CN206347556U - 一种热力除氧器排放的余热回收系统 - Google Patents

Abstract

一种热力除氧器排放的余热回收系统，与锅炉连接，包括第一放散管、第二放散管、第一旁通管、第二旁通管、进水管、换热器、第一除氧器和第二除氧器，第一放散管的进口通过第一球阀与换热器热流通道的出口连接，进水管通过第二球阀与换热器冷流通道的进口连接，换热器冷流通道的出口通过第三球阀、第三连通管、第四球阀和第一电动阀与第一除氧器的进水口连接，换热器冷流通道的出口通过第三球阀、第三连通管、第五球阀和第二电动阀与第二除氧器的进水口连接。

Description

一种热力除氧器排放的余热回收系统

技术领域

本实用新型涉及热力回收领域，尤其涉及一种热力除氧器排放的余热回收系统。

背景技术

给锅炉供应的软化水需要热力除氧器除氧，热力除氧是最传统也是最彻底的除氧方法，热力除氧器一般通过蒸汽给软化水加热到104℃，水加热到104℃后，软化水中溶解的氧气及其它不凝性气体从水中排出到水面，氧气及其它不凝性气体通过除氧器的放散管排出室外。热力除氧虽然将软化水中的氧气排出，但由于软化水被加热到104℃，一些软化水产生的蒸汽及热会随着除氧器放散管与氧气及其它不凝性气体一同直接排出室外，这样会造成热能和水资源的浪费。

实用新型内容

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供了一种能在软化水除氧过程中回收热能和水资源的余热回收系统。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型的技术方案为：一种热力除氧器排放的余热回收系统，与锅炉连接，包括第一放散管、第二放散管、第一旁通管、第二旁通管、进水管、换热器、第一除氧器和第二除氧器，第一放散管的进口通过第一球阀与换热器热流通道的出口连接，进水管通过第二球阀与换热器冷流通道的进口连接，换热器冷流通道的出口通过第三球阀、第三连通管、第四球阀和第一电动阀与第一除氧器的进水口连接，换热器冷流通道的出口通过第三球阀、第三连通管、第五球阀和第二电动阀与第二除氧器的进水口连接；第一除氧器的排气孔通过第六球阀、第二放散管和第七球阀与换热器热流通道的进口连接，第二除氧器的排气孔通过第八球阀、第二放散管和第七球阀与换热器热流通道的进口连接；第一除氧器的进气口上设有依次连接的第一止回阀和第三电动阀，第二除氧器的进气口上设有依次连接的第二止回阀和第四电动阀；第一放散管的出口竖向高度高于第一放散管的进口竖向高度，第一放散管的进口通过依次连接的集水槽、U型水封、观视镜和第三止回阀与第一除氧器的循环水进水口连接；第一除氧器和第二除氧器之间通过第一连通管连通，且第一连通管上设有截止阀；第一除氧器的出水口通过第九球阀、第二连通管、第十球阀、水泵、第四止回阀和第十一球阀与锅炉的进水口连接，第二除氧器的出水口通过第十二球阀、第二连通管、第十球阀、水泵、第四止回阀和第十一球阀与锅炉的进水口连接；第一旁通管一端与第一放散管连接，另一端与第二放散管连接，且第一旁通管上设有第十三球阀，第一放散管上设有第十四球阀，第十四球阀位于第一放散管的出口与第一放散管和第一旁通管连接点之间的位置；第二旁通管一端与进水管连接，另一端与第三连通管连接，第二旁通管上设有第十五球阀。

所述第一放散管竖直设置，第一放散管出口上方设有雨帽。

所述换热器为管壳式换热器或盘管式换热器。

所述U型水封底部设有过滤器。

本实用新型使用方便，节能效果明显，具有较强的推广价值。

软水站的软化水通过进水管经第二球阀进入换热器，换热器中流出的软化水经第三球阀、第三连通管、第四球阀和第一电动阀进入第一除氧器，同时换热器中流出的软化水经第三球阀、第三连通管、第五球阀和第二电动阀进入第二除氧器，第一除氧器和第二除氧器内的水位分别通过第一电动阀和第二电动阀控制，第一除氧器和第二除氧器上安装有液位传感器，当第一除氧器和第二除氧器内液位较低时，分别打开第一电动阀和第二电动阀为第一除氧器和第二除氧器补充软水，当第一除氧器和第二除氧器内液位达到高水位时，关闭第一电动阀和第二电动阀停止继续供水；外部高温蒸汽依次通过第三电动阀和第一止回阀进入第一除氧器内，为第一除氧器内的软水加热进行除氧，将第一除氧器内的加热到100℃以上（一般加热到104℃），软化水中的溶解氧会从水中排出，由于第一除氧器中软化水加热后已经沸腾，软化水中排出的溶解氧和排出的其它不凝性气体温度较高并与与蒸发的部分水蒸气会一同依次通过第六球阀、第二放散管和第七球阀进入换热器的热流通道内，然后与换热器内冷流体通道内的软水进行热交换，对换热器内的软水进行预热，从而降低第一除氧器内软水除氧所消耗的热量，节约资源，第一除氧器中经过除氧处理的软化水经过第九球阀、第二连通管、第十球阀、水泵、第四止回阀和第十一球阀进入锅炉内使用，水泵可保证第二连通管内的软水具有较强的水压，从而顺利进入锅炉内；外部高温蒸汽依次通过第四电动阀和第二止回阀进入第二除氧器内，为第二除氧器内的软水加热进行除氧，将第二除氧器内的加热到100℃以上（一般加热到104℃），软化水中的溶解氧会从水中排出，由于第二除氧器中软化水加热后已经沸腾，软化水中排出的溶解氧和排出的其它不凝性气体温度较高并与与蒸发的部分水蒸气会一同依次通过第八球阀、第二放散管和第七球阀进入换热器的热流通道内，然后与换热器内冷流体通道内的软水进行热交换，对换热器内的软水进行预热，从而降低第一除氧器内软水除氧所消耗的热量，节约资源，第二除氧器中经过除氧处理的软化水经过第十二球阀、第二连通管、第十球阀、水泵、第四止回阀和第十一球阀进入锅炉内使用，水泵可保证第二连通管内的软水具有较强的水压，从而顺利进入锅炉内；

第二放散管的一段管径可以偏大一些，这样第二放散管又可以缓存和平衡两台除氧器排出的热气和热汽，但第二放散管与其它管道连接处应底部持平，这样第二放散管中热汽产生的冷凝水可以顺利流走而不至于存水；换热器内的热气和蒸汽的热能被软化水吸收降温后产生的冷凝水由于重力排进集水槽，再进入U型水封，经U型水封底部的过滤器过滤后再经观视镜、第三止回阀进入第一除氧器内作为软水继续利用，减少了水资源的浪费，而经过换热器降温后的氧气及其它不凝性气体经第一放散管、第十四球阀后排出至室外，第一放散管出口上方设有雨帽，可以降低灰尘等脏东西进入第一放散管和防止雨水进入第一放散管。

第十四球阀、第六球阀和第八球阀在第一除氧器和第二除氧器停止运行即停产时关闭，这样停产期间可以防止大气中的氧气进入第一放散管、第一除氧器和第二除氧器等内部而造成系统锈蚀，

集水槽可以收集冷凝水，在冷凝水量波动时可以平衡冷凝水的回流量，并可以保证存储一定的冷凝水使U型水封中一直有冷凝水，在正常运行时且产生冷凝水较少的情况下不至于U型水封的冷凝水经第一放散管蒸发掉而缺水。U型水封可以阻断除第一除氧器中的热汽和热气（包括氧气、不凝性气体）经第三止回阀、观视镜后经第一放散管直接排出而不经换热器交换热量。U型水封的高度要大于0.02MPa，因第一除氧器中软化水加热到104℃时，第一除氧器中的蒸汽压力为0.02 MPa，相当于2米高的水柱产生的压力。若U型水封高度大于2米，即使第三止回阀关闭不严或被杂质卡住，第一除氧器中的热汽和热气也不能直接经过U型水封排出室外，而换热器产生的冷凝水仍可以克服热汽和热气的压力排入第一除氧器。U型水封底部的过滤器可以过滤掉冷凝水中的杂质如管道脱落的焊渣或铁锈等，将较纯净的冷凝水排进第一除氧器。若低温冷凝水中溶解有氧，再在第一除氧器中加热后溶解氧经第二放散管排出进入换热器，再进行循环，因冷凝水本身就是较纯净的软化水，这样就不会浪费软化水资源。过滤器的滤芯可以定期打开清洗，可以防止U型过滤器底部堵塞。观视镜可以观察冷凝水的水流情况，如观察水流量和水质颜色等是否正常，第三止回阀进一步防止第一除氧器的第三电动阀故障导致第一除氧器内压力偏大使第一除氧器的热汽和热气不经换热器直接排出室外。

换热器为管壳式换热器或盘管类型不宜采用板式换热器，换热器冷流体通道过软化水，热流体通道过热汽和热气，换热器的冷流体通道应能储存一定量的软化水，即使第一除氧器和第二除氧器水位达到高水位，不需要软化水或软化水流量较小，但换热器中始终会有较多软化水。这样可以保证软化水量波动时第二放散管排出的热汽和热气始终能被软化水吸收热量而降温。

若换热器故障或需要检修，将第二球阀、第一球阀、第七球阀、第三球阀关闭，将第十三球阀、第十五球阀打开，软化水可以经第十五球阀、第二旁通管和第三连通管后进入第一除氧器和第二除氧器，而第二放散管排放的气体如蒸汽、氧气及其它不凝性气体经第一旁通管、第十三球阀后直接进入第一放散管经第十四球阀后从第一放散管的出口排放至室外，这样就避免因换热器故障而影响第一除氧器和第二除氧器正常运行。

由于两台或多台除氧器在实际加热软化水过程中，除氧器中的压力不一定完全相同，可能有微小差异，这样会导致2台除氧器中较低压力的除氧器中的氧气及不凝性气体排放不顺畅，2台除氧器中的水位也可能不在同一高度，如第一除氧器中的压力略微大于第二除氧器，这样第一除氧器中排放的热汽和热气（氧气及不凝性气体）会阻碍第二除氧器中的热汽和热气排放，这样第二除氧器的除氧效果就不好。且若第一除氧器和第二除氧器的水位高度也可能不一样高。第一连通管可以平衡第一除氧器和第二除氧器中的压力一致，确保两台除氧器中的氧都能从第二放散管排出，第二连通管可以平衡第一除氧器和第二除氧器的水位一致，不至于一台除氧器水位高，另外一台除氧器水位低。在某一台除氧器故障时，如第一除氧器故障，可以关闭上第一连通管上的截止阀，关闭第二连通管上的第九球阀，关闭第六球阀和第一电动阀，关闭加热蒸汽上的第三电动阀，这样将有故障的第一除氧器完全隔离，不至于影响生产。

若第二放散管总长度较长，第二放散管、换热器、阀门等产生的阻力较大，可以适当将第一除氧器和第二除氧器中的水温加热超过104℃，以至于第一除氧器和第二除氧器中的压力大于0.02MPa，使第一除氧器和第二除氧器排出的热气（氧气及不凝性气体）克服阻力顺利排出。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种热力除氧器排放的余热回收系统，与锅炉连接，包括第一放散管1、第二放散管7、第一旁通管5、第二旁通管33、进水管41、换热器4、第一除氧器31和第二除氧器20，第一放散管1的进口通过第一球阀40与换热器4热流通道的出口连接，进水管41通过第二球阀3与换热器4冷流通道的进口连接，换热器4冷流通道的出口通过第三球阀32、第三连通管44、第四球阀30和第一电动阀28与第一除氧器31的进水口连接，换热器4冷流通道的出口通过第三球阀32、第三连通管44、第五球阀14和第二电动阀15与第二除氧器20的进水口连接；第一除氧器31的排气孔通过第六球阀9、第二放散管7和第七球阀6与换热器4热流通道的进口连接，第二除氧器20的排气孔通过第八球阀17、第二放散管7和第七球阀6与换热器4热流通道的进口连接；第一除氧器31的进气口上设有依次连接的第一止回阀11和第三电动阀10，第二除氧器20的进气口上设有依次连接的第二止回阀19和第四电动阀18；第一放散管1的出口竖向高度高于第一放散管1的进口竖向高度，第一放散管1的进口通过依次连接的集水槽38、U型水封37、观视镜35和第三止回阀29与第一除氧器31的循环水进水口连接；第一除氧器31和第二除氧器20之间通过第一连通管12连通，且第一连通管12上设有截止阀13；第一除氧器31的出水口通过第九球阀27、第二连通管26、第十球阀25、水泵24、第四止回阀23和第十一球阀22与锅炉的进水口连接，第二除氧器20的出水口通过第十二球阀21、第二连通管26、第十球阀25、水泵24、第四止回阀23和第十一球阀22与锅炉的进水口连接；第一旁通管5一端与第一放散管1连接，另一端与第二放散管7连接，且第一旁通管5上设有第十三球阀2，第一放散管1上设有第十四球阀42，第十四球阀42位于第一放散管1的出口与第一放散管1和第一旁通管5连接点之间的位置；第二旁通管33一端与进水管41连接，另一端与第三连通管44连接，第二旁通管33上设有第十五球阀34。

第一放散管1竖直设置，第一放散管1出口上方设有雨帽43；换热器4为管壳式换热器4或盘管式换热器4；U型水封37底部设有过滤器36。

软水站的软化水通过进水管41经第二球阀3进入换热器4，换热器4中流出的软化水经第三球阀32、第三连通管44、第四球阀30和第一电动阀28进入第一除氧器31，同时换热器4中流出的软化水经第三球阀32、第三连通管44、第五球阀14和第二电动阀15进入第二除氧器20，第一除氧器31和第二除氧器20内的水位分别通过第一电动阀28和第二电动阀15控制，第一除氧器31和第二除氧器20上安装有液位传感器，当第一除氧器31和第二除氧器20内液位较低时，分别打开第一电动阀28和第二电动阀15为第一除氧器31和第二除氧器20补充软水，当第一除氧器31和第二除氧器20内液位达到高水位时，关闭第一电动阀28和第二电动阀15停止继续供水；外部高温蒸汽依次通过第三电动阀10和第一止回阀11进入第一除氧器31内，为第一除氧器31内的软水加热进行除氧，将第一除氧器31内的加热到100℃以上（一般加热到104℃），软化水中的溶解氧会从水中排出，由于第一除氧器31中软化水加热后已经沸腾，软化水中排出的溶解氧和排出的其它不凝性气体温度较高并与与蒸发的部分水蒸气会一同依次通过第六球阀9、第二放散管7和第七球阀6进入换热器4的热流通道内，然后与换热器4内冷流体通道内的软水进行热交换，对换热器4内的软水进行预热，从而降低第一除氧器31内软水除氧所消耗的热量，节约资源，第一除氧器31中经过除氧处理的软化水经过第九球阀27、第二连通管26、第十球阀25、水泵24、第四止回阀23和第十一球阀22进入锅炉内使用，水泵24可保证第二连通管26内的软水具有较强的水压，从而顺利进入锅炉内；

外部高温蒸汽依次通过第四电动阀18和第二止回阀19进入第二除氧器20内，为第二除氧器20内的软水加热进行除氧，将第二除氧器20内的加热到100℃以上（一般加热到104℃），软化水中的溶解氧会从水中排出，由于第二除氧器20中软化水加热后已经沸腾，软化水中排出的溶解氧和排出的其它不凝性气体温度较高并与与蒸发的部分水蒸气会一同依次通过第八球阀17、第二放散管7和第七球阀6进入换热器4的热流通道内，然后与换热器4内冷流体通道内的软水进行热交换，对换热器4内的软水进行预热，从而降低第一除氧器31内软水除氧所消耗的热量，节约资源，第二除氧器20中经过除氧处理的软化水经过第十二球阀21、第二连通管26、第十球阀25、水泵24、第四止回阀23和第十一球阀22进入锅炉内使用，水泵24可保证第二连通管26内的软水具有较强的水压，从而顺利进入锅炉内；

第二放散管7的一段管径可以偏大一些，这样第二放散管7又可以缓存和平衡两台除氧器排出的热气和热汽，但第二放散管7与其它管道连接处应底部持平，这样第二放散管7中热汽产生的冷凝水可以顺利流走而不至于存水；换热器4内的热气和蒸汽的热能被软化水吸收降温后产生的冷凝水由于重力排进集水槽38，再进入U型水封37，经U型水封37底部的过滤器36过滤后再经观视镜35、第三止回阀29进入第一除氧器31内作为软水继续利用，减少了水资源的浪费，而经过换热器4降温后的氧气及其它不凝性气体经第一放散管1、第十四球阀42后排出至室外，第一放散管1出口上方设有雨帽43，可以降低灰尘等脏东西进入第一放散管1和防止雨水进入第一放散管1。

第十四球阀42、第六球阀9和第八球阀17在第一除氧器31和第二除氧器20停止运行即停产时关闭，这样停产期间可以防止大气中的氧气进入第一放散管1、第一除氧器31和第二除氧器20等内部而造成系统锈蚀，

集水槽38可以收集冷凝水，在冷凝水量波动时可以平衡冷凝水的回流量，并可以保证存储一定的冷凝水使U型水封37中一直有冷凝水，在正常运行时且产生冷凝水较少的情况下不至于U型水封37的冷凝水经第一放散管1蒸发掉而缺水。U型水封37可以阻断除第一除氧器31中的热汽和热气（包括氧气、不凝性气体）经第三止回阀29、观视镜35后经第一放散管1直接排出而不经换热器4交换热量。U型水封37的高度要大于0.02MPa，因第一除氧器31中软化水加热到104℃时，第一除氧器31中的蒸汽压力为0.02 MPa，相当于2米高的水柱产生的压力。若U型水封37高度大于2米，即使第三止回阀29关闭不严或被杂质卡住，第一除氧器31中的热汽和热气也不能直接经过U型水封37排出室外，而换热器4产生的冷凝水仍可以克服热汽和热气的压力排入第一除氧器31。U型水封37底部的过滤器36可以过滤掉冷凝水中的杂质如管道脱落的焊渣或铁锈等，将较纯净的冷凝水排进第一除氧器31。若低温冷凝水中溶解有氧，再在第一除氧器31中加热后溶解氧经第二放散管7排出进入换热器4，再进行循环，因冷凝水本身就是较纯净的软化水，这样就不会浪费软化水资源。过滤器36的滤芯可以定期打开清洗，可以防止U型过滤器37底部堵塞。观视镜35可以观察冷凝水的水流情况，如观察水流量和水质颜色等是否正常，第三止回阀29进一步防止第一除氧器31的第三电动阀10故障导致第一除氧器31内压力偏大使第一除氧器31的热汽和热气不经换热器4直接排出室外。

换热器4为管壳式换热器或盘管类型不宜采用板式换热器，换热器4冷流体通道过软化水，热流体通道过热汽和热气，换热器4的冷流体通道应能储存一定量的软化水，即使第一除氧器31和第二除氧器20水位达到高水位，不需要软化水或软化水流量较小，但换热器4中始终会有较多软化水。这样可以保证软化水量波动时第二放散管7排出的热汽和热气始终能被软化水吸收热量而降温。

若换热器4故障或需要检修，将第二球阀3、第一球阀40、第七球阀6、第三球阀32关闭，将第十三球阀2、第十五球阀34打开，软化水可以经第十五球阀34、第二旁通管33和第三连通管44后进入第一除氧器31和第二除氧器20，而第二放散管7排放的气体如蒸汽、氧气及其它不凝性气体经第一旁通管5、第十三球阀2后直接进入第一放散管1经第十四球阀42后从第一放散管1的出口排放至室外，这样就避免因换热器4故障而影响第一除氧器31和第二除氧器20正常运行。

由于两台或多台除氧器在实际加热软化水过程中，除氧器中的压力不一定完全相同，可能有微小差异，这样会导致2台除氧器中较低压力的除氧器中的氧气及不凝性气体排放不顺畅，2台除氧器中的水位也可能不在同一高度，如第一除氧器31中的压力略微大于第二除氧器20，这样第一除氧器31中排放的热汽和热气（氧气及不凝性气体）会阻碍第二除氧器20中的热汽和热气排放，这样第二除氧器20的除氧效果就不好。且若第一除氧器31和第二除氧器20的水位高度也可能不一样高。第一连通管12可以平衡第一除氧器31和第二除氧器20中的压力一致，确保两台除氧器中的氧都能从第二放散管7排出，第二连通管26可以平衡第一除氧器31和第二除氧器20的水位一致，不至于一台除氧器水位高，另外一台除氧器水位低。在某一台除氧器故障时，如第一除氧器31故障，可以关闭上第一连通管12上的截止阀13，关闭第二连通管26上的第九球阀27，关闭第六球阀9和第一电动阀28，关闭加热蒸汽上的第三电动阀10，这样将有故障的第一除氧器31完全隔离，不至于影响生产。

若第二放散管7总长度较长，第二放散管7、换热器4、阀门等产生的阻力较大，可以适当将第一除氧器31和第二除氧器20中的水温加热超过104℃，以至于第一除氧器31和第二除氧器20中的压力大于0.02MPa，使第一除氧器31和第二除氧器20排出的热气（氧气及不凝性气体）克服阻力顺利排出。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种热力除氧器排放的余热回收系统，与锅炉连接，其特征在于：包括第一放散管、第二放散管、第一旁通管、第二旁通管、进水管、换热器、第一除氧器和第二除氧器，第一放散管的进口通过第一球阀与换热器热流通道的出口连接，进水管通过第二球阀与换热器冷流通道的进口连接，换热器冷流通道的出口通过第三球阀、第三连通管、第四球阀和第一电动阀与第一除氧器的进水口连接，换热器冷流通道的出口通过第三球阀、第三连通管、第五球阀和第二电动阀与第二除氧器的进水口连接；第一除氧器的排气孔通过第六球阀、第二放散管和第七球阀与换热器热流通道的进口连接，第二除氧器的排气孔通过第八球阀、第二放散管和第七球阀与换热器热流通道的进口连接；第一除氧器的进气口上设有依次连接的第一止回阀和第三电动阀，第二除氧器的进气口上设有依次连接的第二止回阀和第四电动阀；第一放散管的出口竖向高度高于第一放散管的进口竖向高度，第一放散管的进口通过依次连接的集水槽、U型水封、观视镜和第三止回阀与第一除氧器的循环水进水口连接；第一除氧器和第二除氧器之间通过第一连通管连通，且第一连通管上设有截止阀；第一除氧器的出水口通过第九球阀、第二连通管、第十球阀、水泵、第四止回阀和第十一球阀与锅炉的进水口连接，第二除氧器的出水口通过第十二球阀、第二连通管、第十球阀、水泵、第四止回阀和第十一球阀与锅炉的进水口连接；第一旁通管一端与第一放散管连接，另一端与第二放散管连接，且第一旁通管上设有第十三球阀，第一放散管上设有第十四球阀，第十四球阀位于第一放散管的出口与第一放散管和第一旁通管连接点之间的位置；第二旁通管一端与进水管连接，另一端与第三连通管连接，第二旁通管上设有第十五球阀。

2.根据权利要求1所述的一种热力除氧器排放的余热回收系统，其特征在于：所述第一放散管竖直设置，第一放散管出口上方设有雨帽。

3.根据权利要求1所述的一种热力除氧器排放的余热回收系统，其特征在于：所述换热器为管壳式换热器或盘管式换热器。

4.根据权利要求1所述的一种热力除氧器排放的余热回收系统，其特征在于：所述U型水封底部设有过滤器。