專利名稱::蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收方法和設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及蒸汽冷凝水回收領(lǐng)域,具體涉及蒸汽冷凝水及其二次蒸汽的回收方法和設備。
背景技術(shù):
:蒸汽在使用后絕大部分變成冷凝水,其水質(zhì)接近或達到純水的水質(zhì),可以作為蒸汽鍋爐的補水,是寶貴的可再次利用的能源。目前,發(fā)達國家的蒸汽冷凝水的回收利用率平均超過80%,而我國低于30%,極具節(jié)能潛力。國內(nèi)蒸汽加熱和輸送設備中,只有在冷凝水量較大且集中的單體加熱設備才考慮回收,其回收裝置簡單,冷凝水經(jīng)閃蒸后進入循環(huán)水或純水系統(tǒng),其二次蒸汽一般不回收。盡管單個疏水閥冷凝水和二次蒸汽量小,但累計冷凝水和二次蒸汽總量很大。沒回收的冷凝水和二次蒸汽一般都就地排放,不但造成能源浪費,還嚴重影響現(xiàn)場環(huán)境和人員安全。而且國內(nèi)目前也還沒有對蒸汽伴管和蒸汽主管產(chǎn)生的冷凝水及其二次蒸汽同時進行回收的裝置。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種蒸汽冷凝水回收方法。本發(fā)明還提供一種蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收方法。本發(fā)明還提供一種蒸汽冷凝水回收設備。本發(fā)明還提供一種蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收設備。本發(fā)明所提供的蒸汽冷凝水回收方法,是將不同壓力范圍的蒸汽冷凝水分別回收到各自的冷凝水總管中,然后集中匯集到純水回收系統(tǒng)。本發(fā)明所提供的蒸汽冷凝水回收方法,可以采用耐背壓的疏水閥,將高或中低壓蒸汽冷凝水分別回收到各自的冷凝水總管中,然后集中匯集到純水回收系統(tǒng)。本發(fā)明所提供的蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收方法,是將不同壓力范圍的蒸汽冷凝水分別通過各自的冷凝水總管接入到閃蒸罐中,蒸汽冷凝水在閃蒸罐二次閃蒸后分離為二次蒸汽和冷凝水,二次蒸汽自閃蒸罐頂回收,冷凝水自閃蒸罐底回收。本發(fā)明所提供的蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收方法,可采用耐背壓的疏水閥,將高或中低壓蒸汽冷凝水分別回收到各自的冷凝水總管中,冷凝水回收總管保溫,并接入閃蒸罐中;蒸汽冷凝水在閃蒸罐二次閃蒸后分離為二次蒸汽和水,二次蒸汽自閃蒸罐頂通過調(diào)節(jié)閥或止回閥并入蒸汽管網(wǎng)系統(tǒng),底部冷凝水經(jīng)過疏水閥后排入疏水泵中,疏水泵將冷凝水排入循環(huán)水或純水槽中。本發(fā)明所提供蒸汽冷凝水回收設備,包括冷凝水總管和與其相連接的純水回收系統(tǒng),其中冷凝水總管的數(shù)目為一根以上。本發(fā)明所提供蒸汽冷凝水回收設備,其冷凝水總管可與疏水閥相連接。本發(fā)明所提供蒸汽冷凝水回收設備,其純水回收系統(tǒng)通過疏水泵系統(tǒng)與冷凝水總管相連接,冷凝水總管的數(shù)目可以是兩根。本發(fā)明所提供的蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收設備,包括冷凝水總管、閃蒸罐、蒸汽回收系統(tǒng)和純水回收系統(tǒng),冷凝水總管和閃蒸罐相連接,閃蒸罐頂部和蒸汽回收系統(tǒng)相連接,閃蒸罐底部和純水回收系統(tǒng)相連接;其中冷凝水總管的數(shù)目為一根以上。本發(fā)明所提供蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收設備,其冷凝水總管可與疏水閥相連接。本發(fā)明所提供蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收設備,其蒸汽回收系統(tǒng)可以是蒸汽管網(wǎng),其純水回收系統(tǒng)可以通過疏水泵系統(tǒng)與閃蒸罐底部相連接,冷凝水總管的數(shù)目可以是三根。下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進一步說明。對蒸汽伴管和蒸汽主管道蒸汽冷凝水,采用耐背壓的疏水閥,將高或中低壓蒸汽冷凝水分別回收到各自的冷凝水總管中,冷凝水靠疏水閥的背壓排入純水回收系統(tǒng)。為回收二次蒸汽,冷凝水回收總管保溫,并接入閃蒸罐中,閃蒸罐根據(jù)冷凝水量和汽水分離時間來選擇高度和直徑。蒸汽冷凝水在閃蒸罐二次閃蒸后分離為二次蒸汽和水,二次蒸汽自閃蒸罐頂通過調(diào)節(jié)閥(或止回閥)并入蒸汽管網(wǎng)系統(tǒng),底部冷凝水經(jīng)過疏水閥后排入疏水泵中,疏水泵靠蒸汽驅(qū)動將冷凝水排入循環(huán)水或純水槽中。對大排量的蒸汽加熱設備直接將蒸汽冷凝水接入閃征蒸罐中。這種蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收方法關(guān)鍵是選擇耐背壓的疏水閥和合適的疏水泵,疏水閥壓力等級、排水量、閥嘴大小、公稱直徑等都要與現(xiàn)場蒸汽情況匹配,疏水泵排量與冷凝水量匹配,其動力蒸汽要通過減壓閥控制在0.40.6Mpa范圍。要根據(jù)冷凝水總量和二次蒸汽量選擇和敷設管道,要防止水擊,防止疏水閥憋壓不疏水,保持整個系統(tǒng)順暢。、這種冷凝水及其二次蒸汽回收方法的最大優(yōu)點是能同時回收不同壓力等級的蒸汽冷凝水及其二次蒸汽,設備簡單,節(jié)能效益明顯。這種冷凝水及其二次蒸汽回收的流程為冷凝水經(jīng)回收管道,靠背壓匯入回收總管中,根據(jù)壓力等級差別,分高、中、低壓分別進閃蒸塔中,閃蒸汽通過塔頂調(diào)節(jié)系統(tǒng)并入蒸汽管網(wǎng),塔底冷凝水靠閃蒸塔壓力經(jīng)疏水閥后進疏水泵的集水罐中,其動作過程如下充水進水止回閥開啟,蒸汽進口閥和泵出口止回閥關(guān)閉,聯(lián)動機構(gòu)處于低位,泵內(nèi)無壓。開始壓送浮球隨著冷凝水的流入而上升至排水點,聯(lián)動機構(gòu)動作到高位,泵內(nèi)帶壓,進水止回閥關(guān)閉,蒸汽進口閥和泵出口止回閥開啟,動力蒸汽壓入,冷凝水排出。結(jié)束壓送隨著冷凝水的排出,浮球下降,直至聯(lián)動機構(gòu)動作到低位,泵內(nèi)壓力釋放。重新充水蒸汽進口和泵出口止回閥重新關(guān)閉,排汽閥和進口止回閥開啟,又進入充水狀態(tài),重復動作過程。改造對象的蒸汽主管和伴管的蒸汽冷凝水沒有冷凝水和二次蒸汽回收系統(tǒng),蒸汽冷凝水就地排放,其二次閃蒸汽排放在大氣中。按附圖流程設計的蒸汽冷凝水和二次蒸汽回收裝置,回收效益是回收蒸汽和回收冷凝水效益之和回收蒸汽效益回收蒸汽量X蒸汽單價;回收冷凝水效益回收冷凝水量X循環(huán)水(或純水)單價。共回收近600臺4.0Mpa、1.6Mpa、0.8Mpa和0.3Mpa蒸汽主管和伴管產(chǎn)生的冷凝水及其二次蒸汽,蒸汽管道累計超過3000米,整個系統(tǒng)運行穩(wěn)定,二次蒸汽和冷凝水都能順利回收。蒸汽冷凝水根據(jù)水質(zhì)情況可作純水或循環(huán)水使用,二次蒸汽并入0.3Mpa蒸汽管網(wǎng)中。累計回收冷凝水約4噸/小時,二次蒸汽(0.3Mpa)0.6噸/小時,每年累計效益達65萬元(按冷凝水作循環(huán)水用)。其投資回收期根據(jù)水質(zhì)情況一般在11.5年。(注蒸汽和循環(huán)水價格按目前寶鋼能源部價格工業(yè)水2.2元/噸,0.3MPa蒸汽110元/噸)。附圖1是蒸汽冷凝水回收裝置流程圖。附圖2是蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收裝置流程圖。具體實施例方式附圖標記說明1低壓蒸汽疏水閥2中壓蒸汽疏水閥3疏水泵系統(tǒng)4集水罐5浮球6蒸汽調(diào)節(jié)閥7止回閥8聯(lián)動彈簧9高壓蒸汽疏水閥10閃蒸罐11安全閥實施例l附圖1是蒸汽冷凝水回收裝置流程圖,圖中1和2分別為低壓和中壓蒸汽冷凝水疏水系統(tǒng),靠疏水閥背壓分別進入純水回收系統(tǒng)中。附圖1所示裝置可直接回收蒸汽冷凝水,回收冷凝水總管不需保溫,裝置簡單,運行穩(wěn)定。其實施例為回收1.6Mpa蒸汽冷凝7K,閥嘴7/64",DN20,25個;0.8Mpa蒸汽冷凝水,閥嘴l/8",DN20,80個;0.3Mpa蒸汽冷凝水,閥嘴1/4",DN20,210個。其中1.6Mpa蒸汽冷凝水單獨敷設管道,0.8Mpa和0.3Mpa蒸汽冷凝水合設回收管道。回水管進入疏水泵,由疏水泵送至用水裝置,累計回收2500kg/h,年效益約4.5萬元(作循環(huán)水用)。對回收單套排量較大的冷凝水裝置,取消附圖中疏水泵,冷凝水靠疏水閥的背壓排入純水回收系統(tǒng)中。其實施例為一臺加熱設備,蒸汽為0.8Mpa,回收冷凝水量為1100kg/h,作純水用,疏水閥DN50mm,閥嘴1/4",年效益約10萬元。實施例2附圖2是蒸汽冷凝水和二次蒸汽回收流程圖,圖中l(wèi)、2、9分別為低、中、高壓蒸汽冷凝水疏水系統(tǒng),靠疏水閥背壓分別進入各自冷凝水回收總管和閃蒸罐10中,二次蒸汽閃蒸后經(jīng)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)壓力進入0.3MPa蒸汽管網(wǎng)中,冷凝水經(jīng)集水罐4后自流入疏水泵系統(tǒng)3中,圖中5為浮球,8為聯(lián)動彈簧,靠動力蒸汽將冷凝水排入循環(huán)水槽或純水槽中。圖中安全閥11為保護閃蒸罐設施,壓力超過閃蒸罐設計壓力時即起跳。附圖2所示回收裝置,蒸汽冷凝水和其二次蒸汽回收關(guān)鍵是選擇耐背壓的疏水閥和合適的疏水泵,疏水閥壓力等級、排水量、閥嘴大小、公稱直徑等都要與現(xiàn)場蒸汽情況匹配,疏水泵排量與冷凝水量匹配,其動力蒸汽要通過減壓閥控制在0.40.6Mpa范圍。要根據(jù)冷凝水總量和二次蒸汽量選擇和敷設管道,要防止水擊,防止疏水閥憋壓不疏水,保持整個系統(tǒng)順暢。附圖中將4.0Mpa,1.6MPa,0.8Mpa和0.3Mpa蒸汽冷凝水分別回收,將4.0Mpa禾口.6MPa蒸汽冷凝水產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)壓力進入0.3MPa蒸汽管網(wǎng)中,冷凝水經(jīng)集水罐后自流入疏水泵中,靠動力蒸汽排入循環(huán)水槽或純水槽中。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表2不同壓力等級和不同管徑的蒸汽伴管冷凝水量<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>4.0Mpa,1.6MPa,0.8Mpa和0.3Mpa蒸汽冷凝水和二次蒸汽回收管管徑根據(jù)冷凝水和二次蒸汽量的大小選擇為DN100mm,疏水閥背壓按0.3Mpa考慮,其中0.3Mpa蒸汽冷凝水由于背壓原因只回收冷凝水。根據(jù)冷凝水量可計算出4.0Mpa,1.6MPa閃蒸出的0.3Mpa二次蒸汽量分別為293kg/h和300kg/h,并入0.3Mpa蒸汽管網(wǎng),回收冷凝水約4000kg/h。此裝置已穩(wěn)定運行近2年,既能回收二次蒸汽還能回收蒸汽冷凝水,年累計效益達65萬元,是最合理的回收方式。權(quán)利要求1.一種蒸汽冷凝水回收方法,其特征在于將不同壓力范圍蒸汽冷凝水分別回收到各自的冷凝水總管中,然后集中匯集到純水回收系統(tǒng)。2.如權(quán)利要求1所述的蒸汽冷凝水回收方法,其中所述不同壓力范圍的蒸汽冷凝水是采用耐背壓的疏水閥,將高或中低壓蒸汽冷凝水分別回收到各自的冷凝水總管中。3.—種蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收方法,是將不同壓力范圍蒸汽冷凝水分別通過各自的冷凝水總管接入到閃蒸罐中,蒸汽冷凝水在閃蒸罐二次閃蒸后分離為二次蒸汽和冷凝水,二次蒸汽自閃蒸罐頂回收,冷凝水自閃蒸罐底回收。4.如權(quán)利要求3所述的冷凝水及其二次蒸汽回收方法,其中所述不同壓力范圍的蒸汽冷凝水是采用耐背壓的疏水閥,將高或中低壓蒸汽冷凝水分別回收到各自的冷凝水總管中;所述二次蒸汽自閃蒸罐頂通過調(diào)節(jié)閥或止回閥并入蒸汽管網(wǎng)系統(tǒng);所述冷凝水由閃蒸罐底部經(jīng)過疏水閥后排入疏水泵中,疏水泵將冷凝水排入循環(huán)水或純水槽中。5.—種蒸汽冷凝水回收設備,包括冷凝水總管和與其相連接的純水回收系統(tǒng),其特征是冷凝水總管的數(shù)目為一根以上。6.如權(quán)利要求5所述的蒸汽冷凝水回收設備,其特征還在于所述蒸汽冷凝水回收設備還包括與所述冷凝水總管相連接的耐背壓的疏水閥。7.如權(quán)利要求5或6所述的蒸汽冷凝水回收設備,其特征還在于所述蒸汽冷凝水回收設備還包括疏水泵系統(tǒng),其中所述純水回收系統(tǒng)通過疏水泵系統(tǒng)與所述冷凝水總管相連接,所述冷凝水總管的數(shù)目為兩根。8.—種蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收設備,包括冷凝水總管、閃蒸罐、蒸汽回收系統(tǒng)和純水回收系統(tǒng),冷凝水總管和閃蒸罐相連接,閃蒸罐頂部和蒸汽回收系統(tǒng)相連接,閃蒸罐底部和純水回收系統(tǒng)相連接;其特征是所述冷凝水總管的數(shù)目為一根以上。9.如權(quán)利要求8所述的蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收設備,其特征還在于所述蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收設備還包括與所述冷凝水總管相連接的耐背壓的疏水閥。10.如權(quán)利要求8或9所述的蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收設備,其特征還在于所述蒸汽冷凝水及其二次蒸汽回收設備還包括疏水泵系統(tǒng),其中所述純水回收系統(tǒng)通過疏水泵系統(tǒng)與所述閃蒸罐底部相連接;所述蒸汽回收系統(tǒng)是蒸汽管網(wǎng);所述冷凝水總管的數(shù)目為三根。全文摘要本發(fā)明提供了一種蒸汽冷凝水及其二次蒸汽的回收方法和設備,該方法主要是將不同壓力范圍的蒸汽冷凝水通過各自的冷凝水總管匯集到同一回收系統(tǒng)中進行集中回收蒸汽冷凝水和二次蒸汽;該設備主要是采用一根以上的冷凝水總管和蒸汽冷凝水及二次蒸汽回收裝置相連接。這種回收方法和設備不但能回收各類高中低壓蒸汽伴管和蒸汽主管蒸汽冷凝水及其二次蒸汽,還能回收大型蒸汽加熱設備大排量的蒸汽冷凝水及其二次蒸汽。具有集中回收和同時回收不同壓力范圍的蒸汽冷凝水的優(yōu)點,在節(jié)約能源和資源方面具有顯著的經(jīng)濟效益。文檔編號F22D11/00GK101290087SQ200710039759公開日2008年10月22日申請日期2007年4月20日優(yōu)先權(quán)日2007年4月20日發(fā)明者吳長寧,張雄文申請人:寶山鋼鐵股份有限公司