CN115028339A - 蒸汽凝结水再利用系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种蒸汽凝结水再利用系统及方法，涉及固废处理领域。一种蒸汽凝结水再利用方法，包括：将从蒸发装置排出的蒸汽凝结水输送到第一气液分离装置；所述蒸汽凝结水在所述第一气液分离装置内形成上游水蒸汽和上游饱和水，所述上游饱和水通过闪蒸罐形成下游饱和水蒸汽和下游饱和水；将所述下游饱和水蒸汽通入所述蒸发装置内，直接和待干化物料接触。一种蒸汽凝结水再利用系统，应用上述蒸汽凝结水再利用方法。本申请能够解决当前处理蒸汽凝结水的方式无法充分回收热量的问题。

Description

蒸汽凝结水再利用系统及方法

技术领域

本申请属于固废处理技术领域，具体涉及一种蒸汽凝结水再利用系统及方法。

背景技术

当前，采用间接热干化法处理污泥时，多采用蒸汽作为热源，蒸汽经过换热后产生大量高温、高压蒸汽凝结水，而该部分蒸汽凝结水仍含有较多的热量可以进行再利用。

在实际应用中，多采用换热器对该部分蒸汽凝结水进行处理，利用循环冷却水进行降温降压后，进入蒸汽凝结水箱，而后再进入锅炉系统进行循环利用。然而，该种方式无法对蒸汽凝结水中的热量进行充分利用，会造成较多热量无法回收而浪费，从而无法达到较佳的节能效果。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种蒸汽凝结水再利用系统及方法，能够解决当前处理蒸汽凝结水的方式无法充分回收热量的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

本申请实施例提供了一种蒸汽凝结水再利用方法，该蒸汽凝结水再利用方法包括：

将从蒸发装置排出的蒸汽凝结水输送到第一气液分离装置；

所述蒸汽凝结水在所述第一气液分离装置内形成上游水蒸汽和上游饱和水，所述上游饱和水通过闪蒸罐形成下游饱和水蒸汽和下游饱和水；

将所述下游饱和水蒸汽通入所述蒸发装置内，直接和待干化物料接触。

本申请实施例还提供了一种蒸汽凝结水再利用系统，应用上述蒸汽凝结水再利用方法，所述蒸汽凝结水再利用系统包括：蒸发装置、第一气液分离装置和闪蒸罐；

所述蒸发装置具有进料口、出料口、第一进气口、第一出气口、第一出水口和第一回气口，所述进料口用于接收待干化物料，所述出料口用于排出干化后物料，所述第一进气口用于接收热源蒸汽，所述第一出气口用于排出干化产生的废蒸汽；

所述第一气液分离装置具有第一进水口、第二出气口和第二出水口，所述第一进水口与所述第一出水口连接，所述第二出气口用于排出所述第一气液分离装置内产生的上游水蒸汽；

所述闪蒸罐具有第二进水口和第三出气口，所述第二进水口与所述第二出水口连接，所述第三出气口与所述第一回气口连接。

本申请实施例中，通过蒸发装置可以对待干化物料(如，污泥等)进行干化处理，蒸发装置进行干化处理过程中，通入蒸发装置的热源与待干化物料进行热交换产生蒸汽凝结水，蒸汽凝结水从蒸发装置中排出，并进入第一气液分离装置后形成上游水蒸汽和上游饱和水，而上游饱和水进入闪蒸罐后形成下游饱和水蒸汽和下游饱和水，下游饱和水蒸汽通入至蒸发装置内，直接和待干化物料接触，从而可以实现对待干化物料的直接加热。基于上述设置，可以充分利用蒸汽凝结水中含有的热量，为待干化物料进行直接加热，从而可以实现余热再利用，以减少余热浪费，并且还可以减少热源的使用量，以达到节约能源的效果。

附图说明

图1为本申请实施例公开的蒸汽凝结水再利用方法的流程图；

图2为本申请实施例公开的蒸汽凝结水再利用系统的示意图；

图3为本申请实施例公开的蒸发装置的结构示意图；

图4为本申请实施例公开的第一气液分离装置和第二气液分离装置等结构的示意图。

附图标记说明：

100-蒸发装置；110-蒸发腔体；111-进料口；112-出料口；113-第一出气口；114-第一回气口；120-空心主轴；121-第一进气口；122-第一出水口；130-伴热腔体；140-导流件；

200-第二气液分离装置；210-第二进气口；220-第四出气口；230-第三出水口；240-第二开关阀；

300-第一气液分离装置；310-第一进水口；320-第二出气口；330-第二出水口；340-第一开关阀；

400-射流装置；410-第二回气口；

500-闪蒸罐；510-第二进水口；520-第四出水口；530-第三出气口；

610-第一液位检测元件；620-第二液位检测元件；

710-供气管路；720-第一回气管路；730-第二回气管路；740-排气管路；741-风机；

810-第一输水管路；820-第二输水管路；830-第三输水管路；

910-进料管路；911-进料机构；920-出料管路；921-出料机构；

1000-储料仓。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请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，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例进行详细地说明。

参考图1至图4，本申请实施例公开了一种蒸汽凝结水再利用方法，用于对蒸汽凝结水中的热量进行回收再利用，以对蒸汽凝结水中的热量进行回收再利用，从而减少热量浪费，达到节约能源的目的。所公开的蒸汽凝结水再利用方法包括：

将从蒸发装置100排出的蒸汽凝结水输送到第一气液分离装置300；

蒸汽凝结水在第一气液分离装置300内形成上游水蒸汽和上游饱和水，其中，上游饱和水通过闪蒸罐500形成下游饱和水蒸汽和下游饱和水；

将下游饱和水蒸汽通入蒸发装置100内，直接和待干化物料接触。

可以理解的是，蒸发装置100可以用于对待干化物料进行干化处理，干化处理过程中需要外界热源进行供热，其中，热源可以是热蒸汽；干化过程中热源与待干化物料进行热交换，使待干化物料升温而蒸发水分，达到干化的目的，热源热交换降温后产生蒸汽凝结水，并从蒸发装置100排出，以防止蒸汽凝结水在蒸发装置100内积存。

蒸汽凝结水从蒸发装置100排出后进入第一气液分离装置300进行气液分离，以形成上游水蒸汽和上游饱和水，考虑到上游饱和水中含有较多热量，可以对该部分热量进行回收再利用，从而减少能源浪费。基于此，将上游饱和水通入闪蒸罐500进行闪蒸处理，以形成下游饱和水蒸汽和下游饱和水。其中，下游饱和水蒸汽可以回送至蒸发装置100内与待干化物料直接接触，从而可以有利于实现对待干化物料的干化处理。此处需要说明的是，上游饱和水的压力大于下游饱和水的压力，例如，上游饱和水的压力范围为0.5-0.6MPa，对应的温度范围为150℃-160℃，下游饱和水的压力范围为0.1-0.2MPa，对应的温度范围为110℃-120℃。

通过将下游饱和水蒸汽回通入蒸发装置100，可以对蒸发装置100内的待干化物料进行预热，从而充分利用下游饱和水蒸汽中的热量，减少热量浪费，并且可以减少热源的使用量，达到节约能源的目的；与此同时，还可以稀释待干化物料所在内腔中的氧气浓度，以避免发生爆炸。

另外，下游饱和水蒸汽在进入蒸发装置100内部后，可以携带干化过程中产生的废蒸汽一并排出蒸发装置100，从而可以促进废蒸汽排出。

考虑到上游水蒸汽中同样含有较多热量，可以将上游水蒸汽通入到蒸发装置100内，以使上游水蒸汽与待干化物料间接接触，从而可以为待干化物料的干化过程供热。基于此，上游水蒸汽可以与通入至蒸发装置100内的热源共同为待干化物料的干化过程提供热量，如此，一方面可以对上游水蒸汽中的热量进行回收再利用，以减少热量的浪费，另一方面还可以减少热源的通入量，从而可以节约能源。

可选地，蒸汽凝结水再利用方法包括：

将热源通过射流装置400通入到蒸发装置100内，以使热源与待干化物料间接接触。基于此，通过射流装置400可以对热源进行加速、加压，从而可以使热源以较高的流速流入蒸发装置100，促进热源通入蒸发装置100。

另外，还可以将上游水蒸汽通过射流装置400通入到蒸发装置100内，以使上游水蒸汽与待干化物料间接接触。基于此，通过射流装置400可以将上游水蒸汽高速通入至蒸发装置100内，以促进上游水蒸汽进入蒸发装置100。

基于上述设置，可以通过射流装置400同时将热源和上游水蒸汽通入至蒸发装置100，从而可以使干化过程具有足够的热量，以保证干化过程的正常运行。

考虑到热源中可能会夹杂部分水分，将热源通过第二气液分离装置200通入蒸发装置100内，以使经过气液分离后的热源和待干化物料间接接触。通过在蒸发装置100上游设置第二气液分离装置200，可以在热源通入蒸发装置100之前对热源进行气液分离，以去除热源中夹杂的水分，从而可以有效缓解干化过程中蒸发装置100内形成过多的蒸汽凝结水而对蒸发装置100产生不利影响。

可选地，热源通过第二气液分离装置200形成热源蒸汽和凝结水，将热源蒸汽通入到蒸发装置100内，以使热源蒸汽与待干化物料间接接触，可以实现热源蒸汽与待干化物料之间的换热，从而可以使待干化物料温度升高，以实现干化处理。

考虑到第二气液分离装置200内形成的凝结水中含有较多热量，直接排放会导致热量浪费，基于此，本申请实施例中，将凝结水通入第一气液分离装置300内，进行气液分离。此处需要说明的是，凝结水与蒸发装置100内换热形成蒸汽凝结水均可以在第一气液分离装置300内进行气液分离而形成上游水蒸汽和上游饱和水，其中，上游水蒸汽可以再次通入至蒸发装置100内，与待干化物料间接接触进行换热，上游饱和水经过闪蒸罐500闪蒸处理后形成下游饱和水蒸汽，该下游饱和水蒸汽回通入至蒸发装置100内，与待干化物料直接接触进行换热。如此，可以对凝结水中的热量进行回收再利用，以减少热量浪费，达到了节约能源的目的。

考虑到第一气液分离装置300内形成的上游饱和水逐渐积存，为避免上游饱和水积存过多而影响第一气液分离装置300正常运行，在第一气液分离装置300内形成的上游饱和水的液位高于第一高位的情况下，控制第一气液分离装置300向闪蒸罐500内通入至少部分上游饱和水。基于此，可以有效防止第一气液分离装置300内的上游饱和水积存过多导致液位过高而影响其正常运行，与此同时，排出的上游饱和水进入闪蒸罐500后，可以通过闪蒸罐500进行闪蒸处理，便于对上游饱和水中的热量进行回收再利用，以减少热量浪费。

考虑到第二气液分离装置200内形成的凝结水逐渐积存，为避免凝结水积存过多而影响第二气液分离装置200正常运行，在第二气液分离装置200内形成的凝结水的液位高于第二高位的情况下，控制第二气液分离装置200向第一气液分离装置300释放至少部分凝结水。基于此，可以有效防止第二气液分离装置200内的凝结水积存过多导致液位过高而影响其正常运行，与此同时，排出的凝结水进入第一气液分离装置300后，可以通过第一气液分离装置300进行气液分离处理，便于对凝结水中的热量进行回收再利用，以减少热量浪费。

参考图2至图4，基于上述蒸汽凝结水再利用方法，本申请实施例公开了一种蒸汽凝结水再利用系统，该系统可以用于对待干化物料进行干化处理，以去除待干化物料中的部分水分，实现减量化处理，并且对蒸汽凝结水中的热量进行回收再利用，以减少热量浪费。

所公开的蒸汽凝结水再利用系统包括蒸发装置100、第一气液分离装置300和闪蒸罐500。

其中，蒸发装置100为蒸汽凝结水再利用系统的核心部件，其用于对待干化物料进行干化处理，以降低含水率。一些实施例中，蒸发装置100可以具有进料口111、出料口112、第一进气口121、第一出水口122、第一出气口113和第一回气口114。可选地，蒸发装置100可以为圆盘干燥机、桨叶干燥机、薄层干燥机、蒸汽干化机、螺旋干化机等。

其中，进料口111用于接收待干化物料(具体为，待干化的污泥)，通过进料口111可以将含水率较高的待干化物料输入至蒸发装置100内部，以通过蒸发装置100实现对待干化物料的干化处理，达到降低含水率的目的；出料口112用于排出干化后的物料，而经由出料口112排出后的物料可以进行存储，也可以进行处理；第一进气口121用于接收热源，通过热源与蒸发装置100内的待干化物料进行热交换，以便于为干化过程提供热量；第一出气口113用于排出干化过程中产生的废蒸汽，干化过程中，由于待干化物料温度升高，其含有的水分等不断蒸发，使得蒸发装置100内产生大量废蒸汽，这些废蒸汽沿着第一出气口113排出蒸发装置100，从而可以降低待干化物料的含水率，达到干化的目的。

第一气液分离装置300为蒸汽凝结水再利用系统的另一核心部件，其可以对蒸汽凝结水进行气液分离，以形成上游饱和水蒸汽和上游饱和水。一些实施例中，第一气液分离装置300具有第一进水口310、第二出气口320和第二出水口330。其中，第一进水口310与第一出水口122连接，第二出气口320用于排出第一气液分离装置300内形成的上游水蒸汽，第二出水口330用于排出第一气液分离装置300内形成的上游饱和水。

此处需要说明的是，第一气液分离装置300的结构及其工作原理均可参考现有技术，此处不作详细阐述。

闪蒸罐500用于对上游饱和水进行闪蒸处理，以回收上游饱和水中的热量。其中，闪蒸罐500具有第二进水口510和第三出气口530，第二进水口510与第二出水口330连接，第三出气口530与第一回气口114连接。基于此，第一气液分离装置300内形成的上游饱和水可以经由第二出水口330排出，并经由第二进水口510进入闪蒸罐500，通过闪蒸罐500进行闪蒸处理形成下游饱和水蒸汽，而下游饱和水蒸汽经由第三出气口530排出，并经由第一回气口114进入蒸发装置100，与蒸发装置100内部的待干化物料直接接触，从而可以对待干化物料进行预热，以实现了对热量的回收再利用。另外，闪蒸罐500内还会形成下游饱和水，如此，闪蒸罐500还具有第四出水口520，通过第四出水口520可以排出闪蒸罐500内形成的下游饱和水，以防止下游饱和水在闪蒸罐500内积存而影响闪蒸罐500的正常使用。考虑到下游饱和水中含有部分热量，还可以对下游饱和水进行再利用，如，作为热水回用，以便于提高能源的利用率，减少能源浪费。

本申请实施例中，通过蒸发装置100对待干化物料(如，污泥等)进行干化处理，蒸发装置100在进行干化处理的过程中，通入蒸发装置100的热源与待干化物料进行热交换产生蒸汽凝结水，蒸汽凝结水从蒸发装置100中排出，并进入第一气液分离装置300后形成上游水蒸汽和上游饱和水，而上游饱和水进入闪蒸罐500后形成下游饱和水蒸汽和下游饱和水，而下游饱和水蒸汽通入至蒸发装置100内，直接和待干化物料接触，从而可以实现对待干化物料的直接加热。基于上述设置，可以充分利用蒸汽凝结水中含有的热量，为待干化物料进行直接加热，从而可以实现余热的再利用，以减少能源浪费，并且还可以减少热源的使用量，以达到节约能源的效果。

在一些实施例中，蒸汽凝结水再利用系统还可以包括供气管路710、第一回气管路720和射流装置400，其中，射流装置400连接于供气管路710，射流装置400具有第二回气口410，第一回气管路720连接于第二回气口410与第二出气口320之间。基于此，第一气液分离装置300分离出的上游水蒸汽可以由第二出气口320排出，并经由第一回气管路720输送至第二回气口410，通过第二回气口410进入射流装置400，使得上游水蒸汽与经由供气管路710进入到射流装置400的热源混合，经由第一进气口121进入蒸发装置100，以便于为蒸发装置100供热。

基于上述设置，可以通过第一气液分离装置300对蒸汽凝结水进行分离，并再次利用分离出的上游水蒸汽为干化过程提供热量，从而可以实现余热回收，在减少热源的使用量的情况下同样可以为干化过程提供足够的热量。

在一些实施例中，蒸汽凝结水再利用系统还可以包括设置于蒸发装置100与射流装置400之间的第二气液分离装置200，第二气液分离装置200为另一个气液分离部件，其可以对热源进行气液分离，以降低热源中含有的水分。

可选地，第二气液分离装置200具有第二进气口210、第四出气口220和第三出水口230，其中，第二进气口210与供气管路710连接，第四出气口220与第一进气口121连接，第三出水口230与第一进水口310连接。基于此，供气管路710中的热源经过射流装置400高速射出后，经过第二进气口210进入第二气液分离装置200进行气液分离，以降低热源中的水分；经过气液分离的热源通过第四出气口220排出，并经由第一进气口121进入蒸发装置100，以便于为蒸发装置100内进行的干化处理过程提供热量，与此同时，分离出的凝结水经由第三出水口230排出，并经由第一进水口310进入第一气液分离装置300，在第一气液分离装置300内进行气液分离，以便于形成上游饱和水和上游饱和水蒸汽，从而通过对上游饱和水和上游饱和水蒸汽进行余热回收，实现热量的再利用。

参考图4，在一些实施例中，蒸汽凝结水再利用系统还可以包括第一液位检测元件610，该第一液位检测元件610设置于第一气液分离装置300，以检测第一气液分离装置300内的液位，从而可以缓解第一气液分离装置300内分离出的上游饱和水过多而影响第一气液分离装置300正常运行的问题。

可选地，第一液位检测元件610可以为液位计等，通过采用液位计可以保证液位的检测精度。

进一步地，第一气液分离装置300可以包括第一开关阀340，该第一开关阀340设置于第二出水口330处，且第一开关阀340与第一液位检测元件610信号连接。基于此，可以通过第一液位检测元件610向第一开关阀340发送信号，以控制第一开关阀340开启或关闭，从而可以实现第二出水口330的自动开启或关闭，进而可以有效防止第一气液分离装置300内液位过高的现象发生。

基于上述设置，在第一气液分离装置300内的液位高于第一高位(如，第一气液分离装置300内总液位的30％等)的情况下，第一液位检测元件610检测到该情况后向第一开关阀340发送第一高位信号，控制第一开关阀340切换至开启状态，此时，第一气液分离装置300内积存的上游饱和水可以沿着第二出水口330流出第一气液分离装置300，从而可以有效防止第一气液分离装置300内液位过高。而经由第二出水口330流出的上游饱和水可以沿着第一输水管路810流入闪蒸罐500，以便于再次利用。

随着上游饱和水的流出，第一气液分离装置300内的液面逐渐下降，在第一气液分离装置300内的液位低于第一低位(如，第一气液分离装置300内总液位的10％等)的情况下，第一液位检测元件610检测到该情况后向第一开关阀340发送第二低位信号，控制第一开关阀340切换至关闭状态，此时，第一气液分离装置300内的上游饱和水不再沿第二出水口330流出，而是继续在第一气液分离装置300内积存，当液位再次高于第一高位时，第一开关阀340再次开启，实现上游饱和水的自动排放。

此处需要说明的是，上述第一高位和第一低位均为相对参数，即，第一高位高于第一低位即可。

基于上述设置，既可以有效防止第一气液分离装置300内饱和水积存过多而影响第一气液分离装置300正常工作，又可以实现上游饱和水的自动排放，从而可以提高上游饱和水的排放效率。

参考图4，在一些实施例中，蒸汽凝结水再利用系统还可以包括第二液位检测元件620，该第二液位检测元件620设置于第二气液分离装置200，以检测第二气液分离装置200内的液位，从而可以缓解第二气液分离装置200内分离出的凝结水过多而影响第二气液分离装置200正常运行的问题。

可选地，第二液位检测元件620可以为液位计等，通过采用液位计可以保证液位的检测精度。

进一步地，第二气液分离装置200可以包括第二开关阀240，该第二开关阀240设置于第三出水口230处，且第二开关阀240与第二液位检测元件620信号连接。基于此，可以通过第二液位检测元件620向第二开关阀240发送信号，以控制第二开关阀240开启或关闭，从而可以实现第三出水口230的自动开启或关闭，进而可以有效防止第二气液分离装置200内液位过高的现象发生。

在第二气液分离装置200内的液位高于第二高位(如，第二气液分离装置200内总液位的30％等)的情况下，第二液位检测元件620检测到该情况后向第二开关阀240发送第二高位信号，控制第二开关阀240切换至开启状态，此时，第二气液分离装置200内积存的蒸汽凝结水可以沿着第三出水口230流出第二气液分离装置200，从而可以有效防止第二气液分离装置200内液位过高。而经由第三出水口230流出的蒸汽凝结水可以沿着第三输水管路830流入第一气液分离装置300，以便于再次分离。

随着蒸汽凝结水的流出，第二气液分离装置200内的液面逐渐下降，在第二气液分离装置200内的液位低于第二低位(如，第二气液分离装置200内总液位的10％等)的情况下，第二液位检测元件620检测到该情况后向第二开关阀240发送第一低位信号，控制第二开关阀240切换至关闭状态，此时，第二气液分离装置200内的蒸汽凝结水不再沿第三出水口230流出，而是继续在第二气液分离装置200内积存，当液位再次高于第二高位时，第二开关阀240再次开启，实现蒸汽凝结水的自动排放。

此处需要说明的是，上述第二高位和第二低位均为相对参数，即，第二高位高于第二低位即可。

基于上述设置，既可以有效防止第二气液分离装置200内蒸汽凝结水积存过多而影响第二气液分离装置200正常工作，又可以实现蒸汽凝结水的自动排放，从而可以提高蒸汽凝结水的排放效率。

在一些实施例中，蒸汽凝结水再利用系统还可以包括第一输水管路810和第二回气管路730，其中，第一输水管路810连接于第二进水口510与第二出水口330之间。基于此，第一气液分离装置300形成的上游饱和水可以沿着第一输水管路810输送至第二进水口510，并通过第二进水口510进入闪蒸罐500，上游饱和水进入闪蒸罐500内后压力突然降低，使得上游饱和水转变为闪蒸罐500压力下的低压饱和水蒸气(即，下游饱和水蒸汽)和低压饱和水(即，下游饱和水)，其中，下游饱和水可以经由第四出水口520排出。考虑到下游饱和水内仍含有一定的热量，还可以对下游饱和水进行再次利用，如，作为热水回用，以便于提高能源的利用率。

进一步地，蒸汽凝结水再利用系统还可以包括第二回气管路730，第一回气口114与第三出气口530之间通过第二回气管路730连接。基于此，上游饱和水进入闪蒸罐500后生成的下游饱和水蒸气可以经由第三出气口530排出，并经由第二回气管路730输送至第一回气口114，通过第一回气口114进入蒸发装置100，并且将下游饱和水蒸气作为惰性气体，用于蒸发装置100的载气，如此，该部分下游饱和水蒸气在进入蒸发装置100内部后，可以携带干化过程中产生的废蒸汽一并排出蒸发装置100，从而可以促进废蒸汽排出；与此同时，该部分下游饱和水蒸气还具有一定的热量，这些热量可以与污泥进行换热，从而可以对物料进行预热，进而可以充分利用下游饱和水蒸汽中的热量，减少热量浪费，并且还可以减少热源的使用量，达到节约能源的目的。

基于上述设置，采用低压饱和水蒸气作为惰性气体，可以有效缓解干化过程发生尘爆的问题，能够保证系统安全、稳定地运行，并且，还能够对余热进行充分利用，以达到节约能源的目的

在一些实施例中，蒸汽凝结水再利用系统还可以包括第二输水管路820和第三输水管路830，其中，第二输水管路820连接于第一出水口122与第一进水口310之间，第三输水管路830连接于第三出水口230与第一进水口310之间。基于此，可以通过第二输水管路820将通入至蒸发装置100内热源换热后生成的蒸汽凝结水输送至第一进水口310，并通过第一进水口310进入第一气液分离装置300，以便于余热再利用；同样地，通过第三输水管路830可以将第二气液分离装置200内分离生成的凝结水输送至第一进水口310，并通过第一进水口310进入第一气液分离装置300，以便于对余热进行回收再利用。

基于上述设置，可以通过第一气液分离装置300对蒸发装置100和第二气液分离装置200各自内形成的凝结水进行收集，以便于对凝结水进行分离，并再次利用凝结水中的热量，从而可以减少热量浪费，使热量得以充分利用。

可选地，第一气液分离装置300可以具有一个第一进水口310，此时，第二输水管路820和第三输水管路830与同一个第一进水口310连接，使两股凝结水在同一个第一进水口310处汇集，且一并进入第一气液分离装置300。此种方式可以减少第一进水口310的开设数量，从而可以降低第一气液分离装置300的结构复杂性。

当然，第一气液分离装置300还可以具有两个第一进水口310，此时，第二输水管路820与其中一个第一进水口310连接，第三输水管路830与另一个第一进水口310连接，从而可以使两股凝结水分别进入第一气液分离装置300。此种方式可以增大蒸汽凝结水进入第一气液分离装置300的流量。

在一些实施例中，蒸汽凝结水再利用系统还可以包括排气管路740，该排气管路740的进气端与第一出气口113连接，且排气管路740设有风机741。基于此，在风机741的作用下，蒸发装置100内的废蒸汽从第一出气口113进入排气管路740，并经由排气管路740进行输送，以便于将废蒸汽输送至预设位置进行进一步处理或排放；另外，通过风机741的抽吸作用可以使蒸发装置100内部形成负压状态，从而可以有效缓解蒸发装置100内部的臭气散发至环境中的问题。

参考图3，在一些实施例中，蒸发装置100可以包括蒸发腔体110和空心主轴120，其中，空心主轴120的另一端设置于蒸发腔体110内，空心主轴120的一端穿出蒸发腔体110，如此，在空心主轴120的外壁与蒸发腔体110的内壁之间形成了容纳空间，容纳空间用于容纳待干化物料，使得待干化物料可以在容纳空间内进行干化处理。进一步地，第一进气口121和第一出水口122均设置于空心主轴120的穿出蒸发腔体110的区域，并分别与空心主轴120的内腔连通。

基于上述设置，热源或热源蒸汽可以经由第一进气口121进入到空心主轴120的内腔，从而可以使空心主轴120升温，并向周围的容纳空间内散发热量，使得蒸汽可以与容纳空间内的物料进行间接换热，一方面，物料吸收热源或热源蒸汽的热量后温度升高，使其含有的水分等物质不断蒸发，形成废蒸汽而脱离，且废蒸汽可以沿第一出气口113排出，从而可以降低污泥的含水率，另一方面，热源或热源蒸汽释放热量后降温，生成蒸汽凝结水，蒸汽凝结水沿着空心主轴120的内腔流动至第一出水口122，并经由第一出水口122排出，从而可以为热源或热源蒸汽提供足够的空间。

针对大处理量的蒸发装置100，其需要的热源或热源蒸汽量较多，且换热后产生的蒸汽凝结水较多，为防止蒸汽凝结水在空心主轴120的内腔中积存，空心主轴120的内腔中还可以设置导流件140，通过导流件140可以对空心主轴120的内腔中的蒸汽凝结水进行疏导，以促进蒸汽凝集水朝向第一出水口122流动，从而便于蒸汽凝结水排放。

另外，还可以通过导流件140的机械作用，或者导流件140两侧的压力差、或者来促进蒸汽凝结水以及少量蒸汽由第一出水口122排出。可选地，导流件140可以为可沿空心主轴120的内腔来回移动的刮板，在刮板的推动作用(即，机械作用)下，可以促使蒸汽凝结水以及少量蒸汽由第一出水口122排出。此处需要说明的是，可以增大刮板的移动周期，以减少蒸汽随刮板移动而排出。

另外，还可以在导流件140的两侧形成压力差，具体为，第二输水管路820设置水泵，在水泵的作用下，第一出水口122处可以产生一定的抽吸作用，从而可以使导流件140两侧形成压力差，以促进蒸汽凝结水沿第一出水口122排出。

除了上述方式之外，还可以利用导流件140两侧液面的高度差形成虹吸作用来实现排水。具体为，导流件140可以为虹吸管，利用虹吸管的两侧液面的高度差的作用力，将空心主轴120内的蒸汽凝结水持续向更低位至流动，以便于排出。

为减少热量损失，蒸发腔体110的外侧可以设置用于容纳热源介质的伴热腔体130。基于此，在蒸发装置100运行时，可以向伴热腔体130内通入热源介质，使蒸发腔体110的外围形成一层加热层，如此，一方面可以有效缓解蒸发腔体110内的热量散发，另一方面还可以从外围对污泥进行加热，从而可以提高干化效率，并且可以减少蒸发腔体110内的热量损失。可选地，热源介质可以为热源蒸汽，如饱和蒸汽等。

在一些实施例中，蒸汽凝结水再利用系统还可以包括进料管路910，该进料管路910的出料端与进料口111连接，且进料管路910设有进料机构911。其中，进料管路910用于向蒸发装置100疏导待干化物料，进料机构911用于传输待干化物料，为待干化物料的进料提供动力。基于此，在进料机构911的作用下，待干化物料可以沿着进料管路910输送至进料口111，并通过进料口111进入蒸发装置100，以便于进行干化处理。可选地，进料机构911可以是带式输送机。

另外，蒸汽凝结水再利用系统还可以包括出料管路920和储料仓1000，其中，出料管路920的进料端与出料口112连接，出料管路920的出料端与储料仓1000连接，且出料管路920设有出料机构921。其中，出料管路920用于对排出的干化后的物料进行疏导，出料机构921用于传输干化后的物料，为物料的出料提供动力。基于此，在出料机构921的作用下，干化后的物料可以沿着出料管路920向储料仓1000传输，使干化后的物料进入储料仓1000而被储存，从而可以防止干化后的物料随意排放而对环境造成污染。可选地，出料机构921可以是带式输送机。

本申请实施例中的蒸汽凝结水再利用系统的工作过程为：

待干化物料(即，湿污泥)在进料机构911的作用下由进料管路910输送至蒸发装置100，并在蒸发装置100内与蒸汽间接换热，以实现对污泥的干化处理，干化后的物料在出料机构921的作用下沿着出料管路920输送至储料仓1000进行储存，而干化过程中产生的废蒸汽沿着在风机741的作用下沿着排气管路740排出，并且，风机741可以使蒸发装置100内部产生负压，从而可以防止臭气从蒸发装置100内部散逸而出。

热源沿着供气管路710进入第二气液分离装置200，经过第二气液分离装置200分离出的热源蒸汽进入蒸发装置100与待干化物料进行间接换热，而分离出的凝结水经由第三输水管路830进入第一气液分离装置300，与蒸发装置100排出的并沿第二输水管路820流至第一气液分离装置300的蒸汽凝结水混合，经过第一气液分离装置300分离出的上游水蒸汽沿第一回气管路720回流至射流装置400，在射流装置400的作用下再次进入第二气液分离装置200进行分离，而第一气液分离装置300分离出的上游饱和水经由第一输水管路810进入闪蒸罐500，上游饱和水进入闪蒸罐500后压力突然降低，使得该部分上游饱和水变为闪蒸罐500压力下的下游饱和水蒸汽(即，低压饱和水蒸汽)和下游饱和水(即，低压饱和水)，其中，下游饱和水蒸气作为惰性气体沿第二回气管路730回流至蒸发装置100，用作蒸发装置100的载气，由于下游饱和水蒸气具有一定的热量，在一定程度上可以减少热源的使用量，而下游饱和水同样具有一定的热量，可以用作热水回用。

综上所述，本申请实施例提供的蒸汽凝结水再利用系统基方法，可以将蒸汽凝结水产生的蒸汽用作物料干化的补充热源，实现了余热的利用，从而可以减少热源蒸汽的使用量；闪蒸罐500产生的下游饱和水蒸气用作蒸发装置100的惰性气体，可以避免干化过程发生尘爆现象，保证了蒸汽凝结水再利用系统的安全、稳定运行，同时，可以利用下游饱和水蒸气预热污泥，在一定程度上可以减少热源蒸汽的使用量。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (14)

1.一种蒸汽凝结水再利用方法，其特征在于，包括：

将从蒸发装置(100)排出的蒸汽凝结水输送到第一气液分离装置(300)；

所述蒸汽凝结水在所述第一气液分离装置(300)内形成上游水蒸汽和上游饱和水，所述上游饱和水通过闪蒸罐(500)形成下游饱和水蒸汽和下游饱和水；

将所述下游饱和水蒸汽通入所述蒸发装置(100)内，直接和待干化物料接触。

2.根据权利要求1所述的蒸汽凝结水再利用方法，其特征在于，将所述上游水蒸汽通入到所述蒸发装置(100)内，以使所述上游水蒸汽与所述待干化物料间接接触。

3.根据权利要求1所述的蒸汽凝结水再利用方法，其特征在于，所述蒸汽凝结水再利用方法包括：

将热源通过射流装置(400)通入到所述蒸发装置(100)内，以使所述热源与所述待干化物料间接接触；

或者，将所述上游水蒸汽通过射流装置(400)通入到所述蒸发装置(100)内，以使所述上游水蒸汽与所述待干化物料间接接触。

4.根据权利要求1所述的蒸汽凝结水再利用方法，其特征在于，所述蒸汽凝结水再利用方法包括：

将热源通过第二气液分离装置(200)通入到所述蒸发装置(100)内与所述待干化物料间接接触。

5.根据权利要求4所述的蒸汽凝结水再利用方法，其特征在于，所述热源通过所述第二气液分离装置(200)形成热源蒸汽和凝结水；

将所述热源蒸汽通入到所述蒸发装置(100)内，以使所述热源蒸汽与所述待干化物料间接接触；

将所述凝结水通入到所述第一气液分离装置(300)内，以进行气液分离。

6.根据权利要求5所述的蒸汽凝结水再利用方法，其特征在于，在所述第二气液分离装置(200)内形成的所述凝结水的液位高于第二高位的情况下，控制所述第二气液分离装置(200)向所述第一气液分离装置(300)释放至少部分所述凝结水。

7.根据权利要求1所述的蒸汽凝结水再利用方法，其特征在于，在所述第一气液分离装置(300)内形成的所述上游饱和水的液位高于第一高位的情况下，控制所述第一气液分离装置(300)向所述闪蒸罐(500)内通入至少部分所述上游饱和水。

8.一种蒸汽凝结水再利用系统，其特征在于，包括：蒸发装置(100)、第一气液分离装置(300)和闪蒸罐(500)；

所述蒸发装置(100)具有进料口(111)、出料口(112)、第一进气口(121)、第一出水口(122)、第一出气口(113)和第一回气口(114)，所述进料口(111)用于接收待干化物料，所述出料口(112)用于排出干化后物料，所述第一进气口(121)用于接收热源，所述第一出气口(113)用于排出干化产生的废蒸汽；

所述第一气液分离装置(300)具有第一进水口(310)、第二出气口(320)和第二出水口(330)，所述第一进水口(310)与所述第一出水口(122)连接，所述第二出气口(320)用于排出所述第一气液分离装置(300)内产生的上游水蒸汽；

所述闪蒸罐(500)具有第二进水口(510)和第三出气口(530)，所述第二进水口(510)与所述第二出水口(330)连接，所述第三出气口(530)与所述第一回气口(114)连接。

9.根据权利要求8所述的蒸汽凝结水再利用系统，其特征在于，所述蒸汽凝结水再利用系统还包括供气管路(710)、第一回气管路(720)和射流装置(400)；

所述射流装置(400)连接于所述供气管路(710)，所述射流装置(400)具有第二回气口(410)，所述第一回气管路(720)连接于所述第二回气口(410)与所述第二出气口(320)之间。

10.根据权利要求9所述的蒸汽凝结水再利用系统，其特征在于，所述蒸汽凝结水再利用系统还包括设置于所述蒸发装置(100)与所述射流装置(400)之间的第二气液分离装置(200)；

所述第二气液分离装置(200)具有第二进气口(210)、第四出气口(220)和第三出水口(230)，所述第二进气口(210)与所述供气管路(710)连接，所述第四出气口(220)与所述第一进气口(121)连接，所述第三出水口(230)与所述第一进水口(310)连接。

11.根据权利要求10所述的蒸汽凝结水再利用系统，其特征在于，所述蒸汽凝结水再利用系统还包括第一液位检测元件(610)，所述第一液位检测元件(610)设置于所述第一气液分离装置(300)，以检测所述第一气液分离装置(300)内的液位；

和/或，所述蒸汽凝结水再利用系统还包括第二液位检测元件(620)，所述第二液位检测元件(620)设置于所述第二气液分离装置(200)，以检测所述第二气液分离装置(200)内的液位。

12.根据权利要求11所述的蒸汽凝结水再利用系统，其特征在于，所述第一气液分离装置(300)包括第一开关阀(340)，所述第一开关阀(340)设置于所述第二出水口(330)处，且所述第一开关阀(340)与所述第一液位检测元件(610)信号连接；

在所述第一气液分离装置(300)内的液位高于第一高位的情况下，所述第一开关阀(340)切换至开启状态，在所述第一气液分离装置(300)内的液位低于第一低位的情况下，所述第一开关阀(340)切换至关闭状态，所述第一高位高于所述第一低位；

所述第二气液分离装置(200)包括第二开关阀(240)，所述第二开关阀(240)设置于所述第三出水口(230)处，且所述第二开关阀(240)与所述第二液位检测元件(6210)信号连接；

在所述第二气液分离装置(200)内的液位高于第二高位的情况下，所述第二开关阀(240)切换至开启状态，在所述第二气液分离装置(200)内的液位低于第二低位的情况下，所述第二开关阀(240)切换至关闭状态，所述第二高位高于所述第二低位。

13.根据权利要求8所述的蒸汽凝结水再利用系统，其特征在于，所述蒸汽凝结水再利用系统还包括第一输水管路(810)和第二回气管路(730)；

所述第一输水管路(810)连接于所述第二进水口(510)与所述第二出水口(330)之间，所述第二回气管路(730)连接于所述第三出气口(530)与所述第一回气口(114)之间。

14.根据权利要求10所述的蒸汽凝结水再利用系统，其特征在于，所述蒸汽凝结水再利用系统还包括第二输水管路(820)和第三输水管路(830)；

所述第二输水管路(820)连接于所述第一出水口(122)与所述第一进水口(310)之间；

所述第三输水管路(830)连接于所述第三出水口(230)与所述第一进水口(310)之间。

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