專利名稱:可回收乏汽熱量的熱力除氧器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及熱能技術領域,具體地說,本實用新型涉及一種可回收乏汽熱量 的熱力除氧器。
背景技術:
在各工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)設備中,鍋爐是一種熱能動力設備,它產(chǎn)生的蒸汽普遍用于 企業(yè)生產(chǎn)需要的動力(發(fā)電)和供熱。鍋爐是一種高溫高壓特種壓力容器設備,它的生產(chǎn) 運行安全性至關重要。對鍋爐給水除氧是一種改善鍋爐給水水質(zhì)的重要工藝,除氧器是給 水除氧的主要設備,它是保證鍋爐設備不受氧腐蝕,確保鍋爐安全運行的重要設備和工藝。鍋爐給水的除氧方式常用的有真空除氧、化學除氧和熱力除氧三種方式。由于化 學和真空除氧的成本較高,大多數(shù)鍋爐的給水除氧都不采用這兩種給水除氧方式,因此,目 前的鍋爐給水除氧都采用熱力除氧方式。中國專利文獻200720074156. X(—種熱力除氧系統(tǒng))和93200385. 0 (熱力除氧裝 置)公開的熱力除氧裝置是在鍋爐的煙道中設置換熱裝置,增加煙道阻力,引風機的電功 率消耗上升,用鍋爐煙氣的余熱回收來加熱除氧器的進水。但是,此技術設備結(jié)構(gòu)大,給水 管路長,在鍋爐負荷較低的情況下,排煙溫度本來就較低,采用這種方法后鍋爐排煙溫度更 低,會造成煙道換熱器和弓I風機葉片的低溫腐蝕。因此,為解決上述技術問題,本實用新型的目的在于對熱力除氧器頭部的結(jié)構(gòu)做 出改進,優(yōu)化熱力除氧工藝過程,提供一種具有乏汽熱量回收的熱力除氧器,提高熱力除氧 器的除氧效果,保證鍋爐設備的安全穩(wěn)定運行,同時可對熱力除氧器除氧后排放的乏汽熱 量進行回收,降低熱力除氧器的蒸汽消耗,減少鍋爐自用汽的消耗和生產(chǎn)運行成本。
實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種熱力除氧器,包括除氧器水箱、除氧水出口和除氧頭,所述除 氧頭包括蒸汽入口、純水入口、一次除氧室、二次除氧室、霧化噴嘴,安全閥、空氣閥、抽汽 閥,其特征在于,還包括熱交換器和霧化噴嘴,所述熱交換器一端與所述純水入口連接,另 一端與所述霧化噴嘴相通,所述霧化噴嘴與一次除氧室連接。根據(jù)本實用新型的熱力除氧器,優(yōu)選的是,所述熱交換器為管式交換器。根據(jù)本實用新型的熱力除氧器,優(yōu)選的是,所述熱交換器中設置四塊隔板,在所述 熱交換器中均勻分布。根據(jù)本實用新型的熱力除氧器,優(yōu)選的是,所述二次除氧室有三層填料層。本實用新型的熱力除氧器的構(gòu)造和工作原理如下除氧器由上部除氧頭和下部的 除氧水箱組成。由水處理送來的除鹽水(純水)經(jīng)除氧頭內(nèi)的噴嘴霧化后向下噴出,與由 底部向上的加熱蒸汽進行熱交換,水溫提高后,向下流經(jīng)Q形不銹鋼填料。填料的作用是 增加汽水熱交換的面積和溫度分布均勻,被由下而上的加熱(新)蒸汽進一步加熱至飽和 沸騰溫度,然后流入下部水箱。水中逸出的氧氣和參與除氧后的蒸汽(統(tǒng)稱為乏汽)聚集 在除氧器的最上(頂)部,由上部的導氣管進入熱交換器后排入大氣。在除氧器上部的除氧頭純水入口管道段設置一個熱交換器,熱交換器采用逆流交換形式,熱交換器的結(jié)構(gòu)為管式交換器,管內(nèi)是進入除氧器的純水通道,管外是除氧器內(nèi)除 氧后的乏汽(水中逸出的氧氣和參與除氧后的蒸汽)排入大氣通道,這樣純水在進入除氧 器前先通過熱交換器吸收了乏汽的熱量,純水水溫得到提高,縮短達到純水飽和沸騰的時 間,排出的乏汽溫度降低,減少除氧器的工作熱損失。對除氧器的除氧工藝進行優(yōu)化,在除氧器的除氧頭內(nèi)部設置二個除氧室,進入除 氧器的純水由一次除氧過程改為二次除氧過程,增加一次對純水的除氧過程,可以增加水 與蒸汽的接觸面積和時間,提高除氧器效率,降低除氧器的純水含氧量,更好地滿足鍋爐安 全運行要求。本實用新型的熱力除氧器是在除氧后產(chǎn)生的乏汽(水中逸出的氧氣和參與除氧 后的蒸汽)排入大氣前,將其熱量進行回收,用于加熱進入除氧器的除鹽水(純水),以提高 除氧器的入口水溫,縮短純水溫度加熱至飽和的時間,促進純水中的氧氣沸騰逸出,提升除 氧器的除氧效率,可進一步降低除氧器的出水含氧量,減少熱力除氧器的蒸汽消耗和生產(chǎn) 成本。本實用新型的有益效果為設備結(jié)構(gòu)小,換熱器與除氧頭合成一體,不需增加給水管路,余熱回收效率高;不 受鍋爐運行工況影響,只要除氧器投入運行就能產(chǎn)生乏汽余熱回收效果。提高熱力除氧器 的除氧效果,進一步降低鍋爐給水的含氧量,減少鍋爐內(nèi)部金屬受熱面發(fā)生氧腐蝕的情況, 保證鍋爐的安全運行;同時降低除氧器的蒸汽消耗,減少對大氣的熱量排放,有利于更好的 達到節(jié)能減排的目標。
圖1為本實用新型熱力除氧器的結(jié)構(gòu)和流程示意圖;圖2為二次除氧室的結(jié)構(gòu)圖;圖3為熱交換器的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
其中1-蒸汽入口、2-純水入口、3-—次除氧室、4-二次除氧室、5-熱交換器、6-霧 化噴嘴、7-除氧儲水箱、8-除氧水出口、9-除氧頭、10-安全閥、11-空氣閥、12-抽汽閥、 13-隔板;14-乏汽,15-純水;16為填料層,17為新蒸汽,18為均流孔,19為一次除氧后水。以下用實施例結(jié)合附圖對本實用新型作更詳細的描述。這些實施例僅僅是對本實 用新型最佳實施方式的描述,并不對本實用新型的范圍有任何限制。實施例熱力除氧器主要由除氧器水箱7和除氧頭9兩部分組成。除氧頭9內(nèi)有蒸汽入口 1、純水入口 2、一次除氧室3、二次除氧室4、熱交換器5、霧化噴嘴6和隔板13,以及安全閥 10、空氣閥11、抽汽閥12等附件。除氧器水箱儲存經(jīng)除氧后的鍋爐給水,主要有出水管道接口和水位信號接口等。除氧用蒸汽由除氧頭9下部的蒸汽入口 1進入,需除氧的純水由純水入口 2進入 純水和乏汽的熱交換器5,經(jīng)熱交換器5水室內(nèi)噴嘴6霧化后進入一次除氧室3,與由下向 上的蒸汽進行接觸加熱除氧,經(jīng)過一次除氧后的水由隔板圍聚進入二次除氧室4,經(jīng)過三層 填料層和多孔板與由1進入的新蒸汽進行接觸加熱,實施二次除氧,二次除氧后的水進入 除氧器水箱。
4[0029]參與二次除氧后的蒸汽和水中逸出的氧氣混合氣體(統(tǒng)稱為乏汽),進入純水和 乏汽的熱交換器5與由純水入口 2進入的新純水進行熱交換,提高純水進入除氧器的水溫, 經(jīng)過熱交換后的乏汽溫度下降,經(jīng)抽汽閥12排入大氣中。對本實用新型的熱力除氧器與普通的熱力除氧器的除氧性能進行測試,結(jié)果見表 1。表 1 由表1可知,本實用新型的熱力除氧器可提升除氧器的除氧效率,進一步降低除 氧器的出水含氧量,減少熱力除氧器的蒸汽消耗和生產(chǎn)成本。
權(quán)利要求一種可回收乏汽熱量的熱力除氧器,包括除氧器水箱(7)、除氧水出口(8)和除氧頭(9),所述除氧頭(9)包括蒸汽入口(1)、純水入口(2)、一次除氧室(3)、二次除氧室(4)、霧化噴嘴(6),安全閥(10)、空氣閥(11)、抽汽閥(12),其特征在于,還包括熱交換器(5)和霧化噴嘴(6),所述熱交換器(5)一端與所述純水入口(2)連接,另一端與所述霧化噴嘴(6)連接,所述霧化噴嘴(6)與一次除氧室(3)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的可回收乏汽熱量的熱力除氧器,其特征在于,所述熱交換器(5) 為管式交換器。
3.如權(quán)利要求1所述的可回收乏汽熱量的熱力除氧器,其特征在于,所述熱交換器(5) 中設置四塊隔板(13),所述隔板(13)在所述熱交換器(5)中均勻分布。
4.如權(quán)利要求1所述的可回收乏汽熱量的熱力除氧器,其特征在于,所述二次除氧室 (4)有三層填料層。
專利摘要本實用新型提供一種可回收乏汽熱量的熱力除氧器,包括除氧器水箱、除氧水出口和除氧頭,所述除氧頭包括蒸汽入口、純水入口、一次除氧室、二次除氧室、霧化噴嘴,安全閥、空氣閥、抽汽閥,其特征在于,還包括熱交換器和霧化噴嘴,所述熱交換器一端與所述純水入口連接,另一端與所述霧化噴嘴相通,所述霧化噴嘴與一次除氧室連接。本實用新型的可回收乏汽熱量的熱力除氧器可提升除氧器的除氧效率,進一步降低除氧器的出水含氧量,減少熱力除氧器的蒸汽消耗和生產(chǎn)成本。
文檔編號F28D7/00GK201606866SQ200920075369
公開日2010年10月13日 申請日期2009年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月28日
發(fā)明者邱志勇 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司