專利名稱:蒸汽熱力系統(tǒng)閉式凝結(jié)水回收系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及蒸汽熱力系統(tǒng)節(jié)能領(lǐng)域,特別是一種蒸汽熱力系統(tǒng)閉式凝結(jié)水回收系統(tǒng)。
背景技術(shù):
蒸汽作為最優(yōu)質(zhì)的二次能源,廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域,占工業(yè)用能的50%以上,部分企業(yè)蒸汽能耗占總能耗的90%以上。石化、煉油、化工、造紙等行業(yè)的蒸汽能效狀況直接決定了單位產(chǎn)值或單位產(chǎn)品的能耗水平。長期以來,由于設(shè)計(jì)不合理、系統(tǒng)很復(fù)雜、管理不到位、維修不及時(shí),蒸汽熱力系統(tǒng)用能狀況十分粗放,很多企業(yè)的蒸汽能效水平可以說“千瘡百孔、觸目驚心”。目前對(duì)于現(xiàn)有蒸汽熱力系統(tǒng)的節(jié)能改造主要集中在疏水系統(tǒng)改造,但是凝結(jié)水回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理的問題一直沒有得到重視,目前企業(yè)凝結(jié)水回收率普遍不足30%,浪費(fèi)大量余熱資源和水資源。除此之外,閃蒸汽憋壓也往往被忽略。飽和凝結(jié)水流動(dòng)過程中必有壓降,有壓降必有閃蒸,所以,凝結(jié)水管網(wǎng)并非人們想象的只是水管網(wǎng),而是充滿閃蒸汽的兩相流。以7bar飽和凝結(jié)水壓降到Ibar為例,約有10%的凝結(jié)水閃蒸為閃蒸汽。閃蒸汽的體積為凝結(jié)水的1000余倍,所以凝結(jié)水大量閃蒸的結(jié)果是,凝結(jié)水管網(wǎng)占主導(dǎo)地位的不是凝結(jié)水,而是閃蒸汽。而閃蒸后閃蒸汽體積成千倍的膨脹,而凝結(jié)水管網(wǎng)容積有限,致使膨脹受限,壓力增高,也即是所說的閃蒸汽憋壓現(xiàn)象,閃蒸汽憋壓會(huì)直接導(dǎo)致凝結(jié)水管網(wǎng)壓力過高,水擊現(xiàn)象嚴(yán)重,還可以導(dǎo)致?lián)Q熱器里積水嚴(yán)重。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種能夠避免出現(xiàn)閃蒸汽憋壓情況的蒸汽熱力系統(tǒng)閉式凝結(jié)水回收系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種蒸汽熱力系統(tǒng)閉式凝結(jié)水回收系統(tǒng),包括鍋爐、蒸汽管線、換熱器、凝結(jié)水管線和凝結(jié)水泵,所述的鍋爐連接蒸汽管線,蒸汽管線與換熱器進(jìn)行熱交換,凝結(jié)水通過疏水閥進(jìn)入凝結(jié)水泵的集水罐,經(jīng)凝結(jié)水泵輸出至凝結(jié)水總管中,其特征在于凝結(jié)水泵為多臺(tái),每臺(tái)凝結(jié)水泵連接與其相近的多個(gè)疏水閥,距離鍋爐越遠(yuǎn)的凝結(jié)水泵接連的疏水閥越少。上述的多個(gè)凝集水泵串聯(lián)連接。上述的凝集水泵采用凝結(jié)水自動(dòng)泵。與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型采取“分散前沿加壓回收技術(shù)”,對(duì)凝結(jié)水管網(wǎng)整體優(yōu)化設(shè)計(jì),避免閃蒸汽憋壓,消除水擊隱患。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。本實(shí)用新型采取“分散前沿加壓回收技術(shù)”對(duì)凝結(jié)水管網(wǎng)整體優(yōu)化設(shè)計(jì),避免閃蒸汽憋壓,消除水擊隱患。管網(wǎng)中的凝結(jié)水按余壓區(qū)分,主要分為“強(qiáng)勢(shì)”凝結(jié)水、“主流”凝結(jié)水和“弱勢(shì)”凝結(jié)水。其中,“強(qiáng)勢(shì)”凝結(jié)水主要是中高壓蒸汽主管道疏水和高壓換熱器,余壓很高,閃蒸率25%以上,往往導(dǎo)致凝結(jié)水管道充滿蒸汽,引起憋壓,阻礙其他壓力的凝結(jié)水并入;“主流”凝結(jié)水主要是低壓換熱器的疏水,余壓不高,但排量大,要求凝結(jié)水管網(wǎng)接受速度快,否則極易導(dǎo)致?lián)Q熱器積水;“弱勢(shì)”凝結(jié)水主要是蒸汽伴熱管線或者儀表伴熱疏水,余壓低,在目前通用的管網(wǎng)系統(tǒng)中,往往無力并入凝結(jié)水回收系統(tǒng),處理不當(dāng)時(shí)只好就地排放。所謂的“分散前沿加壓回收技術(shù)”,既是按余壓將凝結(jié)水進(jìn)行分類,臨近、分組管理,以便將相互之間的干擾降低到最低程度。具體結(jié)構(gòu),如圖1所示,本實(shí)用新型包括鍋爐、蒸汽管線、換熱器、凝結(jié)水管線和多臺(tái)凝結(jié)水泵,所述的鍋爐連接蒸汽管線,蒸汽管線與換熱器進(jìn)行熱交換,凝結(jié)水通過疏水閥進(jìn)入凝結(jié)水泵的集水罐,經(jīng)凝結(jié)水泵輸出至凝結(jié)水總管中,凝結(jié)水總管與鍋爐連接,完成凝結(jié)水的回收過程。其中,凝結(jié)水泵為多臺(tái),每臺(tái)凝結(jié)水泵連接與其相近的多個(gè)疏水閥,距離鍋爐越遠(yuǎn)的凝結(jié)水泵接連的疏水閥越少——該種連接方式既是所述的“前沿、分散、加壓”:盡量靠近凝結(jié)水的產(chǎn)生區(qū)域,采取分區(qū)域加壓。該種設(shè)計(jì)可以及時(shí)平衡各種蒸汽使用設(shè)備的凝結(jié)水余壓,緩解凝結(jié)水余壓自流困難問題,保障換熱器正常排水。如圖1所示,圖中僅僅畫出3個(gè)凝結(jié)水泵,凝結(jié)水泵a距離鍋爐最遠(yuǎn),凝結(jié)水泵a連接有6個(gè)疏水閥;凝結(jié)水泵b連接有7個(gè)疏水閥,而距離鍋爐最近的凝結(jié)水泵c連接有11個(gè)疏水閥。由于加壓運(yùn)行,使凝結(jié)水變成過冷水,凝結(jié)水管網(wǎng)內(nèi)幾乎消除了閃蒸汽,接近于普通熱水管網(wǎng),管網(wǎng)的輸送能力提高4 8倍;凝結(jié)水經(jīng)過泵加壓后,靜壓提高到超過對(duì)應(yīng)凝結(jié)水溫度的飽和壓力,屬“過冷水”或“不飽和水”。只要沿途靜壓損失不超過“過冷度”,凝結(jié)水在下游的流動(dòng)過程中不會(huì)閃蒸,管網(wǎng)也不會(huì)出現(xiàn)憋壓現(xiàn)象。優(yōu)化方案中,除了與疏水閥連接外,所述的多個(gè)凝集水泵串聯(lián)連接。優(yōu)化方案中,凝集水泵采用凝結(jié)水自動(dòng)泵,由蒸汽主動(dòng)加壓運(yùn)行。與電泵相比,凝結(jié)水自動(dòng)泵的優(yōu)點(diǎn)有①不耗電、不怕汽蝕、也不用防爆;②用蒸汽做泵壓,更適合遠(yuǎn)距離和危險(xiǎn)場(chǎng)合使用;③可在浸沒和有害場(chǎng)所使用;④沒有運(yùn)動(dòng)密封結(jié)構(gòu),不存在一般電泵所存在的密封損壞、泄漏、維修等一系列問題,確保壽命是傳統(tǒng)電動(dòng)泵的5 10倍; 可直接加壓輸運(yùn)高溫凝結(jié)水;⑥泵的加壓運(yùn)行由其內(nèi)部的浮球機(jī)構(gòu)控制,完全根據(jù)凝結(jié)水的排量自動(dòng)調(diào)節(jié)壓送的頻率,實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)運(yùn)行,比電泵的調(diào)節(jié)能力強(qiáng)而且經(jīng)濟(jì);⑦泵的操作蒸汽消耗是其輸送水量的3%。,比電泵節(jié)能。需要說明的是,本實(shí)用新型的特定實(shí)施方案已經(jīng)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)描述,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不背離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下對(duì)它進(jìn)行的各種顯而易見的改變都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種蒸汽熱力系統(tǒng)閉式凝結(jié)水回收系統(tǒng),包括鍋爐、蒸汽管線、換熱器、凝結(jié)水管線和凝結(jié)水泵,所述的鍋爐連接蒸汽管線,蒸汽管線與換熱器進(jìn)行熱交換,凝結(jié)水通過疏水閥進(jìn)入凝結(jié)水泵的集水罐,經(jīng)凝結(jié)水泵輸出至凝結(jié)水總管中,其特征在于凝結(jié)水泵為多臺(tái),每臺(tái)凝結(jié)水泵連接與其相近的多個(gè)疏水閥,距離鍋爐越遠(yuǎn)的凝結(jié)水泵接連的疏水閥越少。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽熱力系統(tǒng)閉式凝結(jié)水回收系統(tǒng),其特征在于所述的多個(gè)凝集水泵串聯(lián)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽熱力系統(tǒng)閉式凝結(jié)水回收系統(tǒng),其特征在于所述的凝集水泵采用凝結(jié)水自動(dòng)泵。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種蒸汽熱力系統(tǒng)閉式凝結(jié)水回收系統(tǒng),屬于節(jié)能領(lǐng)域,包括鍋爐、蒸汽管線、換熱器、凝結(jié)水管線和凝結(jié)水泵,所述的鍋爐連接蒸汽管線,蒸汽管線與換熱器進(jìn)行熱交換,凝結(jié)水通過疏水閥進(jìn)入凝結(jié)水泵的集水罐,經(jīng)凝結(jié)水泵輸出至凝結(jié)水總管中,其特征在于凝結(jié)水泵為多臺(tái),每臺(tái)凝結(jié)水泵連接與其相近的多個(gè)疏水閥,距離鍋爐越遠(yuǎn)的凝結(jié)水泵接連的疏水閥越少。與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實(shí)用新型對(duì)凝結(jié)水管網(wǎng)整體優(yōu)化設(shè)計(jì),避免閃蒸汽憋壓,消除水擊隱患。
文檔編號(hào)F22D11/06GK202902258SQ20122065020
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月2日
發(fā)明者梅文豹, 張夢(mèng)穎 申請(qǐng)人:日照綠瓦能源科技有限公司