CN106759636A - 一种软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统，该补水系统包括软化水补水单元、冷凝水补水单元以及分别与软化水补水单元、冷凝水补水单元相连通的定压补水装置，该定压补水装置上设有工艺热水回水管，软化水补水单元包括依次串联连接的自来水进水管、自来水水箱、软化水设备及软化水水箱，该软化水水箱与定压补水装置相连通，冷凝水补水单元包括冷凝水管以及与冷凝水管相连通的冷凝水水箱，该冷凝水水箱与定压补水装置相连通。与现有技术相比，本发明采用软化水系统及冷凝水系统为工艺热水补水，充分利用了冷凝水的高温热量以及冷凝水硬度几乎为零的优势，降低了自来水消耗量、软化水设备的运行成本及管道清理的成本。
Description
技术领域
本发明属于工艺热水补水技术领域，涉及一种软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统。
背景技术
工艺热水在应用过程中，会不断消耗，为了保证车间设备的正常运转，使生产能够持续高效进行，需要不断对工艺热水进行补充，使工艺热水的总量保持稳定。现有的工艺热水补水方式主要为：将自来水用软化水设备处理后，变为软化水，之后通过定压补水装置将软化水输送至工艺热水供水系统。该方式需要保持软化水设备持续不间断地工作，耗费了大量的能量，提高了运行成本。有些企业为了降低成本，直接将自来水通入工艺热水供水系统中，但由于自来水的硬度较高，会使工艺热水管道结垢，不仅容易堵塞管路，影响工艺热水供水系统的正常运行，还增加了管路清理的成本。此外，若管路结垢不断累积，极易发生事故，因而存在严重的安全隐患。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种运行成本低的软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统，该补水系统包括软化水补水单元、冷凝水补水单元以及分别与软化水补水单元、冷凝水补水单元相连通的定压补水装置，该定压补水装置上设有工艺热水回水管，所述的软化水补水单元包括依次串联连接的自来水进水管、自来水水箱、软化水设备及软化水水箱，该软化水水箱与定压补水装置相连通，所述的冷凝水补水单元包括冷凝水管以及与冷凝水管相连通的冷凝水水箱，该冷凝水水箱与定压补水装置相连通。定压补水装置内的水通过工艺热水回水管与工艺热水汇合，为工艺热水补水。
软化水设备即为降低水硬度的设备，主要作用是除去水中的钙、镁离子，在进水为深井水或者水源硬度较大的情况下，使用软化水设备能够使水中的钙、镁离子减少，避免造成管道结垢。软化水设备可选自市售的ZFL系列全自动软化水设备或SW系列全自动软化水设备。
冷凝水为蒸汽系统排出的高温液体，在蒸汽系统中，蒸汽通过热交换器后，热量被设备管道内的水吸收，生成的冷凝水通过冷凝水管排出，汇集至冷凝水水箱中。冷凝水既具有一定的热量，能够为其它设备或工艺供热，同时由于冷凝水的硬度几乎为零，符合工艺热水水质要求，因而是理想的工艺热水补水水源。
定压补水装置采用系统静压作为膨胀水箱内的设计初始压力水头，待工艺热水回水管内水压降低时，定压补水装置启动，为工艺热水补水以保证车间生产的正常运行，是一种稳压膨胀补水设备。定压补水装置可选自市售的NZG(P)系列定压补水装置或HGPZJZ型定压补水装置。
所述的自来水水箱与软化水设备之间设有软化水设备进水管，所述的软化水设备与软化水水箱之间设有软化水设备出水管，所述的软化水水箱与定压补水装置之间设有软化水供水管。
所述的软化水设备进水管上设有软化水设备进水管水泵，所述的软化水供水管上设有软化水供水管电动阀。
所述的冷凝水水箱上分别设有热电厂供水管、冷凝水供水管，所述的冷凝水水箱通过冷凝水供水管与定压补水装置相连通。热电厂供水管与热电厂或换热站相连通，能够将冷凝水输送至热电厂或换热站，充分利用高温冷凝水的热量，为其它设备或工艺供热。当工艺热水不需要补充时，将冷凝水水箱内的冷凝水输送至热电厂或换热站进行充分利用，避免了冷凝水的浪费。
所述的热电厂供水管上设有热电厂供水管水泵，所述的冷凝水供水管上设有冷凝水供水管电动阀。
所述的工艺热水回水管上设有加热器。若定压补水装置内的水温过低，难以满足工艺热水的需要，则通过加热器向流经工艺热水回水管的水提供一定的热量，避免水温温差过大影响工艺热水的正常应用。
所述的加热器为电加热器或燃气加热器中的一种。电加热器或燃气加热器是通过直接补充热量的方式进行加热，能够根据定压补水装置内的水温及热量需求，针对性地补充所需的热量，与热水或高温蒸汽的热交换方式相比，不仅加热效率高，且避免了热水或高温蒸汽低能级部分热量的浪费，能够节能降耗。
所述的定压补水装置内设有与加热器电连接的定压补水装置温度传感器。温度传感器能够实时监测定压补水装置内的水温，当水温低于预设值时，加热器启动，为流经工艺热水回水管的水提供的热量，且能够根据定压补水装置内的水温自动控制电加热器的加热功率或燃气加热器的燃气流量，既保证有足够的热量供给，又不会浪费过多的热量，且调控更为快捷、简便。
所述的工艺热水回水管上设有工艺热水回水管水泵。
所述的软化水水箱、冷凝水水箱内分别设有软化水水箱液位计、冷凝水水箱液位计，所述的软化水水箱液位计与软化水设备电连接。冷凝水水箱液位计分别与冷凝水供水管电动阀、软化水供水管电动阀电连接。当冷凝水水箱内有足够的冷凝水时，冷凝水供水管电动阀开启，使一部分冷凝水经冷凝水供水管流入定压补水装置中，作为工艺热水的补水；当冷凝水水箱液位计监测到冷凝水水箱内的液位过低，冷凝水不足时，冷凝水供水管电动阀关闭，同时软化水供水管电动阀开启，使软化水水箱内的软化水经软化水供水管流入定压补水装置中，作为工艺热水的补水；当软化水水箱液位计监测到软化水水箱内的液位过低，软化水不足时，软化水设备启动，软化水设备进水管水泵将自来水水箱内的自来水输送至软化水设备中，软化水设备将自来水加工成软化水，并输送至软化水水箱中。
本发明在实际应用时，先启动冷凝水补水单元，使冷凝水作为工艺热水的补水；若冷凝水不足，则启动软化水补水单元，继续为工艺热水补水，保证工艺热水补水的持续稳定。
与现有技术相比，本发明具有以下特点：
1)采用软化水系统及冷凝水系统为工艺热水补水，在冷凝水量足够的情况下，优先启用冷凝水系统进行补水，降低了自来水消耗量和软化水设备的运行成本，并且能够充分利用冷凝水的高温热量以及冷凝水硬度几乎为零的优势；当冷凝水量不足时，启用软化水系统进行补水，保证工艺热水补水的持续稳定，并具有节能降耗的优势；
2)由于冷凝水的利用避免了软化水设备的持续不间断工作，降低了工艺热水补水的运行成本，因此，企业毋需再为了降低成本而直接将未经软化的自来水作为工艺热水补水，避免了硬度较高的自来水造成管道结垢的情况，整个系统运行更加稳定、高效，安全性好，并节省了管道清理的成本；
3)通过水箱液位计与电动阀的配合、温度传感器与加热器的配合，实现自动化切换工作模式和调节运行参数，大大简化了操作，且操作更为精准，提高了生产效率。
附图说明
图1为实施例1中补水系统的整体结构示意图；
图中标记说明：
1—定压补水装置、2—自来水进水管、3—自来水水箱、4—软化水设备、5—软化水水箱、6—冷凝水管、7—冷凝水水箱、8—工艺热水回水管、9—软化水设备进水管、10—软化水设备出水管、11—软化水供水管、12—软化水设备进水管水泵、13—软化水供水管电动阀、14—热电厂供水管、15—冷凝水供水管、16—热电厂供水管水泵、17—冷凝水供水管电动阀、18—加热器、19—定压补水装置温度传感器、20—工艺热水回水管水泵、21—软化水水箱液位计、22—冷凝水水箱液位计。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1：
如图1所示的一种软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统，该补水系统包括软化水补水单元、冷凝水补水单元以及分别与软化水补水单元、冷凝水补水单元相连通的定压补水装置1，该定压补水装置1上设有工艺热水回水管8，软化水补水单元包括依次串联连接的自来水进水管2、自来水水箱3、软化水设备4及软化水水箱5，该软化水水箱5与定压补水装置1相连通，冷凝水补水单元包括冷凝水管6以及与冷凝水管6相连通的冷凝水水箱7，该冷凝水水箱7与定压补水装置1相连通。
其中，自来水水箱3与软化水设备4之间设有软化水设备进水管9，软化水设备4与软化水水箱5之间设有软化水设备出水管10，软化水水箱5与定压补水装置1之间设有软化水供水管11。软化水设备进水管9上设有软化水设备进水管水泵12，软化水供水管11上设有软化水供水管电动阀13。
冷凝水水箱7上分别设有热电厂供水管14、冷凝水供水管15，冷凝水水箱7通过冷凝水供水管15与定压补水装置1相连通。热电厂供水管14上设有热电厂供水管水泵16，冷凝水供水管15上设有冷凝水供水管电动阀17。
工艺热水回水管8上设有加热器18。加热器18为电加热器。定压补水装置1内设有与加热器18电连接的定压补水装置温度传感器19。工艺热水回水管8上设有工艺热水回水管水泵20。
软化水水箱5、冷凝水水箱7内分别设有软化水水箱液位计21、冷凝水水箱液位计22，软化水水箱液位计21与软化水设备4电连接。
补水系统在实际应用时，先启动冷凝水补水单元，使冷凝水作为工艺热水的补水；若冷凝水不足，则启动软化水补水单元，继续为工艺热水补水，保证工艺热水补水的持续稳定。
实施例2：
本实施例中，加热器18为燃气加热器，其余同实施例1。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统，其特征在于，该补水系统包括软化水补水单元、冷凝水补水单元以及分别与软化水补水单元、冷凝水补水单元相连通的定压补水装置(1)，该定压补水装置(1)上设有工艺热水回水管(8)，所述的软化水补水单元包括依次串联连接的自来水进水管(2)、自来水水箱(3)、软化水设备(4)及软化水水箱(5)，该软化水水箱(5)与定压补水装置(1)相连通，所述的冷凝水补水单元包括冷凝水管(6)以及与冷凝水管(6)相连通的冷凝水水箱(7)，该冷凝水水箱(7)与定压补水装置(1)相连通。
2.根据权利要求1所述的一种软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统，其特征在于，所述的自来水水箱(3)与软化水设备(4)之间设有软化水设备进水管(9)，所述的软化水设备(4)与软化水水箱(5)之间设有软化水设备出水管(10)，所述的软化水水箱(5)与定压补水装置(1)之间设有软化水供水管(11)。
3.根据权利要求2所述的一种软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统，其特征在于，所述的软化水设备进水管(9)上设有软化水设备进水管水泵(12)，所述的软化水供水管(11)上设有软化水供水管电动阀(13)。
4.根据权利要求1所述的一种软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统，其特征在于，所述的冷凝水水箱(7)上分别设有热电厂供水管(14)、冷凝水供水管(15)，所述的冷凝水水箱(7)通过冷凝水供水管(15)与定压补水装置(1)相连通。
5.根据权利要求4所述的一种软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统，其特征在于，所述的热电厂供水管(14)上设有热电厂供水管水泵(16)，所述的冷凝水供水管(15)上设有冷凝水供水管电动阀(17)。
6.根据权利要求1所述的一种软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统，其特征在于，所述的工艺热水回水管(8)上设有加热器(18)。
7.根据权利要求6所述的一种软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统，其特征在于，所述的加热器(18)为电加热器或燃气加热器中的一种。
8.根据权利要求6所述的一种软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统，其特征在于，所述的定压补水装置(1)内设有与加热器(18)电连接的定压补水装置温度传感器(19)。
9.根据权利要求1所述的一种软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统，其特征在于，所述的工艺热水回水管(8)上设有工艺热水回水管水泵(20)。
10.根据权利要求1至9任一项所述的一种软化水和冷凝水互补型工艺热水补水系统，其特征在于，所述的软化水水箱(5)、冷凝水水箱(7)内分别设有软化水水箱液位计(21)、冷凝水水箱液位计(22)，所述的软化水水箱液位计(21)与软化水设备(4)电连接。
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