溫清潔水水箱通過清潔水泵與所述的低溫水-水換熱器相連接。

所述的蒸汽間接加熱器內(nèi)排出的污染水與所述的污染冷凝水水箱連接。

所述的清潔水泵的出口處安裝有用于防止清潔水倒流進(jìn)入低溫清潔水水箱的清潔水泵止回閥。

所述的高溫水-水換熱器的清潔水出口安裝有防止高溫清潔水容器的高溫清潔水倒流的止回閥。

所述的蒸壓釜為一個(gè)或多個(gè)并聯(lián)。

所述的高溫水-水換熱器與所述的低溫水-水換熱器之間安裝有泵或閥，或所述的低溫水-水換熱器與污染冷凝水水箱之間安裝有泵或閥。高溫水-水換熱器必須安裝在閥或泵前，而低溫水水換熱器可以安裝在閥或泵之前，也可以安裝在閥或泵之后。

本實(shí)用新型中，所述的蒸壓釜為一個(gè)或多個(gè)并聯(lián)，可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行添加。水-水換熱為一個(gè)高溫水水換熱器和一個(gè)低溫水水換熱器相串聯(lián)，可以根據(jù)實(shí)際情況再串聯(lián)低溫水-水換熱器。

本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思如下：

1、在需要隨時(shí)排放冷凝水的蒸壓釜下安裝疏水閥，蒸壓釜通入蒸汽后逐步升溫，蒸汽直接與物料接觸加熱物料形成污染高溫水，污染高溫水通過疏水閥排出進(jìn)入閃蒸罐。

2、污染高溫水進(jìn)入閃蒸罐后閃蒸分離，部分變成低壓蒸汽，部分變成和飽和低壓蒸汽溫度相對應(yīng)的熱水，由于污染的高溫冷凝水含有不明化學(xué)物質(zhì)，其低壓蒸汽也被污染。

3、閃蒸罐內(nèi)閃蒸后污染的熱水通過疏水閥、控制閥或泵排出前，首先經(jīng)過高溫水-水換熱器(而不是通過疏水閥或控制閥或泵后再經(jīng)水-水換熱器排到大氣)，污染的熱水和進(jìn)入高溫水-水換熱器的清潔水換熱，(其中，清潔水可以是軟化水、去離子水、蒸餾水及其他清潔水源)，而后再通過閥或泵排出，進(jìn)入低溫水-水換熱器，已降溫的污染水通過低溫水-水換熱器和低溫清潔水換熱，加熱低溫清潔水。

4、閃蒸罐閃蒸產(chǎn)生的污染閃蒸汽首先經(jīng)過第一污染閃蒸汽管道 接入澆注工藝用于加熱澆注的物料；也可接入預(yù)養(yǎng)護(hù)工藝加熱加氣磚及管樁對其進(jìn)行預(yù)養(yǎng)護(hù)；根據(jù)實(shí)際情況也可以僅單獨(dú)供應(yīng)澆注工藝或預(yù)養(yǎng)護(hù)工藝使用或供其它加熱工藝使用。

污染的閃蒸汽通過第二污染蒸汽管道與高溫清潔水容器內(nèi)的蒸汽間接加熱器相連，進(jìn)一步加熱已升溫的清潔水，閃蒸汽加熱后冷凝形成污染冷凝水排到污染冷凝水水箱。加熱到大于100℃的清潔水會在高溫清潔水容器內(nèi)蒸發(fā)產(chǎn)生清潔蒸汽，清潔蒸汽可以供生產(chǎn)生活使用，使用不完時(shí)也可以排放，高溫清潔水也可以直接供應(yīng)鍋爐或作為其他熱源使用，從而將污染高溫水轉(zhuǎn)化為清潔的高溫水及蒸汽。

高溫清潔水容器的底部的水溫度相對較低，高溫清潔水容器的底部通過高溫清潔水循環(huán)泵與高溫水-水換熱器出口管道上的止回閥靠近高溫清潔水容器一側(cè)的管道相連接，將高溫清潔水容器底部的水抽出通過管道進(jìn)入高溫清潔水容器上部噴淋。在水溫相對低的條件下，高溫清潔水容器底部的水與容器上部的蒸汽混合加熱升溫，這樣高溫清潔水容器內(nèi)的水溫溫差減小，水溫相對均勻，可以減少蒸汽的發(fā)生；在高溫條件下，在高溫清潔水容器內(nèi)的水循環(huán)噴淋過程中會加速清潔水釋放為蒸汽。

用上述方法污染高溫水轉(zhuǎn)化為清潔能源的效率很高，最高可達(dá)90％以上。

本實(shí)用新型中，加熱清潔水的間接加熱器可以安裝在高溫清潔水容器內(nèi)形成容積式加熱器，也可以安裝在高溫清潔水容器外循環(huán)加熱容器里的清潔水。

本實(shí)用新型中，所述的容器是指運(yùn)行壓力大于一個(gè)大氣壓的容器，并非指壓力容器驗(yàn)收規(guī)范意義上的壓力容器。

本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在：

1、污染的高溫水通過閃蒸、高溫水-水換熱器換熱、低溫水-水換熱器換熱后降溫，其溫度可以降低到比進(jìn)入的清潔水水溫略高，而后進(jìn)入污染冷凝水水箱，充分回收了污染水排出的熱能，之后或處理后排放，或直接再利用。

2、低溫清潔水箱的水首先通過低溫水水換熱器換熱升溫，再通過高溫水-水換熱器升溫后進(jìn)入高溫清潔水容器，在高溫清潔水箱中再用閃蒸形成的污染蒸汽通過蒸汽間接加熱器再進(jìn)一步加熱升高水溫，水溫可大于100℃，提高了熱能利用效率。

3、高溫清潔水容器的水可加熱到大于100℃的清潔水會在高溫清潔水容器內(nèi)閃蒸產(chǎn)生清潔蒸汽，清潔蒸汽可以供生產(chǎn)生活使用，使用不完時(shí)也可以排放，高溫清潔水可以直接供應(yīng)鍋爐或作為其他熱源使用。

4、污染高溫水轉(zhuǎn)化為清潔能源的效率很高，最高可達(dá)90％以上。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型蒸汽間接加熱器設(shè)置在高溫清潔水容器內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型蒸汽間接加熱器設(shè)置在高溫清潔水容器外部的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

參照圖1和圖2，污染高溫?zé)崴芰块W蒸再利用及轉(zhuǎn)化裝置，包括兩個(gè)蒸壓釜1、2、閃蒸罐3、高溫水-水換熱器4a、低溫水水換熱器4b、高溫清潔水容器6、污染冷凝水水箱7、低溫清潔水水箱8、清潔水泵9、高溫清潔水循環(huán)泵10a，中溫清潔水循環(huán)泵10b、低溫清潔水循環(huán)泵10c，清潔水再利用泵11、蒸汽間接加熱器12、疏水閥15、蒸汽管道17、第一污染閃蒸汽管道18a、第二污染閃蒸汽管道18b、清潔蒸汽管道19以及清潔水熱用戶或鍋爐20；在所述的高溫清潔水容器6的外部或內(nèi)部設(shè)置有所述的蒸汽間接加熱器12；所述的蒸壓釜1、2分別通過蒸汽管道17輸入高壓蒸汽后形成污染的高溫水，所述的蒸壓釜1、2的底部分別通過疏水閥15與所述的閃蒸罐3連接，所述的閃蒸罐3的下部與所述的高溫水-水換熱器4a連接，所述的高溫水-水換熱器4a通過閥或泵5與所述的低溫水-水換熱器4b相連接，所述低溫水-水換熱器4b與所述的污染冷凝水水箱7連接；所述的閃蒸罐3的頂部分別設(shè)置有第一污染閃蒸汽管道18a和第二污染閃蒸汽管道18b，所述的第一污染閃蒸汽管道18a分別與澆注工藝13a、預(yù)養(yǎng)護(hù)工藝13b以及其他用熱工藝13c相連接，所述的第二污染閃蒸汽管道18b與所述的高溫清潔水容器6的間接蒸汽加熱器12相連接；所述的高溫清潔水容器的頂部通過清潔蒸汽管道19與蒸汽用戶13連接或排放；

所述的高溫清潔水容器6的底部通過高溫清潔水循環(huán)泵10a與高溫水-水換熱器4出口管道上的止回閥靠近高溫清潔水容器一側(cè)的管道相連接；所述的中溫清潔水循環(huán)泵10c進(jìn)口連接在高溫水-水換熱 器4a清潔水出口止回閥21靠近高溫水-水換熱器一側(cè)的管道上，中溫清潔水循環(huán)泵10c的出口連接高溫水-水換熱器4a的清潔水進(jìn)口，與高溫水-水換熱器4a相并聯(lián)；所述的低溫清潔水循環(huán)泵10c從低溫清潔水水箱8中吸水進(jìn)入清潔水，經(jīng)水-水低溫?fù)Q熱器4b換熱后再回到低溫清潔水水箱8；所述的高溫清潔水容器6的頂部通過清潔蒸汽管道19與蒸汽用戶13連接或排放；從所述的高溫清潔水容器6出來的清潔水通過清潔水再利用泵11與所述的清潔熱水熱用戶或鍋爐20連接；所述的低溫清潔水水箱8通過清潔水泵9、低溫水水換熱器4a、高溫水水換熱器4b與所述的高溫清潔水容器6相連接。

所述的蒸汽間接加熱器12內(nèi)排出的污染冷凝水通過疏水閥(要不要再標(biāo)出序號？)與所述的污染冷凝水水箱7連接。

所述的清潔水泵9的出口處安裝有用于防止高溫清潔循環(huán)水進(jìn)入低溫清潔水水箱的清潔水泵止回閥22。

所述的高溫水-水換熱器清潔水出口安裝有防止高溫清潔水容器6高溫清潔水倒流的止回閥21。

本實(shí)施例的工作原理如下：

高壓蒸汽進(jìn)入蒸壓釜1、蒸壓釜2加熱物料，蒸汽直接加熱物料，與物料直接接觸后形成污染的高溫水，通過疏水閥15進(jìn)入閃蒸罐3進(jìn)行閃蒸，分離成污染的低壓閃蒸汽及低壓閃蒸汽飽和溫度對應(yīng)的污染的高溫水。在閃蒸罐3下部排出的污染的高溫水在高溫水-水換熱器4a中和清潔水泵9從低溫清潔水水箱8中抽出的清潔水進(jìn)行熱交換，將低溫清潔水加熱成高溫清潔水，同時(shí)污染的高溫水降溫，降溫 后污染的高溫水經(jīng)泵或閥5后進(jìn)入低溫水-水換熱器4b，與低溫循環(huán)泵10c從低溫清潔水水箱8中抽出的低溫清潔水換熱，加熱低溫清潔水，被加熱后的低溫清潔水再回到低溫清潔水箱，如此循環(huán)加熱，同時(shí)污染的高溫水進(jìn)一步降溫，而后進(jìn)入污染冷凝水箱7中。被高溫水-水換熱器4a加熱的高溫清潔水經(jīng)高溫清潔水容器6的上部進(jìn)入高溫清潔水容器6，在高溫清潔水容器6中被污染閃蒸汽經(jīng)第二污染閃蒸汽管道18b連接的間接蒸汽加熱器12再次加熱進(jìn)一步升高溫度，當(dāng)高溫清潔水水溫大于100℃后高溫清潔水蒸發(fā)形成清潔的蒸汽，清潔的蒸汽可通過清潔蒸汽管道19供生產(chǎn)生活中蒸汽用戶13使用，使用不完或無法使用時(shí)也可以排放；高溫清潔水經(jīng)水泵11供清潔熱水熱用戶或鍋爐20使用。高溫清潔水容器的底部的水溫度相對較低，高溫清潔水容器的底部通過高溫清潔水循環(huán)泵與高溫水-水換熱器出口管道上的止回閥靠近高溫清潔水容器6一側(cè)的管道相連接，將高溫清潔水容器底部的水抽出通過管道進(jìn)入高溫清潔水容器上部噴淋。在水溫相對低的條件下，高溫清潔水容器底部的水與上部的蒸汽混合加熱升溫，這樣高溫清潔水容器內(nèi)的水溫溫差小，溫度相對均勻，可以減少蒸汽的發(fā)生；在高溫條件下，高溫清潔水容器內(nèi)的水循環(huán)噴淋過程會加速清潔水釋放為蒸汽。

所述的清潔水泵的出口處安裝有用于防止清潔水倒流進(jìn)入低溫清潔水水箱的清潔水泵止回閥22，所述的高溫水-水換熱器清潔水出口安裝有防止高溫清潔水容器6內(nèi)高溫清潔水倒流的止回閥21。

在閃蒸罐3中閃蒸成污染的低壓閃蒸汽，污染的低壓閃蒸汽通過 第一污染閃蒸汽管道18a進(jìn)入澆注工藝13a加熱澆注物料，進(jìn)入預(yù)養(yǎng)護(hù)工藝13b加熱升高預(yù)養(yǎng)護(hù)工藝溫度或進(jìn)入其他用熱工藝13c使用；使用不完的污染的低壓閃蒸汽通過與第二污染閃蒸汽管道18b相連接的蒸汽間接加熱器12加熱高溫清潔水容器6中的高溫清潔水，污染的低壓閃蒸汽在蒸汽間接加熱器12冷凝形成污染的冷凝水經(jīng)疏水閥(需要標(biāo)注序號嗎？)及管道排到污染冷凝水水箱7中；被加熱的清潔水可在高溫清潔水容器6中形成比污染閃蒸汽壓力低的清潔蒸汽，清潔的蒸汽可通過清潔蒸汽管道19供生產(chǎn)生活中蒸汽用戶13使用，使用不完或無法使用時(shí)也可以排放。

污染的低壓閃蒸汽通過間接加熱器12加熱高溫清潔水容器6中的水，其蒸汽間接加熱器12可以安裝在高溫清潔水容器6之內(nèi)形成容積式加熱器，如附圖1；也可以安裝在高溫清潔水容器6之外，如附圖2，溫度較低的水從蒸汽間接加熱器12與高溫清潔水容器6下部的相連管道進(jìn)入，被加熱后水溫升高，密度減小，部分形成蒸汽，蒸汽和水形成比重輕的汽水混合物，在間接加熱器中向上流動經(jīng)間接加熱器上部與高溫清潔水容器6上部的管道進(jìn)入高溫清潔水容器6進(jìn)行汽水分離后在高溫清潔水容器6上部形成清潔蒸汽。

用以上方法可以有效利用高溫污染水的熱量，并實(shí)現(xiàn)高溫污染水的熱量轉(zhuǎn)化為清潔高溫水及清潔蒸汽，高溫污染水的熱量可以回收90％以上。

用以上方法可以用在其他設(shè)備產(chǎn)生的高溫污染水熱量轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為清潔高溫水及清潔蒸汽。

本實(shí)施例蒸壓釜定義：物料可以直接放入容器，并在容器中直接通入蒸汽進(jìn)行加工的設(shè)備，根據(jù)具體情況可以分別取名。

本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。

本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。