專利名稱:工業(yè)蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種凝結水回收裝置,具體的說,是涉及一種能夠對高溫蒸汽所 產生的凝結水進行遠距離回收的裝置。
技術背景工業(yè)蒸汽冷凝水是一種極寶貴的資源。由于生產和生活的需要,在工業(yè)企業(yè)內部 一般都有著龐大的蒸汽供應網絡。而蒸汽在管道輸送和末端用汽設備使用的過程中,會產 生大量的高溫凝結水。將蒸汽凝結水回收給蒸汽鍋爐或者是蒸汽發(fā)生器以求再次利用,是 目前企業(yè)節(jié)能減排和降低運營成本的重要工作。目前國內現有的冷凝水回收系統(tǒng),都是采用開放式收集和地下管線自流傳輸或壓 力傳輸的回收方式。但經過一段時間的使用后,發(fā)現這種回收系統(tǒng)存在如下技術問題由于 地下管網極易腐蝕,不易檢查和維修,因此,許多地下管線僅使用三至五年后就會被重度腐 蝕,導致必須更換管線,成本巨大。此外,使用這種系統(tǒng)回收后的凝結水很容易受到污染,其 水質遠低于鍋爐水的使用標準,而不得不被廢棄掉,也就造成了能源的巨大浪費和對環(huán)境 的再次污染。針對這一問題,有技術人員提出了采用架空管網遠距離輸送凝結水的方法來 解決。但經過實際操作發(fā)現,簡單使用這種架空管網雖然可以解決地下管網因腐蝕而壽命 短的問題,但在北方的冬季卻會發(fā)生大面積的管道凍堵現象。雖然可以通過增加對管道保 溫的措施來暫時解決一下該問題,但是如果間斷輸送凝結水的時間過長,還是不可避免的 會發(fā)生凍結現象,導致整個冷凝水回收系統(tǒng)無法正常運行
實用新型內容
為了解決背景技術中所提出的現有技術中存在的技術問題,本實用新型提供了一 種采用節(jié)能防凍技術的工業(yè)蒸汽冷凝水回收系統(tǒng),該種采用節(jié)能防凍技術的工業(yè)蒸汽冷凝 水回收系統(tǒng),具有設備和管道的使用壽命較長、在冬季防凍、適于不同壓力冷凝水回收以及 自動化程度高、節(jié)能效果顯著等特點。此外,該系統(tǒng)中回收后的冷凝水不易受到污染,能夠 作為鍋爐用水而被二次利用。本實用新型的技術方案是該種工業(yè)蒸汽冷凝水回收系統(tǒng),包括若干個分區(qū)收集 站以及一個冷凝水提升站,其中,每個分區(qū)收集站均采用密閉式蒸汽冷凝水回收裝置將冷 凝水收集在封閉型容器內,每2個相鄰的分區(qū)收集站之間搭設一條單管架空管線,以求將 前一分區(qū)收集站中收集的冷凝水輸送到下一個分區(qū)收集站的密閉式蒸汽冷凝水回收裝置 內。最末端的分區(qū)收集站與冷凝水提升站之間以單管架空管線連接,由此冷凝水提升站所 弓I出的冷凝水輸送管線連接至鍋爐房軟化水箱。在這里,所述密閉式蒸汽冷凝水回收裝置主要由收集罐組件、提升泵組件以及熱 回收組件等三部分組成。其中,所述收集罐組件由一套罐體及配套的安全閥、位于罐體頂部 的冷凝水回收主閥、1套正向用疏水閥、1套反向用疏水閥、1套止回閥、1套手動卸水閥、1套 水位傳感器和玻璃管水位鏡組成。所述提升泵組件由冷凝水提升用水泵及配套的冷凝水輸出截止閥、冷凝水輸出止回閥以及冷凝水輸送壓力管組成;所述熱回收組件由板式熱交換 器、管道泵和熱交換截止閥組成,上述各組件之間通過相應的管路連接??蓪⑺雎?lián)接于兩個分區(qū)收集站之間的單管架空管線的中間位置設置為至高點, 管道按千分之三坡度向兩側下坡架設,在管線的至高點處裝設自動排氣閥9和真空破除器 8 ;同時在所述密閉式蒸汽冷凝水回收裝置中增加一個回卸組件,即在與冷凝水提升用水泵 配合使用的冷凝水輸送壓力管7處,增加一個旁通的可返回罐體F內的回卸管6,所述回卸 管6上接入電磁閥J。在每個分區(qū)收集站的密閉式蒸汽冷凝水回收裝置中的冷凝水輸入管路前安裝一 個具有強磁電極和多個布袋的過濾器。在所述冷凝水輸送管線至鍋爐房軟化水箱之間安裝一個具有強磁電極和多個布 袋的過濾器。本實用新型具有如下有益效果首先,這種回收系統(tǒng)將所產生的冷凝水分區(qū)集中 收集在封閉型容器內,再由壓力泵提升,經單管架空管線,從一個分區(qū)收集站傳輸到下一個 分區(qū)收集站,如此接力輸送直至將冷凝水全部回收至鍋爐房。這樣一種工作方式既排除了 不同壓力管路共網帶來的弊病,又使冷凝水傳輸中的能量損失被降至最小。其次,這種回收 系統(tǒng)中的分區(qū)收集站采用密閉式蒸汽冷凝水回收裝置,這樣,不僅高溫冷凝水不易產生二 次蒸汽,而且在電泵吸入端不易產生汽蝕,同時還能有效地防止了氧氣的侵入帶來的氧腐 蝕,延長了設備和管道的使用壽命。再次,在密閉式蒸汽冷凝水回收裝置中,還增設了熱交 換器,可以將部分高溫冷凝水和二次蒸汽的熱量,回收傳遞給采暖熱水管網或生活熱水管 網,從而使節(jié)能效果更為顯著,并杜絕了可能產生的電泵汽蝕和二次蒸汽現象。此外,在該 系統(tǒng)中還增設了一個在壓力泵停止提升后可以自動排卸冷凝水的結構,解決了架空管線在 冬季間斷運行中極易被凍壞的問題。另外,經該系統(tǒng)回收后的冷凝水不易受到污染,水質能 夠達到鍋爐用水標準,可以作為鍋爐用水被二次利用。
圖1是本實用新型的組成示意圖。圖2是本實用新型中密閉式蒸汽冷凝水回收裝置的組成示意圖。圖3是本實用新型中設置在兩個分區(qū)收集站之間單管架空管線中間至高點位置 的真空破除器和自動放氣閥的示意圖。圖中1-就地建筑的蒸汽冷凝水輸入管道,2-上級分區(qū)收集站的冷凝水輸入管道, 3-采暖或生活熱水供水管,5-罐體底部冷凝水輸出管,6-回卸管,7-冷凝水輸送壓力管, 8-真空破除器,9-自動排氣閥,10-單管架空管線,M-提升泵組件,F-罐體,S-安全閥,L-冷 凝水回收主閥,G-正向用疏水閥,T-反向用疏水閥,D-止回閥,H-手動卸水閥,E-水位傳 感器和玻璃管水位鏡,C-板式熱交換器,A-管道泵,B-熱交換截止閥,J-電磁閥。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明本種工業(yè)蒸汽冷凝水回收系統(tǒng),其組成如圖1所示,包括若干個分區(qū)收集站以及 一個冷凝水提升站。其中,每個分區(qū)收集站均采用密閉式蒸汽冷凝水回收裝置將冷凝水收集在封閉型容器內;而每2個相鄰的分區(qū)收集站之間搭設一條單管架空管線,以求將前一 分區(qū)收集站中收集的冷凝水輸送到下一個分區(qū)收集站內。之后最末端的分區(qū)收集站與冷 凝水提升站之間以單管架空管線連接,由此冷凝水提升站所引出的冷凝水輸送管線連接至 鍋爐房軟化水箱。在實際實施時,可以根據產生高溫冷凝水的建筑物相距的遠近,把一些相 鄰的分區(qū)收集站分在一組中,由此形成了多個分組,如在圖1中顯示為a、b、c、……n組。 而在這些分在一組中的每2個相鄰的分區(qū)收集站之間搭設一條單管架空管線,即按照al、 a2、……an的順序依次串接。圖2所示是在這個系統(tǒng)中所使用的密閉式蒸汽冷凝水回收裝置的組成示意圖。它 包括收集罐組件、提升泵組件M以及熱回收組件。其中,所述收集罐組件由一套罐體F及配 套的安全閥S、位于罐體頂部的冷凝水回收主閥L、1套正向用疏水閥G、1套反向用疏水閥 T、1套止回閥D、1套手動卸水閥H、1套水位傳感器和玻璃管水位鏡E組成,設置這一部分組 件的目的在于采用密閉式蒸汽冷凝水回收設備,不僅高溫冷凝水不易產生二次蒸汽,而且 在電泵吸入端不易產生汽蝕,同時還能有效地防止由于氧氣的侵入帶來的氧腐蝕,延長了 設備和管道的使用壽命。其中,反向安裝在罐體頂部的疏水閥T起著大排量自動放氣閥的 作用;安裝在罐體頂部的止回閥D起著真空破除器的作用;安裝在罐體頂部的安全閥S起 著保護罐體的作用;安裝在罐體側面4/5高度的的疏水閥G用以在過高水位時的自動卸水。 所述提升泵組件M由冷凝水提升用水泵及配套的冷凝水輸出截止閥、冷凝水輸出止回閥以 及冷凝水輸送壓力管7組成,設置這部分組件的目的在于將存儲于罐體內的冷凝水提升后 經過管道向下一收集站內輸送,提升泵組件的入口來自罐體底部的5號管道,經水泵增壓 后從7號管道打至下一個分區(qū)收集站。所述熱回收組件由板式熱交換器C、管道泵A和熱交 換截止閥B組成,設置這部分組件的目的在于將部分高溫冷凝水和二次蒸汽的熱量,回收 傳遞給采暖熱水管網或生活熱水管網。此外,考慮到需要防止冷凝水輸送管在冬季間斷輸送冷凝水時易發(fā)生凍堵的情 況,可以在上述方案的基礎上增加下列內容將所述聯(lián)接于兩個分區(qū)收集站之間的單管架 空管線的中間位置設置為至高點,然后將管道按千分之三坡度向兩側下坡架設,如圖3所 示,在單管架空管線10的至高點處裝設自動排氣閥9和真空破除器8。為配合這一結構修 改,同時在所述密閉式蒸汽冷凝水回收裝置中增加一個回卸組件,即在與冷凝水提升用水 泵配合使用的冷凝水輸送壓力管7處,增加一個旁通的可返回罐體F內的回卸管6,所述回 卸管6位于罐體F的上部,然后在所述回卸管6上安裝一個電磁閥J來控制該管路的通斷。 連接時,將電磁閥的一端連接在冷凝水輸送壓力管7上,另一端連接在罐體上部的6號回卸 管。電磁閥的開啟與關閉動作設置成與冷凝水提升用水泵的開啟與關閉相反。在冬季運行 中當室外溫度在零下時,當冷凝水提升用水泵啟泵時,電磁閥處于關閉狀態(tài),冷凝水只能被 全部輸送到下一分區(qū)收集站。而在冷凝水提升用水泵停泵時,電磁閥處于開啟狀態(tài),利用管 路坡度,凝結水因重力作用向兩側流動,這時高點的真空破除器打開進氣,冷凝水自動向兩 側收集站的罐體內排放,完成管道中全部冷凝水的自卸。當冷凝水提升用水泵起動時,電磁 閥同時關閉,管道至高點的自動排氣閥會自動打開排氣,從而完成冷凝水的壓力傳輸。為減 少管道的氧腐蝕,當室外溫度達到零攝氏度以上安全溫度時,可及時將管道上的真空破除 器和收集站的電磁閥關閉。這樣,在冬季,即便間斷輸送冷凝水,管道內也不再存有剩水,因 而避免了發(fā)生凍堵的現象。
5[0019]另外,由于冷凝水在回收傳輸時,易將設備和管道中的鐵氧化物等沉淀物一同帶 回鍋爐房,這將降低鍋爐的熱效率,增加燃料消耗,并影響鍋爐安全。因此,為使本方案得到 進一步優(yōu)化,應在冷凝水返回至每個分區(qū)收集站前和返回至鍋爐房軟化水箱前,在每個分 區(qū)收集站的密閉式蒸汽冷凝水回收裝置中的冷凝水輸入管路前增設一個安裝有強磁電極 和多個布袋的過濾器,以及在所述冷凝水輸送管線至鍋爐房軟化水箱之間增設一個安裝有 強磁電極和多個布袋的過濾器,使10 ym以上的雜質和鐵氧化物等基本過濾掉,以保證鍋 爐的正常運行。在圖2所示的實施例中,向收集罐組件中的1號管道輸送的是來自于就地建筑的 蒸汽冷凝水,2號管道輸送的是來自于上級分區(qū)收集站的冷凝水。裝置建造時,設計罐體的 容積要充分考慮到兩個收集站間管道的內容積,即罐體容積應至少大于收集站間管道內容 積的1. 5倍,以防止提升泵間斷運行時返回的冷凝水量大使水泵頻繁啟停。此外,對熱回收組件的使用方法如下當進入采暖季節(jié)時,先開啟并聯(lián)在采暖或生 活熱水供水管3上的管道泵,關閉熱交換截止閥B,此時采暖水將在板式熱交換器C的次級 流過;同時關閉罐體頂部的冷凝水回收主閥L,此時高溫冷凝水將通過板式熱交換器C的初 級流入罐體,完成了通過熱交換器向采暖或生活熱水供水管3交換熱量的過程。
權利要求一種工業(yè)蒸汽冷凝水回收系統(tǒng),包括若干個分區(qū)收集站以及一個冷凝水提升站,其特征在于每個分區(qū)收集站均采用密閉式蒸汽冷凝水回收裝置,將冷凝水收集在封閉型容器內;每2個相鄰的分區(qū)收集站之間搭設一條單管架空管線,將前一分區(qū)收集站中收集的冷凝水輸送到下一個分區(qū)收集站內;最末端的分區(qū)收集站與冷凝水提升站之間以單管架空管線連接,冷凝水提升站所引出的冷凝水輸送管線連接至鍋爐房軟化水箱。
2.根據權利要求1所述的工業(yè)蒸汽冷凝水回收系統(tǒng),其特征在于所述密閉式蒸汽冷 凝水回收裝置包括收集罐組件、提升泵組件(M)以及熱回收組件;其中,所述收集罐組件由 一套罐體(F)及配套的安全閥(S)、位于罐體頂部的冷凝水回收主閥(L)、l套正向用疏水閥 (G)、1套反向用疏水閥(T)、1套止回閥(D)、1套手動卸水閥(H)、1套水位傳感器和玻璃管 水位鏡(E)組成;所述提升泵組件(M)由冷凝水提升用水泵及配套的冷凝水輸出截止閥、冷 凝水輸出止回閥以及冷凝水輸送壓力管(7)組成;所述熱回收組件由板式熱交換器(C)、管 道泵(A)和熱交換截止閥(B)組成,上述各組件之間通過相應的管路連接。
3.根據權利要求2所述的工業(yè)蒸汽冷凝水回收系統(tǒng),其特征在于將所述聯(lián)接于兩個 分區(qū)收集站之間的單管架空管線的中間位置設置為至高點,管道按千分之三坡度向兩側下 坡架設,在管線的至高點處裝設自動排氣閥(9)和真空破除器(8);同時在所述密閉式蒸汽 冷凝水回收裝置中增加一個回卸組件,即在與冷凝水提升用水泵配合使用的冷凝水輸送壓 力管(7)處,增加一個旁通的可返回罐體(F)內的回卸管(6),所述回卸管(6)上接入電磁 閥(J)。
4.根據權利要求3所述的工業(yè)蒸汽冷凝水回收系統(tǒng),其特征在于在每個分區(qū)收集站 的密閉式蒸汽冷凝水回收裝置中的冷凝水輸入管路前安裝一個具有強磁電極和多個布袋 的過濾器。
5.根據權利要求4所述的工業(yè)蒸汽冷凝水回收系統(tǒng),其特征在于在所述冷凝水輸送 管線至鍋爐房軟化水箱之間安裝一個具有強磁電極和多個布袋的過濾器。
專利摘要一種工業(yè)蒸汽冷凝水回收系統(tǒng),包括若干個分區(qū)收集站以及一個冷凝水提升站,其中每個分區(qū)收集站均采用密閉式蒸汽冷凝水回收裝置將冷凝水收集在封閉型容器內;每2個相鄰的分區(qū)收集站之間搭設一條單管架空管線,以求將前一分區(qū)收集站中收集的冷凝水輸送到下一個分區(qū)收集站內;最末端的分區(qū)收集站與冷凝水提升站之間以單管架空管線連接,由此冷凝水提升站所引出的冷凝水輸送管線連接至鍋爐房軟化水箱。該系統(tǒng)解決了現有技術中存在的蒸汽凝結水回收裝置使用壽命短、回收過程中水質易受污染等問題。該系統(tǒng)具有設備和管道的使用壽命較長、在冬季防凍、適于不同壓力冷凝水回收以及自動化程度高、節(jié)能效果顯著等特點。
文檔編號F22D11/06GK201606867SQ201020180929
公開日2010年10月13日 申請日期2010年5月6日 優(yōu)先權日2010年5月6日
發(fā)明者佟米爾, 李金萍, 毛元佩, 王京暉 申請人:北京飛機維修工程有限公司