CN114132983A - 一种可提供高温凝结水的除氧装置 - Google Patents

一种可提供高温凝结水的除氧装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种可提供高温凝结水的除氧装置,涉及除氧器技术领域,采用的方案是:包括除氧器本体,所述除氧器本体上设置有冷凝水进口和排汽口,所述排汽口连接有排汽管,还包括热能交换器,所述热能交换器内腔的下部设置有燃烧室,所述燃烧室连接有燃烧器,所述燃烧器的进风口与主乏汽管的出汽端连接,所述主乏汽管的进汽端与所述排汽管连通,所述主乏汽管进汽口处设置有干燥装置,所述燃烧器的进料口连接有煤气管,在所述热能交换器内腔且位于所述燃烧室的上方设置有热能交换室,所述热能交换室内部设置有换热管,所述换热管设置有冷水端和热水端,所述冷水端和所述热水端均伸出所述能交换室,所述冷水端用于输入冷凝水,所述热水端与所述冷凝水进口连通,所述热能交换室上方连通有烟道。本发明能够提供高温凝结水保证除氧器正常使用,且具有一定的节能效果。

Description

一种可提供高温凝结水的除氧装置
技术领域
本发明涉及除氧器技术领域,尤其涉及一种可提供高温凝结水的除氧装置。
背景技术
水中的溶解氧气会使与水接触的金属腐蚀,造成各种设备加快损耗,除氧器的作用就是除去给水中的氧气,保证给水品质,即利用蒸汽加热的方式除氧,该除氧法具有简单、除氧效果好的优势。
在钢铁企业中,除氧器运行的水温为158℃,除氧塔头压力<0.65MPa,才能保证除氧达标;在此参数下,要求冷凝水的进水温度达到138℃,除氧器的冷凝水一般来自汽轮机的低压加热器;低压加热器的加热效果受到汽轮机抽气量高低的影响,抽气量高低由汽轮机实际负荷决定,汽轮机的实际负荷则取决于锅炉,锅炉的负荷又取决于燃烧情况和水工况,但一般汽轮机的实际负荷达不到额定负荷,这就导致低压加热器出口凝结水温度在90~120℃范围变化,达不到除氧器冷凝水的进水温度,为使除氧温度达到158℃,就得加大除氧器蒸汽进汽量,但会导致除氧塔头压力升高到0.65MPa以上,导致安全阀动作,除氧器无法正常使用。
因此,针对上述现有技术存在的现状,研发一种可提供高温凝结水的除氧装置是急需解决的问题。
发明内容
为了克服上述现有技术中的不足,本发明提供了一种可提供高温凝结水的除氧装置,能够提供温度恒定的高温凝结水保证除氧器正常使用,且具有一定的节能效果。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种可提供高温凝结水的除氧装置,包括除氧器本体,所述除氧器本体上设置有冷凝水进口和排汽口,所述排汽口连接有排汽管,还包括热能交换器,所述热能交换器内腔的下部设置有燃烧室,所述燃烧室连接有燃烧器,所述燃烧器的进风口与主乏汽管的出汽端连接,所述主乏汽管的进汽端与所述排汽管连通,所述主乏汽管进汽口处设置有干燥装置,所述燃烧器的进料口连接有煤气管,在所述热能交换器内腔且位于所述燃烧室的上方设置有热能交换室,所述热能交换室内部设置有换热管,所述换热管设置有冷水端和热水端,所述冷水端和所述热水端均伸出所述能交换室,所述冷水端用于输入冷凝水,所述热水端与所述冷凝水进口连通,所述热能交换室上方连通有烟道。能够通过热能交换器对冷凝水进行快速加热获得高温冷凝水,保证了除氧器冷凝水进水温度,并且利用除氧器乏汽中的氧气。
进一步的,所述煤气管上设置有流量控制阀一,所述流量控制阀一与控制装置电连接,所述热水端设置有温度传感器,所述温度传感器与所述控制装置电连接,所述控制装置存储有设定水温。能够根据除氧温度的需要代替人工自动、灵敏地控制高温水加热的温度,防止冷凝水温度过高带来不利影响。
进一步的,所述排汽管进口处设置有压力传感器,所述压力传感器与所述控制装置电连接,所述控制装置存储有设定压力,所述排汽管通过排汽阀连通乏汽直排管,所述排汽阀与所述控制装置电连接。能够保证除氧器内的压力,防止超压导致除氧器不能正常工作。
进一步的,所述热能交换器上方与副乏汽管的出汽端连接,所述副乏汽管的进汽端通过进汽阀二与所述排汽管连通,所述进汽阀二与所述控制装置电连接,所述主乏汽管上设置有进汽阀一,所述进汽阀一与所述控制装置电连接,所述烟道通过烟气阀门与所述热能交换室连通,所述烟气阀门与所述控制装置电连接,所述燃烧器与所述控制装置电连接。当冷凝水无需燃烧器加热时,能够直接利用乏汽中的热量对冷凝水进行加热提供小幅度的升温,以满足除氧器的使用要求,具有节能的效果。
进一步的,所述燃烧室底部设置有疏水阀,所述疏水阀连通凝结水回水管的进水端,所述凝结水回水管的出水端与所述冷水端连通。能够利用乏汽中的凝结的水,节约水资源。
进一步的,所述干燥装置内包裹有石灰粉干燥剂。能够快速去除水蒸汽。
进一步的,所述燃烧器的进风口处设置有所述干燥装置。能够提升干燥效果,进一步防止水蒸汽对燃烧和燃烧器产生不利影响。
进一步的,所述煤气管用于与焦炉煤气管连通。提升对钢厂的焦炉煤气的利用率高,具有节能减排的效果。
进一步的,所述除氧器本体的进汽管上设置流量控制阀二,所述流量控制阀二与所述控制装置电连接。需要时能够自动增加水蒸汽进量实现稳压和加热。
从以上技术方案可以看出,本发明具有以下优点:
本方案提供了一种可提供高温凝结水的除氧装置,通过热能交换器能够加热冷凝水,提高冷凝水的进入温度,避免增加蒸汽量导致除氧器内压力上升;通过控制装置、温度传感器和流量控制阀一的配合,能够自动的根据除氧需要提供相应的热量,提升了自动化水平;通过压力传感器、排汽阀、流量控制阀二和控制装置的配合,防止超压保证除氧器正常工作;通过副乏汽管和进汽阀二的配合,能够直接利用乏汽热能加热增强乏汽利用效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明具体实施方式的结构示意图。
图2为本发明具体实施方式中的控制系统示意图。
图中,1、除氧器本体,2、进汽管,3、流量控制阀二,4、排汽阀,5、乏汽直排管,6、压力传感器,7、冷凝水进口,8.、温度传感器,9、排汽管,10、干燥装置,11、主乏汽管,12、进汽阀一,13、进汽阀二,14、副乏汽管,15、烟道,16、烟气阀门,17、冷水端,18、凝结水回水管,19、疏水阀,20、换热管,21、热能交换器,22、热水端,23、煤气管,24、流量控制阀一,25、燃烧器,26、进风口,27、燃烧室,28、水泵,29、热能交换室。
具体实施方式
为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本具体实施例中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而非全部的实施例。基于本专利中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本专利保护的范围。
如图1和图2所示,本发明提供了一种可提供高温凝结水的除氧装置,包括除氧器本体1、热能交换器21和控制装置;热能交换器21内腔的下部设置有燃烧室27,燃烧室27一侧连接有燃烧器25,燃烧器25与控制装置电连接;燃烧器25的进风口26处设置有干燥装置10;燃烧器25的进风口26与主乏汽管11的出汽口连通,主乏汽管11的进汽端通过进汽阀一12与排汽管9连通,进汽阀一12与控制装置电连接,主乏汽管11的进汽端处设置有干燥装置10;燃烧器25的进料口连接有煤气管23,煤气管23用于与焦炉煤气管连通,煤气管23上设置有流量控制阀一24,流量控制阀一24与控制装置电连接;燃烧室27底部设置有疏水阀19,疏水阀19连通凝结水回水管18的进水端,凝结水回水管18的出水端通过水泵28与冷水端17连通;燃烧室27的上方设置有热能交换室29,热能交换室29内部设置有换热管20,换热管20设置有冷水端17和热水端22,冷水端17和热水端22均伸出能交换室,冷水端17用于输入冷凝水,热水端22与除氧器本体1上的冷凝水进口7连通,热水端22设置有温度传感器8,温度传感器8与控制装置电连接;热能交换室29上方设置有烟气阀门16,烟道15通过烟气阀门16与热能交换室29连通,烟气阀门16与控制装置电连接;热能交换室29上方与副乏汽管14的出汽端连接,副乏汽管14的进汽端通过进汽阀二13与排汽管9连通,进汽阀二13与控制装置电连接;在除氧器本体1的排汽管9进口设置有压力传感器6,压力传感器6与控制装置电连接,排汽管9通过排汽阀4连通乏汽直排管5,排汽阀4与控制装置电连接;除氧器本体1的进汽管2上设置流量控制阀二3,流量控制阀二3与所述控制装置电连接;控制装置存储有设定水温和设定水压。其中,干燥装置10为圆饼状,外层包裹透气膜,内部均匀分布氧化剂,氧化剂采用生石灰粉末。
在本具体实施方式中,流量控制阀一完全打开时,所进入的煤气最大量能够与进汽阀一打开时进入的氧气完全燃烧,以防止煤气不完全燃烧;温度传感器和压力传感器均为动态检测的形式,以实时获知水温和压力的变化及时动作。
该可提供高温凝结水的除氧装置的提供高温冷凝水工作过程为:
将汽轮机的冷凝水的水温分为两档:低温挡90~110℃和高温挡110~120℃,并储存在控制装置中;汽轮机的冷凝水经过低压加热器进入换热管20,当控制器判断温度传感器8检测到热水端22的温度处于低温挡,则控制进汽阀一12打开,控制烟气阀门16打开,进汽阀二13关闭,除氧器乏汽进过排汽管9进入主乏汽管11,通过燃烧器25与煤气混合燃烧产生热能进行加热,当控制器判断热水端22的温度高于设定温度时,控制流量控制阀一24开合程度减小,减小煤气进量;当控制器判断温度传感器8检测到热水端22的温度处于高温挡,控制装置控制进汽阀二13打开,进汽阀一12关闭,控制烟气阀门16关闭,控制燃烧器25关闭,乏汽通过副乏汽管14进入热能交换器21对冷凝水进行加热,当控制器判断热水端22的温度低于设定温度时,加大进汽阀二13的开合程度。
该可提供高温凝结水的除氧装置稳压过程为:
当控制装置判断压力传感器6检测的压力大于设定压力时,控制装置控制排汽阀4打开泄压;当控制装置判断压力传感器6检测的压力小于设定压力时,控制装置控制除氧器的流量控制阀二3增加开合程度,增加除氧器的水蒸汽进量。
从具体实施例可以看出本发明具有以下有益效果:
1、通过热能交换器21能够加热冷凝水,提高冷凝水的进入温度,避免增加蒸汽量导致除氧器内压力上升;
2、通过控制装置、温度传感器8和流量控制阀一24的配合,能够自动的根据除氧需要提供相应的热量,提升了自动化水平;
3、通过压力传感器6、排汽阀4和控制装置的配合,保证除氧器正常工作防止超压;
4、通过副乏汽管14、进汽阀二13和进汽阀一12的配合,能够直接利用乏汽热能加热提升了乏汽利用效果;
5、通过干燥装置10去除主乏汽管11中的蒸汽,减少对燃烧的影响;
6、通过压力传感器6、排汽阀4、流量控制阀二3与控制装置的配合,当热能交换器21故障时,通过增加蒸汽量达到除氧水温又不超压。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“上”、“下”、“外侧”、“内侧”等(如果存在)是用于区别位置上的相对关系,而不必给予定性。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种可提供高温凝结水的除氧装置,包括除氧器本体(1),所述除氧器本体(1)上设置有冷凝水进口(7)和排汽口,所述排汽口连接有排汽管(9),其特征在于,还包括热能交换器(21),所述热能交换器(21)内腔的下部为燃烧室(27),所述燃烧室(27)连接有燃烧器(25),所述燃烧器(25)的进风口(26)与主乏汽管(11)的出汽端连接,所述主乏汽管(11)的进汽端与所述排汽管(9)连接,所述主乏汽管(11)进汽端设置有干燥装置(10),所述燃烧器(25)的进料口连接有煤气管(23),在所述热能交换器(21)内腔且位于所述燃烧室(27)的上方设置有热能交换室(29),所述热能交换室(29)内部设置有换热管(20),所述换热管(20)设置有冷水端(17)和热水端(22),所述冷水端(17)和所述热水端(22)均伸出所述热能交换室(21),所述冷水端(17)用于输入冷凝水,所述热水端(22)与所述冷凝水进口(7)连通,所述热能交换室(29)上方连通有烟道(15)。
2.如权利要求1所述的可提供高温凝结水的除氧装置,其特征在于,所述煤气管(23)上设置有流量控制阀一(24),所述流量控制阀一(24)与控制装置电连接,所述热水端(22)设置有温度传感器(8),所述温度传感器(8)与所述控制装置电连接,所述控制装置存储有设定水温。
3.如权利要求2所述的可提供高温凝结水的除氧装置,其特征在于,所述排汽管(9)进口处设置有压力传感器(6),所述压力传感器(6)与所述控制装置电连接,所述控制装置存储有设定压力,所述排汽管(9)通过排汽阀(4)连通乏汽直排管(5),所述排汽阀(4)与所述控制装置电连接。
4.如权利要求3所述的可提供高温凝结水的除氧装置,其特征在于,所述热能交换器(21)上方与副乏汽管(14)的出汽端连接,所述副乏汽管(14)的进汽端通过进汽阀二(13)与所述排汽管(9)连通,所述进汽阀二(13)与所述控制装置电连接,所述主乏汽管(11)上设置有进汽阀一(12),所述进汽阀一(12)与所述控制装置电连接,所述烟道(15)通过烟气阀门(16)与所述热能交换室(29)连通,所述烟气阀门(16)与所述控制装置电连接,所述燃烧器(25)与所述控制装置电连接。
5.如权利要求4所述的可提供高温凝结水的除氧装置,其特征在于,所述燃烧室(27)底部设置有疏水阀(19),所述疏水阀(19)连通凝结水回水管(18)的进水端,所述凝结水回水管(18)的出水端通过水泵(28)与所述冷水端(17)连通。
6.如权利要求1所述的可提供高温凝结水的除氧装置,其特征在于,所述干燥装置(10)内包裹有石灰粉干燥剂。
7.如权利要求6所述的可提供高温凝结水的除氧装置,其特征在于,所述燃烧器(25)的进风口(26)处设置有所述干燥装置(10)。
8.如权利要求1所述的可提供高温凝结水的除氧装置,其特征在于,所述煤气管(23)用于与焦炉煤气管连通。
9.如权利要求3所述的可提供高温凝结水的除氧装置,其特征在于,所述除氧器本体(1)的进汽管(2)上设置流量控制阀二(3),所述流量控制阀二(3)与所述控制装置电连接。
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