本發(fā)明涉及一種冷凝水回收輸送系統(tǒng)及其方法,具體為一種基于電接點(diǎn)液位計(jì)和電磁閥控制的高效環(huán)保冷凝水回收輸送系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù):
蒸汽,作為現(xiàn)代化大型鋼鐵、化工、電力行業(yè)不可或缺的動力源,正在被充分的得以利用,隨著節(jié)約型企業(yè)的建立,蒸汽冷凝水回收再利用技術(shù)以被廣泛使用?,F(xiàn)有蒸汽冷凝水回收再利用技術(shù),主要包括冷凝水回收和冷凝水輸送兩部分內(nèi)容。
現(xiàn)階段常用的冷凝水回收裝置分為開放式回收系統(tǒng)和封閉式回收系統(tǒng)。開放式回收系統(tǒng)主要運(yùn)用于不同壓力等級的蒸汽管線疏水回收,該系統(tǒng)在蒸汽冷凝罐設(shè)有外排閃蒸汽口,以此來消除不同壓力等級蒸汽疏水匯集在同一個罐體內(nèi)形成的相互影響,雖然隨著技術(shù)的不斷完善現(xiàn)在對開放式回收系統(tǒng)加設(shè)閃蒸罐,但是仍然無法完全將高溫?zé)崴伍W蒸造成的閃蒸汽完全、徹底進(jìn)行回收再利用,并且外排的閃蒸汽還對周邊環(huán)境造成一定的白色污染。封閉式回收系統(tǒng)雖然杜絕了向外排放二次閃蒸汽,但是該系統(tǒng)只能運(yùn)用于同等壓力的蒸汽管線冷凝水回收系統(tǒng),適應(yīng)性不廣。不管是開放式回收系統(tǒng)還是封閉式回收系統(tǒng),都無法直接與蒸汽換熱設(shè)備相連接對蒸汽換熱設(shè)備的冷凝水進(jìn)行回收,必須通過蒸汽換熱設(shè)備外接大流量疏水器,再與蒸汽冷凝水回收輸送裝置相連接才能完成對蒸汽換熱設(shè)備冷凝水的回收再利用。
現(xiàn)階段常用的蒸汽冷凝水輸送裝置主要為蒸汽(空氣)泵、電力熱水泵。使用電力熱水泵的蒸汽冷凝水回收輸送裝置適合于大流量遠(yuǎn)距離的回收再利用,但是會增加裝置電能消耗,對蒸汽冷凝水回收再利用效益形成沖減。以壓縮空氣為動力的冷凝水輸送泵,雖然減少了裝置的電力消耗,但是在沒有壓縮空氣氣源的廠區(qū)需要為該裝置專門設(shè)置一套空壓機(jī),這不僅增加的裝置的復(fù)雜性同時增加裝置的電力能耗。因此,現(xiàn)階段好多化工、電力、鋼鐵企業(yè)的冷凝水回收再利用裝置基本都以蒸汽作為輸送裝置動力源,簡稱為---蒸汽輸送泵。該泵的基本原理為隨著泵體內(nèi)冷凝水液位的逐步升高,將泵內(nèi)的浮球浮起,產(chǎn)生的浮力通過杠桿傳遞給裝置的彈簧,在彈簧力的作用下撬起蒸汽進(jìn)入口的自由鋼珠使蒸汽進(jìn)入泵體,在蒸汽的壓力作用下將泵內(nèi)的冷凝水輸送出去,當(dāng)隨著液位下降浮球也同時下降,在彈簧力的作用下裝置下落,蒸汽進(jìn)入口自由鋼珠在自有重力和蒸汽壓力的作用下下落封閉蒸汽進(jìn)入完成蒸汽泵的一個輸送周期。在實(shí)際運(yùn)行中,由于系統(tǒng)冷凝水量的不穩(wěn)定性造成冷凝水不是連續(xù)進(jìn)入蒸汽泵,蒸汽泵每一個輸送周期不能恒定。且蒸汽中攜帶有一定量水分,該部分水分在蒸汽進(jìn)入口自由鋼珠封閉期間從靜止的蒸汽中離析出來匯集在自由鋼珠處,當(dāng)蒸汽輸送泵下一個輸送周期到來后裝置的彈簧力將無法克服自由鋼珠重力和蒸汽離析冷凝水重力及動力源蒸汽壓力的壓力之和,就會造成該裝置無法撬起自由鋼珠,動力蒸汽將無法進(jìn)入泵內(nèi),蒸汽輸送泵停滯失效。
現(xiàn)在使用的蒸汽冷凝水回收再利用裝置,不論是開放型回收裝置還是全封閉型回收裝置。也不論是蒸汽(空氣)輸送泵還是電力熱水泵,都無法直接運(yùn)用于蒸汽換熱設(shè)備或蒸汽管網(wǎng)直接連接進(jìn)行冷凝水回收,必須在蒸汽換熱設(shè)備或蒸汽管網(wǎng)后安裝疏水器,通過疏水器進(jìn)行一次汽水分離,再將疏水器與冷凝水回收輸送裝置連接使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種冷凝水回收輸送系統(tǒng)及其方法,為一種基于電接點(diǎn)液位計(jì)和電磁閥控制的高效環(huán)保冷凝水回收輸送系統(tǒng)及其方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種冷凝水回收輸送系統(tǒng),包括與輸汽主管路或高溫凝結(jié)水回收管路連接的冷凝水匯水罐,匯水罐的底端通過管路連接冷凝水輸送罐的冷凝水進(jìn)水口,其中,在冷凝水輸送罐中設(shè)置有高低液位雙觸點(diǎn)電接點(diǎn)液位計(jì),在冷凝水輸送罐上端設(shè)置有動力氣源輸入口和動力氣排放管口,動力氣源輸入口通過第一電磁閥連接一個動力氣源,動力氣排放管口通過第二電磁閥排放冷凝水輸送罐中輸入的動力氣,輸入的動力氣壓迫冷凝水輸送罐中的冷凝水從冷凝水輸送罐的冷凝水出水口排除,所述雙觸點(diǎn)電接點(diǎn)液位計(jì)的高液位觸點(diǎn)連接第一電磁閥控制動力氣源的接通與關(guān)閉,所述雙觸點(diǎn)電接點(diǎn)液位計(jì)的低液位觸點(diǎn)連接第二電磁閥控制冷凝水輸送罐中動力氣的排放與關(guān)閉。
方案進(jìn)一步是:在冷凝水輸送罐的進(jìn)水口和出水口分別設(shè)置有止回閥。
方案進(jìn)一步是:所述動力氣源是輸氣主管路中的蒸汽或者是獨(dú)立的供氣裝置。
方案進(jìn)一步是:所述第二電磁閥排放冷凝水輸送罐中輸入的動力氣通過管路連接至冷凝水匯水罐回收處理。
方案進(jìn)一步是:所述第一電磁閥和第二電磁閥使用的是安全電壓的電磁閥。
方案進(jìn)一步是:所述冷凝水匯水罐設(shè)置有溢流口,溢流口通過溢流管連接一個二次閃蒸汽冷卻罐,二次閃蒸汽冷卻罐垂直向上設(shè)置有二次閃蒸汽排放筒,排放筒從下至上設(shè)置有噴淋降溫區(qū)段和水汽分離區(qū)段,噴淋降溫區(qū)段設(shè)置有噴淋管,在水汽分離區(qū)段設(shè)置有水汽分離裝置,在二次閃蒸汽排放筒頂部設(shè)置有溫度傳感器,溫度傳感器通過一個控制器控制噴淋管的開啟已關(guān)閉,一個排煙管連接在蒸汽排放筒的頂端。
方案進(jìn)一步是:所述水汽分離裝置是多層水汽分離板,所述水汽分離板為多孔板,多層設(shè)置的水汽分離板上下板間隔5至10mm之間設(shè)置、上下板的孔交錯設(shè)置排列實(shí)現(xiàn)水汽分離。
一種冷凝水匯水排放方法,將一個冷凝水匯水罐連接在輸汽主管路或高溫凝結(jié)水回收管路中,匯水罐的底端通過管路連接冷凝水輸送罐的冷凝水進(jìn)水口,在冷凝水輸送罐上端設(shè)置有動力氣源輸入口和動力氣排放管口,動力氣源輸入口通過第一電磁閥連接一個動力氣源,動力氣排放管口通過第二電磁閥排放冷凝水輸送罐中輸入的動力氣,輸入的動力氣壓迫冷凝水輸送罐中的冷凝水從冷凝水輸送罐的冷凝水出水口排除,在所述冷凝水匯水罐設(shè)置有溢流口,溢流口通過溢流管連接一個二次閃蒸汽冷卻罐,二次閃蒸汽冷卻罐垂直向上設(shè)置有二次閃蒸汽排放筒,一個排煙管連接在蒸汽排放筒的頂端,冷凝水匯水罐不斷地將輸氣主管路中的冷凝水通過管路送入冷凝水輸送罐,突發(fā)的過量含有蒸汽的冷凝水通過溢流口流入二次閃蒸汽冷卻罐;所述方法還包括冷凝水排放處理過程和二次閃蒸汽處理過程;
冷凝水排放處理過程是:在冷凝水輸送罐中設(shè)置有高低液位雙觸點(diǎn)電接點(diǎn)液位計(jì),當(dāng)冷凝水輸送罐中的冷凝水位達(dá)到所述雙觸點(diǎn)電接點(diǎn)液位計(jì)的高液位觸點(diǎn)時,接通第一電磁閥控電源,將動力氣源從冷凝水輸送罐頂部送入,動力氣壓迫冷凝水輸送罐中的冷凝水從冷凝水輸送罐的冷凝水出水口排除,當(dāng)冷凝水輸送罐中的冷凝水位回落到所述雙觸點(diǎn)電接點(diǎn)液位計(jì)的低液位觸點(diǎn)時,關(guān)閉第一電磁閥控電源,接通第二電磁閥電源將冷凝水輸送罐中動力氣排放至冷凝水匯水罐;所述二次閃蒸汽處理過程是:在二次閃蒸汽排放筒頂部設(shè)置有溫度傳感器時刻監(jiān)控排放筒頂部的排放蒸汽溫度,在排放筒從下至上設(shè)置有噴淋降溫區(qū)段和水汽分離區(qū)段,噴淋降溫區(qū)段設(shè)置有噴淋管,在水汽分離區(qū)段設(shè)置有水汽分離裝置,當(dāng)溫度高于一個設(shè)定溫度閾值時,接通冷卻水至噴淋降溫區(qū)段的噴淋管冷卻蒸汽溫度。
方案進(jìn)一步是:所述動力氣源是輸氣主管路中的蒸汽。
方案進(jìn)一步是:所述水汽分離裝置是多層水汽分離板,所述水汽分離板為多孔板,多層設(shè)置的水汽分離板上下板間隔5至10mm之間設(shè)置、上下板的孔交錯設(shè)置排列實(shí)現(xiàn)水汽分離。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)蒸汽作為輸送動力汽源,使得由動力汽源形成的輸送泵不會出現(xiàn)停滯失效。同時兼顧其他動力汽源的實(shí)用性。實(shí)現(xiàn)冷凝水全部充分回收再利用,杜絕二次閃蒸汽對環(huán)境的二次污染。本發(fā)明的輸送泵與常規(guī)冷凝水輸送泵相比較,泵體內(nèi)沒有浮球裝置,提高了輸送泵的工作可靠性,且有效降低了裝置維護(hù)成本。
本發(fā)明基于電接點(diǎn)液位計(jì)和電磁閥控制的高效環(huán)保冷凝水回收輸送,有效的克服現(xiàn)有冷凝水回收輸送裝置的如背景技術(shù)所指出的缺陷。可以實(shí)現(xiàn)不同壓力等級之間蒸汽管網(wǎng)冷凝水回收再利用;可以完全實(shí)現(xiàn)冷凝水全部回收,無外排閃蒸汽;同時不會像電力熱水泵那樣消耗電能對冷凝水回收再利用效益造成沖減;更主要的是該裝置有效的杜絕了因動力蒸汽所含水分離析造成的裝置停滯失效,尤其在寒冷的北方冬季可以確保安裝在室外的裝置不會結(jié)冰凍結(jié);同時該裝置還可以直接與蒸汽換熱設(shè)備連接作為換熱設(shè)備冷凝水回收再利用系統(tǒng)的一部分,省去了中間疏水器的采購成本和維護(hù)成本。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作一詳細(xì)描述。
附圖說明
圖1為本發(fā)明系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明系統(tǒng)冷凝水排放處理部分結(jié)構(gòu)示意圖,圖1的a-a向視圖;
圖3為本發(fā)明系統(tǒng)二次閃蒸汽處理部分結(jié)構(gòu)示意圖,圖1的b-b向視圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
一種冷凝水回收輸送系統(tǒng),如圖1和圖2所示,所述系統(tǒng)包括通過連接口101與輸汽主管路或高溫凝結(jié)水回收管路連接的冷凝水匯水罐1,匯水罐的底端通過管路2連接冷凝水輸送罐3的冷凝水進(jìn)水口,接冷凝水輸送罐根據(jù)實(shí)際應(yīng)用可以有多個,圖中顯示本實(shí)施例設(shè)置了兩個,其中,在冷凝水輸送罐中設(shè)置有高低液位雙觸點(diǎn)電接點(diǎn)液位計(jì)4,在冷凝水輸送罐上端設(shè)置有動力氣源輸入口和動力氣排放管口,動力氣源輸入口通過第一電磁閥5和連接管17連接一個動力氣源,動力氣排放管口通過第二電磁閥6排放冷凝水輸送罐中輸入的動力氣,輸入的動力氣壓迫冷凝水輸送罐中的冷凝水從冷凝水輸送罐的冷凝水出水口排除,此方式改變了傳統(tǒng)使用泵向外排水的方式;其中:所述雙觸點(diǎn)電接點(diǎn)液位計(jì)的高液位觸點(diǎn)連接第一電磁閥控制動力氣源的接通與關(guān)閉,所述雙觸點(diǎn)電接點(diǎn)液位計(jì)的低液位觸點(diǎn)連接第二電磁閥控制冷凝水輸送罐中動力氣的排放與關(guān)閉。
為了防止水回流:在冷凝水輸送罐的進(jìn)水口和出水口分別設(shè)置有止回閥(單向閥)7和8。
實(shí)施例中:所述動力氣源是輸氣主管路中的蒸汽,也可以是獨(dú)立的由壓縮機(jī)提供氣源的供氣裝置。
其中:為了不對環(huán)境造成影響,所述第二電磁閥排放冷凝水輸送罐中輸入的動力氣通過管路18連接至冷凝水匯水罐回收進(jìn)行冷凝水的收集處理。
為了操作安全,所述第一電磁閥和第二電磁閥使用的是安全電壓的電磁閥,例如使用的是36伏的交流安全電壓或者直流安全電壓,可以用設(shè)置太陽能發(fā)電裝置供電或者電池供電。
在實(shí)際的工作中,連接主管路的冷凝水匯水罐,由于冷凝水還是處于高溫狀態(tài),其會隨著蒸汽一同進(jìn)入冷凝水匯水罐,因此會與經(jīng)常會出現(xiàn)二次閃蒸汽,為此:如圖1和圖3所示,所述冷凝水匯水罐設(shè)置有溢流口,溢流口通過溢流管9連接一個二次閃蒸汽冷卻罐10,二次閃蒸汽冷卻罐垂直向上設(shè)置有二次閃蒸汽排放筒11,排放筒從下至上設(shè)置有噴淋降溫區(qū)段1101和水汽分離區(qū)段1102,噴淋降溫區(qū)段設(shè)置有噴淋管12,在水汽分離區(qū)段設(shè)置有水汽分離裝置13,在二次閃蒸汽排放筒頂部設(shè)置有溫度傳感器14,溫度傳感器通過一個探管設(shè)置在排放筒頂部內(nèi),溫度傳感器通過一個控制器控制噴淋管的開啟已關(guān)閉,一個排煙管15連接在蒸汽排放筒的頂端。
其中:所述水汽分離裝置是多層水汽分離板,所述水汽分離板為多孔板,例如3層、5層、7層;孔徑在1至5mm之間,多層設(shè)置的水汽分離板上下板間隔5至10mm之間設(shè)置、上下板的孔交錯設(shè)置排列,使上升的蒸汽撞擊水汽分離板后冷卻,實(shí)現(xiàn)水汽分離。
實(shí)施例2:
一種冷凝水匯水排放方法,更具體的是輸汽主管路或凝結(jié)水回收管路中的冷凝水匯水排放方法;本實(shí)施例是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的,因此,實(shí)施例1中的內(nèi)容應(yīng)認(rèn)為是對本實(shí)施例中補(bǔ)充,所述方法是:將一個冷凝水匯水罐連接在輸汽主管路或高溫凝結(jié)水回收管路中,匯水罐的底端通過管路連接冷凝水輸送罐的冷凝水進(jìn)水口,在冷凝水輸送罐上端設(shè)置有動力氣源輸入口和動力氣排放管口,動力氣源輸入口通過第一電磁閥連接一個動力氣源,動力氣排放管口通過第二電磁閥排放冷凝水輸送罐中輸入的動力氣,輸入的動力氣壓迫冷凝水輸送罐中的冷凝水從冷凝水輸送罐的冷凝水出水口排除,在所述冷凝水匯水罐設(shè)置有溢流口,溢流口通過溢流管連接一個二次閃蒸汽冷卻罐,二次閃蒸汽冷卻罐垂直向上設(shè)置有二次閃蒸汽排放筒,一個排煙管連接在蒸汽排放筒的頂端,冷凝水匯水罐不斷地將輸氣主管路中的冷凝水通過管路送入冷凝水輸送罐,突發(fā)的過量含有蒸汽的冷凝水通過溢流口流入二次閃蒸汽冷卻罐;所述方法還包括冷凝水排放處理過程和二次閃蒸汽處理過程;
其中:
冷凝水排放處理過程是:在冷凝水輸送罐中設(shè)置有高低液位雙觸點(diǎn)電接點(diǎn)液位計(jì),當(dāng)冷凝水輸送罐中的冷凝水位達(dá)到所述雙觸點(diǎn)電接點(diǎn)液位計(jì)的高液位觸點(diǎn)時,接通第一電磁閥控電源,第一電磁閥接通將動力氣源從冷凝水輸送罐頂部送入,動力氣壓迫冷凝水輸送罐中的冷凝水從冷凝水輸送罐的冷凝水出水口排除,當(dāng)冷凝水輸送罐中的冷凝水位回落到所述雙觸點(diǎn)電接點(diǎn)液位計(jì)的低液位觸點(diǎn)時,關(guān)閉第一電磁閥控電源,接通第二電磁閥電源,第二電磁閥接通將冷凝水輸送罐中動力氣排放至冷凝水匯水罐;
所述二次閃蒸汽處理過程是:在二次閃蒸汽排放筒頂部設(shè)置有溫度傳感器時刻監(jiān)控排放筒頂部的排放蒸汽溫度,在排放筒從下至上設(shè)置有噴淋降溫區(qū)段和水汽分離區(qū)段,噴淋降溫區(qū)段設(shè)置有噴淋管,在水汽分離區(qū)段設(shè)置有水汽分離裝置,當(dāng)溫度高于一個設(shè)定溫度閾值時,例如高于50攝氏度時,開啟冷水閥門16接通冷卻水至噴淋降溫區(qū)段的噴淋管冷卻蒸汽溫度。其中的所述動力氣源是輸氣主管路中的蒸汽。
實(shí)施例中:所述水汽分離裝置是多層水汽分離板,所述水汽分離板為多孔板,例如3層、5層、7層;孔徑在1至5mm之間,多層設(shè)置的水汽分離板上下板間隔5至10mm之間設(shè)置、上下板的孔交錯設(shè)置排列實(shí)現(xiàn)水汽分離。