本實(shí)用新型涉及節(jié)能領(lǐng)域,具體而言,涉及一種乏汽回收設(shè)備。
背景技術(shù):
由于國際能源價(jià)格的不斷上漲,國內(nèi)的煤炭價(jià)格也大幅攀升,節(jié)約能源、降低企業(yè)成本成為各企業(yè)緊迫的任務(wù)。而火電廠的鍋爐在運(yùn)行中配備除氧器及鍋爐連排、定排擴(kuò)容器產(chǎn)生大量乏汽,具體地乏汽是由帶壓的高溫水進(jìn)入到比它壓力低的容器里經(jīng)閃蒸以后產(chǎn)生的微壓蒸汽,或是一定壓力的蒸汽被使用以后其壓力和溫度都降低到無法回到系統(tǒng)中利用,只有對空排放。這兩種蒸汽雖然很難再以蒸汽的狀態(tài)回到系統(tǒng)中進(jìn)行利用,但如果排掉會浪費(fèi)大量的能源(熱能和水資源),而且形成的“白龍”會對環(huán)境造成嚴(yán)重的熱污染。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種乏汽回收設(shè)備,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的乏汽排放造成熱能損失和熱污染的問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供了一種乏汽回收設(shè)備,包括:乏汽回收單元,具有第一循環(huán)水入口和第一循環(huán)水出口,在乏汽回收單元內(nèi)循環(huán)水與乏汽換熱得到冷凝水;換熱單元,具有第二循環(huán)水入口和第二循環(huán)水出口,第二循環(huán)水入口與第一循環(huán)水出口通過第一循環(huán)水輸送管線相連,第二循環(huán)水出口與第一循環(huán)水入口通過第二循環(huán)水輸送管線相連。
進(jìn)一步地,上述乏汽回收設(shè)備還包括電廠加熱單元,電廠加熱單元具有凝結(jié)水出口和蒸汽入口,換熱單元具有凝結(jié)水入口和蒸汽出口,蒸汽入口與蒸汽出口通過蒸汽輸送管線相連,凝結(jié)水出口和凝結(jié)水入口通過凝結(jié)水輸送管線相連。
進(jìn)一步地,上述乏汽回收單元具有乏汽入口,乏汽入口與除氧器乏汽出口和/或定排乏汽出口相連。
進(jìn)一步地,上述換熱單元為板式換熱器。
進(jìn)一步地,上述乏汽回收單元包括罐體和罐體包圍形成的容納腔,第一循環(huán)水入口設(shè)置在罐體的頂部,乏汽入口設(shè)置在罐體的中部,乏汽回收單元還包括:循環(huán)水噴射裝置,靠近罐體的頂部且設(shè)置在容納腔中,與第一循環(huán)水入口相連,循環(huán)水噴射裝置包括由上向下依次設(shè)置的多層自旋可調(diào)恒速噴嘴。
進(jìn)一步地,上述各層自旋可調(diào)恒速噴嘴包括多個(gè)在同一水平面等間距設(shè)置的自旋可調(diào)恒速噴嘴。
進(jìn)一步地,上述乏汽回收單元還包括設(shè)置在容納腔中的水膜裝置和填料裝置,水膜裝置和填料裝置按照依次遠(yuǎn)離循環(huán)水噴射裝置的方式設(shè)置在循環(huán)水噴射裝置的下方,且填料裝置設(shè)置在乏汽入口的上方。
進(jìn)一步地,上述填料裝置為異形填料裝置。
進(jìn)一步地,上述第一循環(huán)水出口設(shè)置在罐體的底部,乏汽回收單元包括設(shè)置在乏汽入口下方且由上而下依次設(shè)置的微氣泡分離裝置、消旋裝置和增壓裝置,換熱得到冷凝水依次經(jīng)過微氣泡分離裝置、消旋裝置和增壓裝置后經(jīng)第一循環(huán)水出口流出乏汽回收單元。
進(jìn)一步地,上述罐體上還設(shè)置在罐體頂部且避讓第一循環(huán)水入口設(shè)置的排氣口,乏汽回收單元還包括輔助排氧裝置,輔助排氧裝置設(shè)置在容納腔中且與排氣口相連。
應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案,利用循環(huán)水作為冷源與乏汽進(jìn)行換熱,乏汽降溫形成得到冷凝水和不凝結(jié)氣體,該冷凝水和原本用于與乏汽換熱的循環(huán)水混合經(jīng)過換熱單元換熱降溫后返回乏汽回收單元進(jìn)行循環(huán)利用,即將冷凝水和原有的與乏汽進(jìn)行換熱的循環(huán)水作為新的循環(huán)水使用。同時(shí),在利用換熱單元將冷凝水與冷媒進(jìn)行換熱而將其熱量吸收,所吸收的熱量可以作為熱水或者熱蒸汽使用,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對乏汽熱量的吸收,解決了乏汽外排造成的能源浪費(fèi)和熱污染的問題。
附圖說明
構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的乏汽回收設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;以及
圖2示出了本實(shí)用新型的乏汽回收設(shè)備的乏汽回收單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
10、電廠加熱單元;20、乏汽回收單元;21、乏汽入口;22、循環(huán)水噴射裝置;23、水膜裝置;24、填料裝置;25、微氣泡分離裝置;26、消旋裝置;27、增壓裝置;28、排氣口;29、輔助排氧裝置;30、換熱單元;1、第一循環(huán)水輸送管線;2、第二循環(huán)水輸送管線;3、蒸汽輸送管線;4、凝結(jié)水輸送管線。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
如背景技術(shù)所記載的,現(xiàn)有技術(shù)中乏汽和定排水難以利用,造成能源浪費(fèi)和熱污染,為了解決該問題,本申請?zhí)峁┝艘环N乏汽回收設(shè)備。如圖1所示,該乏汽回收設(shè)備包括電廠加熱單元10、乏汽回收單元20和換熱單元30,電廠加熱單元10利用蒸汽進(jìn)行加熱得到凝結(jié)水;乏汽回收單元20具有第一循環(huán)水入口和第一循環(huán)水出口;換熱單元30具有第二循環(huán)水入口和第二循環(huán)水出口,第二循環(huán)水入口與第一循環(huán)水出口通過第一循環(huán)水輸送管線1相連,循環(huán)水出口與第一循環(huán)水入口通過第二循環(huán)水輸送管線2相連。
利用循環(huán)水作為冷源與乏汽進(jìn)行換熱,乏汽降溫形成得到冷凝水和不凝結(jié)氣體,該冷凝水和原本用于與乏汽換熱的循環(huán)水混合經(jīng)過換熱單元30換熱降溫后返回乏汽回收單元20進(jìn)行循環(huán)利用,即將冷凝水和原有的與乏汽進(jìn)行換熱的循環(huán)水作為新的循環(huán)水使用。同時(shí),在利用換熱單元30將冷凝水與冷媒進(jìn)行換熱而將其熱量吸收,所吸收的熱量可以作為熱水或者熱蒸汽使用,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對乏汽熱量的吸收,解決了乏汽外排造成的能源浪費(fèi)和熱污染的問題。
在乏汽回收單元20中,乏汽冷凝下來形成冷凝水,因此使得乏汽回收設(shè)備中水分越來越多,為了保證設(shè)備運(yùn)行,可以乏汽冷凝下來的液體可以連續(xù)外排或者間隔一定時(shí)間外排。
正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的,如果使循環(huán)水循環(huán),必然需要有動(dòng)力源而本申請的第二循環(huán)水輸送管線2上或者第一循環(huán)水輸送管線1上設(shè)置有循環(huán)泵。具體的設(shè)置方式和型號本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)動(dòng)力需求結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行選擇,在此不再贅述。
為了進(jìn)一步合理回收乏汽的熱量,優(yōu)選上述乏汽回收設(shè)備還包括電廠加熱單元10,如圖1所示,電廠加熱單元10具有凝結(jié)水出口和蒸汽入口,換熱單元30具有凝結(jié)水入口和蒸汽出口,蒸汽入口與蒸汽出口通過蒸汽輸送管線3相連,凝結(jié)水出口和凝結(jié)水入口通過凝結(jié)水輸送管線4相連。將冷凝水經(jīng)換熱單元30進(jìn)行換熱時(shí),以來自電廠加熱單元10的凝結(jié)水作為冷媒,凝結(jié)水吸收冷凝水的熱量變?yōu)檎羝麜崴杀浑姀S加熱單元10進(jìn)一步回收利用。同時(shí),在設(shè)備運(yùn)行初期,可以將凝結(jié)水注入乏汽回收單元中,并使其保持一定水位,比如在400~450mm,然后利用其吸收乏汽的熱量,并開啟循環(huán)泵利用循環(huán)水吸收乏汽的熱量。
優(yōu)選本申請的乏汽來自目前除氧器或者定排,即如圖1所示,乏汽回收單元具有乏汽入口21,乏汽入口21與除氧器乏汽出口和/或定排乏汽出口相連。
本申請的換熱單元30可以采用本領(lǐng)域常規(guī)的換熱器,比如列管式換熱器、板式換熱器等,為了提高換熱效率,優(yōu)選上述換熱單元30為板式換熱器。
本申請的乏汽回收單元20可以采用本領(lǐng)域常規(guī)的乏汽回收裝置進(jìn)行乏汽的回收,為了提高乏汽回收效率,如圖2所示,優(yōu)選上述乏汽回收單元20包括罐體和罐體包圍形成的容納腔,第一循環(huán)水入口設(shè)置在罐體的頂部,乏汽入口21設(shè)置在罐體的中部,乏汽回收單元20還包括循環(huán)水噴射裝置22,該循環(huán)水噴射裝置22靠近罐體的頂部且設(shè)置在容納腔中,與第一循環(huán)水入口相連,循環(huán)水噴射裝置22包括由上向下依次設(shè)置的多層自旋可調(diào)恒速噴嘴。多層自旋恒速可調(diào)噴嘴能夠?qū)⒌蜏氐哪Y(jié)水更加充分的霧化,增大汽水熱交換面積和增大汽水分離面積,從而提高凝結(jié)水與乏汽的接觸面積,提高換熱效率。噴嘴采用多層、自調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu),在低壓力降下,全工況恒速出水,從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)水從零到滿負(fù)荷任何工況均能良好霧化;它設(shè)計(jì)簡潔、性能可靠、壽命長、不易結(jié)垢、不易堵塞;噴嘴的安裝、拆卸,檢修快捷方便。
為了提高凝結(jié)水與乏汽和定排水的接觸的均勻性,優(yōu)選上述各層自旋可調(diào)恒速噴嘴包括多個(gè)在同一水平面等間距設(shè)置的自旋可調(diào)恒速噴嘴。且進(jìn)一步優(yōu)選相鄰兩層的自旋可調(diào)恒速噴嘴交錯(cuò)設(shè)置。
在本申請另一種優(yōu)選的實(shí)施例中,優(yōu)選如圖2所示,上述乏汽回收單元20還包括設(shè)置在容納腔中的水膜裝置23和填料裝置24,水膜裝置23和填料裝置24按照依次遠(yuǎn)離循環(huán)水噴射裝置22的方式設(shè)置在循環(huán)水噴射裝置22的下方,且填料裝置24設(shè)置在乏汽入口21的上方。在利用噴嘴將凝結(jié)水霧化后,在水膜裝置23和填料裝置24的作用下能夠保證霧化的凝結(jié)水與高溫乏汽更好的接觸,能夠在短時(shí)間內(nèi)吸收高溫乏汽和二次汽的氣化潛熱,且耗費(fèi)的水量較少。同時(shí),乏汽入口21在填料裝置24的下方,使得乏汽和循環(huán)水逆流,從而進(jìn)一步改善了換熱效果。為了提高填料裝置24的對換熱效果的改善作用,優(yōu)選上述填料裝置24為異形填料裝置。
在本申請另一種優(yōu)選的實(shí)施例中,優(yōu)選如圖2所示,上述第一循環(huán)水出口設(shè)置在罐體的底部,乏汽回收單元20包括設(shè)置在乏汽入口21下方且由上而下依次設(shè)置的微氣泡分離裝置25、消旋裝置26和增壓裝置27,換熱得到冷凝水依次經(jīng)過微氣泡分離裝置25、消旋裝置26和增壓裝置27后經(jīng)第一循環(huán)水出口流出乏汽回收單元20。微氣泡分離裝置25將微小氣泡匯聚成大氣泡,消旋裝置26保證凝結(jié)水的進(jìn)泵時(shí)流態(tài)穩(wěn)定,增壓裝置27使得換熱后的冷凝水盡快流出乏汽回收單元20。
此外,為了加快乏汽冷卻后氣體的排出速度,以保證換熱順利進(jìn)行和乏汽回收裝置安全工作,優(yōu)選如圖2所示,上述罐體上還設(shè)置在罐體頂部且避讓第一循環(huán)水入口設(shè)置的排氣口28,且乏汽回收單元20還包括輔助排氧裝置29,輔助排氧裝置29設(shè)置在容納腔中且與排氣口28相連。利用氣體上浮的原理將排氣后設(shè)置在罐體的頂部,加快氣體的排出速度;同時(shí),排氣口28避開第一循環(huán)水入口設(shè)置,因此避免了氣體對循環(huán)水噴射裝置22產(chǎn)生噴水阻力。輔助排氧裝置29的選擇有多種,本申請利用物理排氧的排氧裝置進(jìn)行輔助排氧,即利用在容器中溶解于水中的氣體量是與水面上氣體的分壓成正比。采用熱力除氧的主法,比如用蒸汽來加熱水,提高水的溫度,使水面上蒸汽的分壓力逐步增加,而溶解氣體的分壓力則漸漸降低,溶解于水中的氣體就不斷逸出,當(dāng)水被加熱至沸騰溫度時(shí),水面上全都是水蒸汽,溶解氣體的分壓力為零,水不再具有溶解氣體的能力,亦即溶解于水中的氣體,包括氧氣均可被除去并通過輔助排氧裝置迅速排出,已達(dá)到降低回收水的含氧量目的。
從以上的描述中,可以看出,本實(shí)用新型上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果:
利用循環(huán)水作為冷源與乏汽進(jìn)行換熱,乏汽降溫形成得到冷凝水和不凝結(jié)氣體,該冷凝水和原本用于與乏汽換熱的循環(huán)水混合經(jīng)過換熱單元換熱降溫后返回乏汽回收單元進(jìn)行循環(huán)利用,即將冷凝水和原有的與乏汽進(jìn)行換熱的循環(huán)水作為新的循環(huán)水使用。同時(shí),在利用換熱單元將冷凝水與冷媒進(jìn)行換熱而將其熱量吸收,所吸收的熱量可以作為熱水或者熱蒸汽使用,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對乏汽熱量的吸收,解決了乏汽外排造成的能源浪費(fèi)和熱污染的問題。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。