集裝密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種集裝密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)，包括汽水分離器、集水器、引射器和水泵；所述汽水分離器包括分離器罐體，在分離器罐體的側(cè)壁設(shè)有汽水混合物進(jìn)管，分離器罐體的頂部設(shè)有蒸汽出管，分離器罐體的底部設(shè)有冷凝水排放管；所述蒸汽出管的出口與引射器吸入口連通；所述集水器包括集水器罐體，在集水器罐體的側(cè)壁設(shè)有進(jìn)水管，集水器罐體的底部設(shè)有排水管；在集水器罐體的頂部設(shè)有蒸汽排放管，該蒸汽排放管上安裝有電動(dòng)閥，蒸汽排放管與引射器吸入口連通；汽水分離器與集水器中的蒸汽均由引射器吸出并加以利用，避免了直接排放造成的熱能損失及空氣污染，同時(shí)也避免蒸汽進(jìn)入水泵而引起水泵氣蝕。
【專利說(shuō)明】集裝密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及密閉式蒸汽冷凝水回收【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種集裝密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)中，常常使用高溫蒸汽通過(guò)換熱設(shè)備對(duì)某些原料或半成品進(jìn)行加熱，經(jīng)過(guò)熱交換后的蒸汽通常形成高溫冷凝水和二次蒸汽組成的汽水混合物，系統(tǒng)對(duì)上述汽水混合物進(jìn)行回收，即將其變成液態(tài)水后再次送入鍋爐，加熱成蒸汽并再次送入換熱設(shè)備，以此循環(huán)。目前，高溫冷凝水和二次蒸汽組成的汽水混合物的回收方式基本都采用閉式回收系統(tǒng)(開(kāi)式回收系統(tǒng)因熱損較大、腐蝕嚴(yán)重等自身缺陷，逐漸失去使用價(jià)值，已很少采用)。
[0003]常規(guī)閉式回收系統(tǒng)中，高溫冷凝水和二次蒸汽組成的汽水混合物收集系統(tǒng)設(shè)置在回收密閉罐內(nèi)，并采用低溫冷水對(duì)回收密閉罐內(nèi)的汽水混合物進(jìn)行噴淋，將二次蒸汽降溫吸收，再通過(guò)水泵送回鍋爐。在現(xiàn)有技術(shù)閉式回收系統(tǒng)中，低溫冷水噴淋汽水混合物會(huì)產(chǎn)生大量濕蒸汽，濕蒸汽是指含有水分的蒸汽，是蒸汽系統(tǒng)中最需要關(guān)注的問(wèn)題之一。此類系統(tǒng)常無(wú)法有效抽出回收密閉罐中的二次蒸汽，造成回收密閉罐的壓力較高，增加疏水背壓，使設(shè)備無(wú)法正常疏水。而且進(jìn)入冷凝水中的二次蒸汽無(wú)法被高溫冷凝水完全吸收，會(huì)造成冷凝水輸送管道內(nèi)帶有蒸汽。汽水混合物一起輸送，有可能造成管道的水擊和震動(dòng)，存在一定安全隱患。
[0004]汽水混合物回收系統(tǒng)中，冷凝水遇壓降閃蒸，也產(chǎn)生大量濕蒸汽，濕蒸汽會(huì)降低設(shè)備的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，也會(huì)導(dǎo)致設(shè)備損壞，蒸汽中含水會(huì)帶來(lái)如下問(wèn)題:1)水是熱的不良導(dǎo)體，水的出現(xiàn)會(huì)降低生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量；2)和蒸汽一起高速流動(dòng)的水滴將會(huì)侵蝕閥座和其它相關(guān)部件，出現(xiàn)抽絲，同時(shí)水滴也會(huì)增加腐蝕的可能性。3)引起控制閥和流量計(jì)工作不正常，快速磨損或水錘現(xiàn)象將會(huì)使流量計(jì)和控制閥失效。
[0005]高溫冷凝水和二次蒸汽組成的汽水混合物在汽水分離系統(tǒng)中進(jìn)行分離，其中冷凝水匯入集水罐或者積水缸進(jìn)行暫存，此時(shí)高溫冷凝水會(huì)不可避免的再次發(fā)生閃蒸，形成一定量的汽水混合物，而在泵送這樣的汽水混合物時(shí)，極易導(dǎo)致泵體氣蝕，需加裝防氣蝕系統(tǒng)。汽水混合物一起輸送，還可能造成管道的水擊和震動(dòng)，存在一定安全隱患。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本實(shí)用新型一種集裝密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠有效抽出分離器、集水器中的干燥蒸汽。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0008]集裝密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)，包括汽水分離器、集水器、引射器和水泵。
[0009]所述汽水分離器包括分離器罐體，在分離器罐體的側(cè)壁設(shè)有汽水混合物進(jìn)管，分離器罐體的頂部設(shè)有蒸汽出管，分離器罐體的底部設(shè)有冷凝水排放管；所述蒸汽出管的出口與引射器吸入口連通。
[0010]所述集水器包括集水器罐體，在集水器罐體的側(cè)壁設(shè)有進(jìn)水管，集水器罐體的底部設(shè)有排水管；所述進(jìn)水管的進(jìn)口與分離器冷凝水排放管出口連通；所述排水管的出口與水泵進(jìn)水口連通，水泵出水口連接冷凝水回用端；在集水器罐體的頂部設(shè)有蒸汽排放管，該蒸汽排放管上安裝有電動(dòng)閥，蒸汽排放管與弓I射器吸入口連通。
[0011]進(jìn)一步，還包括液位控制器，所述液位控制器檢測(cè)集水器罐體內(nèi)液位，控制水泵的開(kāi)啟、關(guān)閉。
[0012]更進(jìn)一步，所述分離器罐體內(nèi)豎向固定設(shè)有隔板，該隔板將分離器罐體內(nèi)空間分隔為一級(jí)分離區(qū)域、二級(jí)分離區(qū)域和冷凝水回收區(qū)域；所述汽水混合物進(jìn)管與一級(jí)分離區(qū)域相通，所述蒸汽排放管與二級(jí)分離區(qū)域相通，所述冷凝水排放管與冷凝水回收區(qū)域相通。
[0013]更進(jìn)一步，所述一級(jí)分離區(qū)域內(nèi)固定設(shè)有多個(gè)用于阻擋汽水混合物通過(guò)的擋板，分離器罐體內(nèi)壁、擋板和隔板共同形成一蜿蜒的汽流通道；所述擋板包括豎向擋板和橫向擋板，或僅包括橫向擋板，橫向擋板均傾斜設(shè)置。
[0014]更進(jìn)一步，所述二級(jí)分離區(qū)域設(shè)有濾網(wǎng)層，該濾網(wǎng)層垂直于汽流方向。
[0015]更進(jìn)一步，所述濾網(wǎng)層由多層設(shè)有微孔的鋼絲墊片疊合而成，微孔為“?”形或“Λ” 形。
[0016]更進(jìn)一步，所述集水器罐體為卵形。
[0017]更進(jìn)一步，所述排水管的進(jìn)水口端伸入集水器罐體內(nèi)，該進(jìn)水口端設(shè)有水封式彎頭，排水管的進(jìn)水口低于冷凝水的最低限液位。
[0018]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有如下有益效果:
[0019]本實(shí)用新型將汽水分離器的蒸汽出管與引射器吸入口連通，集水器的蒸汽排放管與引射器吸入口連通，汽水分離器與集水器中的蒸汽均由引射器吸出并加以利用，避免了直接排放造成的熱能損失及空氣污染，同時(shí)也避免蒸汽進(jìn)入水泵而引起水泵氣蝕。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]其中，I為分離器罐體，11為汽水混合物進(jìn)管，12為蒸汽出管，13為冷凝水排放管，14為隔板,15為濾網(wǎng)層,2為集水器罐體,21為進(jìn)水管,22為排水管,23為蒸汽排放管,3為引射器，4為水泵。

【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0023]參見(jiàn)圖1:集裝密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)包括汽水分離器、集水器、引射器3和水泵4。汽水分離器包括分離器罐體I，在分離器罐體I的側(cè)壁設(shè)有汽水混合物(汽水混合物由高溫冷凝水和二次蒸汽組成)進(jìn)管，分離器罐體I的頂部設(shè)有蒸汽出管12，分離器罐體I的底部設(shè)有冷凝水排放管13 ;蒸汽出管12的出口與引射器3吸入口連通。集水器包括集水器罐體2，在集水器罐體2的側(cè)壁設(shè)有進(jìn)水管21，集水器罐體2的底部設(shè)有排水管22 ;進(jìn)水管21的進(jìn)口與分離器冷凝水排放管13出口連通；排水管22的出口與水泵4進(jìn)水口連通，水泵4出水口與回用端連通，回用端指冷凝水回收系統(tǒng)的進(jìn)水端，該回用端可以是熱力除氧器或除鐵裝置；在集水器罐體2的頂部設(shè)有蒸汽排放管23，該蒸汽排放管23上安裝有電動(dòng)閥，蒸汽排放管23與引射器3吸入口連通。
[0024]汽水分離器位于頂層嵌套安裝，分離器罐體I為圓桶形的密閉結(jié)構(gòu)。在分離器罐體I內(nèi)豎向固定設(shè)有隔板14，該隔板14包括固定段和分隔段；固定段的一端固定在分離器罐體I的頂部，或者固定在分離器罐體I的內(nèi)壁、且位于進(jìn)管的上方，固定段的另一端與分隔段的上端固連；分隔段為倒寫(xiě)的“T”形結(jié)構(gòu)。隔板14將分離器罐體I內(nèi)空間分隔為一級(jí)分離區(qū)域、二級(jí)分離區(qū)域和冷凝水回收區(qū)域；一級(jí)分離區(qū)域位于隔板14的左側(cè)、二級(jí)分離區(qū)域位于隔板14的右側(cè)，冷凝水回收區(qū)域位于隔板14的下方。進(jìn)管的一端與汽水混合物輸送管路的出口連通，另一端與一級(jí)分離區(qū)域相通。在一級(jí)分離區(qū)域內(nèi)固定設(shè)有多個(gè)用于阻擋汽水混合物通過(guò)的擋板，分離器罐體I內(nèi)壁、擋板和隔板14共同形成一蜿蜒的汽流通道。根據(jù)一級(jí)分離區(qū)域空間的大小，可設(shè)置豎向擋板和橫向擋板，或僅設(shè)置橫向擋板，橫向擋板均傾斜設(shè)置以利于冷凝水滴落。
[0025]本實(shí)施例中，擋板包括第一擋板、第二擋板、第三擋板和第四擋板。第一擋板橫向設(shè)置，第一擋板的一端固定在分離器罐體I的內(nèi)壁上、且位于汽水混合物進(jìn)管11的下方，第一擋板向分離器罐體I內(nèi)壁方向傾斜，在第一擋板上、靠近分離器罐體I內(nèi)壁的位置設(shè)有供冷凝水流出的出水口。第二擋板豎向設(shè)置，其下端與第一擋板固定連接。第三擋板橫向設(shè)置在隔板14的分隔段上，第四擋板橫向設(shè)置在分離器罐體I內(nèi)壁上、且位于第一擋板的下方；第三擋板和第四擋板交錯(cuò)設(shè)置，第三擋板和第四擋板均向其自由邊沿方向傾斜。
[0026]根據(jù)一級(jí)分離區(qū)域空間的大小，也可以在第二擋板上、與隔板14相對(duì)的一側(cè)橫向設(shè)置第五擋板，該第五擋板與對(duì)應(yīng)的第三擋板交錯(cuò)設(shè)置，第五擋板向其自由邊沿方向傾斜。
[0027]汽水混合物由汽水混合物進(jìn)管11進(jìn)入一級(jí)分離區(qū)域，在連續(xù)的多個(gè)擋板的連續(xù)阻擋下，多次改變其流動(dòng)方向，延長(zhǎng)其流動(dòng)路徑，汽水混合物分離為蒸汽和冷凝水，大部分冷凝水凝聚在擋板上，沿著擋板的自由邊沿或出水口向下滴落，最后滴落進(jìn)冷凝水回收區(qū)域。蒸汽由冷凝水回收區(qū)域的上方進(jìn)入二級(jí)分離區(qū)域。
[0028]在二級(jí)分離區(qū)域設(shè)有濾網(wǎng)層15，該濾網(wǎng)層15垂直于汽流方向。濾網(wǎng)層15由多層設(shè)有微孔的鋼絲墊片疊合而成，微孔為“?”形或“Λ”形，濾網(wǎng)層15的厚度大于200mm。通過(guò)了一級(jí)分離區(qū)域的蒸汽中僅有的水分在濾網(wǎng)層15的過(guò)濾下被再次分離出來(lái)，冷凝水粘附于濾網(wǎng)層15的鋼絲上，最后滴落進(jìn)冷凝水回收區(qū)域。由于濾網(wǎng)層15是由多層鋼鋼絲墊片壓在一起的，絲網(wǎng)的面積很大，因而可以捕集到大部分水分，凝成水滴后沿鋼絲流下。
[0029]汽水混合物通過(guò)一級(jí)分離區(qū)域和二級(jí)分離區(qū)域的兩級(jí)分離，分離為干燥蒸汽和冷凝水。在二級(jí)分離區(qū)域的頂部設(shè)有蒸汽出管12，該蒸汽出管12與引射器3的吸入口連通，被分離出的干燥蒸汽由引射器3送往熱力除氧器或空調(diào)系統(tǒng)。在冷凝水回收區(qū)域底部設(shè)有冷凝水排放管13，該冷凝水排放管13與集水器的進(jìn)水管21連通。
[0030]集水器位于該集裝系統(tǒng)中心，集水器罐體2為卵形，當(dāng)然，集水器罐體2也可以設(shè)計(jì)為桶形(圓柱形)。在分離器中分離出來(lái)的冷凝水由冷凝水排放管13、集水器的進(jìn)水管21進(jìn)入集水器罐體2內(nèi)，并在集水器罐體2底部匯集。集水器的底部設(shè)有排水管22，排水管22的進(jìn)水口端伸入集水器罐體2內(nèi)，該進(jìn)水口端設(shè)有水封式彎頭，排水管22的進(jìn)水口低于冷凝水的最低限液位。排水管22的水封式彎頭設(shè)計(jì)，保證了在運(yùn)行中，冷凝水排水管道內(nèi)永不進(jìn)入空氣、蒸汽混合物，避免汽水混合物進(jìn)入后續(xù)管道。排水管22出水口與水泵4進(jìn)水口連通，集水器匯集的冷凝水通過(guò)排水管22由水泵4送往熱力除氧器或除鐵系統(tǒng)進(jìn)行處理，然后送往鍋爐進(jìn)水端。在集水器罐體2的底部還設(shè)有排空閥，用于在緊急情況下排空集水器罐體2內(nèi)的冷凝水。
[0031]本實(shí)用新型中集水器罐體2設(shè)置為卵形，不但整體造型富有美感，而且具良好的熱輻射系數(shù)，易于保溫，且受力均勻，應(yīng)受力強(qiáng)。同時(shí)，卵形設(shè)計(jì)減少了散熱表面積，便于保溫，在同樣體積的情況下，其表面積僅為柱形罐體的68%左右，更比其他類型的罐體大大減少散熱表面積，避免了汽水混合物冷凝的加劇，減少了蒸汽的含水量，節(jié)省了大量的熱能，有利于提聞聞溫冷凝水的換熱效率。
[0032]在集水器上設(shè)有安全閥、對(duì)空閥、液位傳感器、壓力傳感器和控制器。液位傳感器用于檢測(cè)集水器罐體2內(nèi)冷凝水液位，當(dāng)冷凝水液位升至高限位值時(shí)，控制器控制水泵4開(kāi)啟，通過(guò)排水管22將集水器罐體2內(nèi)的冷凝水排出；當(dāng)冷凝水液位降至低限位時(shí)，控制器控制水泵4停止工作。壓力傳感器用于檢測(cè)集水器罐體2內(nèi)蒸汽壓力，當(dāng)蒸汽壓力升至第一高限位且冷凝水液位高于低限位時(shí)，控制器控制水泵4開(kāi)啟，當(dāng)冷凝水液位降至低限位時(shí)，水泵4停止工作；當(dāng)蒸汽壓力繼續(xù)升高至第二高限位時(shí)，電動(dòng)閥打開(kāi)，由引射器3將蒸汽抽出；當(dāng)蒸汽壓力繼續(xù)升高至第三高限位時(shí)，安全閥打開(kāi)，緊急泄壓；當(dāng)蒸汽壓力低至低限位時(shí),對(duì)空閥打開(kāi),避免集水器罐體2被抽癟。
[0033]本實(shí)用新型集裝密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)技術(shù)先進(jìn)，適用范圍廣泛，適用于多個(gè)背壓不同的冷凝水回收管線共用一套該裝置；其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以靈活布置在回收蒸汽沿程管道的任意位置，有利于舊廠改造時(shí)非常容易地增設(shè)冷凝水回收裝置，安裝快捷，制造運(yùn)行成本較低。
[0034]最后需要說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案，盡管 申請(qǐng)人:參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，那些對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.集裝密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)，其特征在于，包括汽水分離器、集水器、引射器和水泵；所述汽水分離器包括分離器罐體，在分離器罐體的側(cè)壁設(shè)有汽水混合物進(jìn)管，分離器罐體的頂部設(shè)有蒸汽出管，分離器罐體的底部設(shè)有冷凝水排放管；所述蒸汽出管的出口與引射器吸入口連通； 所述集水器包括集水器罐體，在集水器罐體的側(cè)壁設(shè)有進(jìn)水管，集水器罐體的底部設(shè)有排水管；所述進(jìn)水管的進(jìn)口與分離器冷凝水排放管出口連通；所述排水管的出口與水泵進(jìn)水口連通，水泵出水口連接冷凝水回用端；在集水器罐體的頂部設(shè)有蒸汽排放管，該蒸汽排放管上安裝有電動(dòng)閥，蒸汽排放管與弓I射器吸入口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集裝密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)，其特征在于，還包括液位控制器，所述液位控制器檢測(cè)集水器罐體內(nèi)液位，控制水泵的開(kāi)啟、關(guān)閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集裝密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)，其特征在于，所述分離器罐體內(nèi)豎向固定設(shè)有隔板，該隔板將分離器罐體內(nèi)空間分隔為一級(jí)分離區(qū)域、二級(jí)分離區(qū)域和冷凝水回收區(qū)域；所述汽水混合物進(jìn)管與一級(jí)分離區(qū)域相通，所述蒸汽排放管與二級(jí)分離區(qū)域相通，所述冷凝水排放管與冷凝水回收區(qū)域相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集裝密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)，其特征在于，所述一級(jí)分離區(qū)域內(nèi)固定設(shè)有多個(gè)用于阻擋汽水混合物通過(guò)的擋板，分離器罐體內(nèi)壁、擋板和隔板共同形成一蜿蜒的汽流通道；所述擋板包括豎向擋板和橫向擋板，或僅包括橫向擋板，橫向擋板均傾斜設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集裝密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)，其特征在于，所述二級(jí)分離區(qū)域設(shè)有濾網(wǎng)層，該濾網(wǎng)層垂直于汽流方向。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集裝密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)，其特征在于，所述濾網(wǎng)層由多層設(shè)有微孔的鋼絲墊片疊合而成，微孔為“?”形或“Λ”形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)，其特征在于，所述集水器罐體為卵形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集裝密閉式高溫蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)，其特征在于，所述排水管的進(jìn)水口端伸入集水器罐體內(nèi)，該進(jìn)水口端設(shè)有水封式彎頭，排水管的進(jìn)水口低于冷凝水的最低限液位。
【文檔編號(hào)】B01D50/00GK203836931SQ201420122981
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月19日
【發(fā)明者】王珂 申請(qǐng)人:重慶瑞寶環(huán)保工程有限公司