CN209326407U - 低品热回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种低品热回收系统，包括低品热回收装置、循环水泵和换热器；低品热回收装置外壳体顶部设有循环冷水进口，循环冷水进口的出水端安装雾化喷嘴；外壳体底部设有循环热水出口；循环热水出口连接到换热器热水进口，换热器冷水出口与低品热回收装置的循环冷水进口相连。优点为：(1)低品热回收装置常压运行，可保证各路不同压力的余热顺利回流和不凝性气体排出。(2)低品热回收装置利用换热器热交换后的冷水作为低品热回收装置的循环冷却水余热对进行吸收、储存和转化，减少了对外界冷源的需求量，使系统具有更广泛的适应性。(3)低品热回收装置可同时回收各种乏汽和疏水，一座电厂或锅炉房只需一套低品热回收系统，系统简化。

Description

低品热回收系统

技术领域

本实用新型属于各大电厂或锅炉房低品热和凝结水回收技术领域，具体涉及一种低品热回收系统。

背景技术

目前，各大电厂或锅炉房在发电过程中产生大量的废水废汽，而这些被排出的废水废汽具有排量大、温度高的特点，携带大量余热，这些废水废汽的直接排放造成了很大的热量损失，使有限的能源无法得到充分的利用。

经研究发现，高温冷凝水主要来源于连排扩容器疏水、吹灰蒸汽疏水和管路疏水。乏汽主要来源于除氧器排出余汽。电厂或锅炉房中，各类高温疏水的热焓占新蒸汽热焓值的20％左右，乏汽的热焓接近新蒸汽的热焓值，是非常宝贵的水资源和能源。目前高温冷凝水和乏汽直接排放，造成很大的能量和水的浪费，回收的经济价值巨大。因此，对高温冷凝水和乏汽的优化利用和科学的回收再利用，能给企业带来显著的经济效益和环境效益。

下面详细介绍下各类高温冷凝水和乏汽的现状：

(1)连排扩容器疏水

每套锅炉机组设有一套连排扩容器，连排扩容器运行压力根据除氧器运行压力变化，但高于除氧器运行压力；其分离出的闪蒸汽直接到除氧器利用，剩余疏水直接排放到定排扩容器，再次闪蒸后，闪蒸汽通过定排扩容器排汽管排放到大气，疏水排到定排水地下储水池，直接排放。

连排扩容器疏水温度为其闪蒸压力下的饱和温度，其运行压力按18MPa计算，温度约为357℃。其疏水流量根据运行数据测算，在18Mpa下发生闪蒸后，一台机组连排扩容器疏水流量约为5t/h。

(2)吹灰蒸汽疏水

吹灰蒸汽压力为2.0Mpa，疏水温度为其饱和温度214℃，大约3t/h的流量，疏水被排放到定排扩容器，其闪蒸汽排到大气，水被排放到定排储水池。

(3)除氧排汽

单台机组分为高压除氧器和低压除氧器两台；根据估算，其高压除氧器排氧低品位热量约为0.4t/h,低压除氧器排氧低品位热量约为0.6t/h。

锅炉定排和除氧器产生大量的余汽向外排放造成极大的能源损失及浪费，回收经济价值巨大。如将此类有回收价值的余汽进行合理回收利用，经济价值非常明显。

由此可见，目前迫切需要设计一种有效的回收系统，能够对于发电厂或锅炉房废水废汽携带的余热进行有效利用，提高能源利用率。

实用新型内容

针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种低品热回收系统，可有效解决上述问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供一种低品热回收系统，包括低品热回收装置(1)和换热器 (2)；

所述低品热回收装置(1)包括外壳体(1.1)，所述外壳体(1.1)为敞口结构，在所述外壳体(1.1)的内部，按自下而上方向，依次安装汽液网加热器(1.2) 和膜式加热器(1.3)；所述外壳体(1.1)的顶部具有循环冷水进口(1.4)，所述循环冷水进口(1.4)的出水端安装雾化喷嘴(1.12)；所述外壳体(1.1)的侧面并且位于所述汽液网加热器(1.2)的下方，连通蒸汽输送管(1.5)和热水输送管(1.6)；所述外壳体(1.1)的底部设有循环热水出口(1.7)；

所述循环热水出口(1.7)通过循环水输送管道(1.8)连接到所述换热器(2) 的第一介质进口(2.1)；在所述循环水输送管道(1.8)上安装循环水泵(3)；所述换热器(2)的第一介质出口(2.2)通过循环冷水输送管道(1.9)连通到所述低品热回收装置(1)的循环冷水进口(1.4)；所述循环冷水输送管道(1.9) 还与水处理输送管道(1.10)连通，在所述水处理输送管道(1.10)上安装排水阀(1.11)；

所述换热器(2)还具有第二介质进口(2.3)和第二介质出口(2.4)；所述第二介质进口(2.3)与热用户低温进水管道(2.5)连通；所述第二介质出口(2.4) 与热用户高温输水管道(2.6)连通。

优选的，所述蒸汽输送管(1.5)与电厂或锅炉房除氧排气管连通；在所述电厂或锅炉房除氧排气管上安装除氧排气阀(1.13)。

优选的，所述热水输送管(1.6)分别与电厂或锅炉房管路疏水管、电厂或锅炉房吹灰疏水管和电厂或锅炉房连排疏水管连通；在所述电厂或锅炉房管路疏水管上安装管路疏水控制阀(1.14)；在所述电厂或锅炉房吹灰疏水管上安装吹灰疏水控制阀(1.15)；在所述电厂或锅炉房连排疏水管上安装连排疏水控制阀(1.16)。

优选的，所述水处理输送管道(1.10)上安装增压水泵(4)。

本实用新型提供的低品热回收系统具有以下优点：

(1)低品热回收装置常压运行，回收装置内和大气相通，而各路余热都是正压或者微正压，可保证各路不同压力的余热顺利回流。

(2)低品热回收装置1输出的热水经过换热器进行热交换后，得到的冷水直接作为低品热回收装置1的循环冷却水，因此，利用设备内部的循环冷却水进行热量的吸收、存储和转化，大大减少了对外界冷源的需求量，使得该系统的实用性更好、适应性更广。

(3)低品热回收装置可以同时回收各种乏汽和高温水。一般电厂或锅炉房只需一台低品热回收装置即可将各类疏水和排汽全部回收。

附图说明

图1为本实用新型提供的低品热回收系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参考图1，本实用新型提供一种低品热回收系统，包括低品热回收装置1和换热器2；

低品热回收装置1包括外壳体1.1，外壳体1.1为敞口结构，在外壳体1.1的内部，按自下而上方向，依次安装汽液网加热器1.2和膜式加热器1.3；外壳体1.1 的顶部具有循环冷水进口1.4，循环冷水进口1.4的出水端安装雾化喷嘴1.12；外壳体1.1的侧面并且位于汽液网加热器1.2的下方，连通蒸汽输送管1.5和热水输送管1.6；其中，蒸汽输送管1.5与电厂或锅炉房除氧排气管连通；在电厂或锅炉房除氧排气管上安装除氧排气阀1.13。热水输送管1.6分别与电厂或锅炉房管路疏水管、电厂或锅炉房吹灰疏水管和电厂或锅炉房连排疏水管连通；在电厂或锅炉房管路疏水管上安装管路疏水控制阀1.14；在电厂或锅炉房吹灰疏水管上安装吹灰疏水控制阀1.15；在电厂或锅炉房连排疏水管上安装连排疏水控制阀1.16。

外壳体1.1的底部设有循环热水出口1.7；

循环热水出口1.7通过循环水输送管道1.8连接到换热器2的第一介质进口 2.1；在循环水输送管道1.8上安装循环水泵3；换热器2的第一介质出口2.2通过循环冷水输送管道1.9连通到低品热回收装置1的循环冷水进口1.4；循环冷水输送管道1.9还与水处理输送管道1.10连通，在水处理输送管道1.10上安装排水阀 1.11；水处理输送管道1.10上安装增压水泵4。

换热器2还具有第二介质进口2.3和第二介质出口2.4；第二介质进口2.3与热用户低温进水管道2.5连通；第二介质出口2.4与热用户高温输水管道2.6连通。

本实用新型提供的一种低品热回收系统，其工作原理为：

(1)低品热回收装置1为汽水混合加热器，能够同时回收连排扩容器疏水、吹灰蒸汽疏水、管路疏水和除氧排汽；其中，连排扩容器疏水、吹灰蒸汽疏水、管路疏水为液态高温介质。连排扩容器疏水、吹灰蒸汽疏水、管路疏水通过热水输送管(1.6)输送到低品热回收装置1的内腔；除氧排汽通过蒸汽输送管(1.5) 输送到低品热回收装置1的内腔；

本实用新型中，一方面，由于除氧排汽中含有氧，如果低品热回收装置设计为封闭结构，氧会一直大量存在于混合液中，会对后续输送管路造成腐蚀，所以，需要将低品热回收装置设计为敞口结构；另一方面，将低品热回收装置设计为敞口结构，还有一个重要优点为：由于低品热回收装置为敞口结构，所以其内部为常压介质，在后续管路中也为常压介质，安全性高。否则如果为高压介质，易发生管路崩裂的问题。

(2)对于进入到低品热回收装置1内腔的高温水和蒸汽，蒸汽和高温水进行一定混合后，蒸汽向上流动，同时，循环冷水进口1.4的出水端安装的雾化喷嘴1.12向下喷射循环冷却水，雾化喷嘴1.12将循环冷却水充分雾化，与向上流动的蒸汽进行汽水热交换，吸收蒸汽的热量，并通过膜式加热器1.3和汽液网加热器1.2加热后，与原高温水混合，形成85～95度的高温水；

(3)85～95度的高温水通过循环水输送管道1.8向外排出，在循环水泵3的作用下，将水输送到换热器2作为热介质，与热用户供热后的冷水进行热交换，由于实现能量的回收利用；经换热器2换热后，85～95度的高温水放出热量变为低温冷水，低温冷水经过循环冷水输送管道1.9，返回到低品热回收装置1，并从低品热回收装置1的雾化喷嘴1.12喷出，作为低品热回收装置1的冷水；为保证低品热回收装置1内水的恒液位，需要对循环冷水输送管道1.9输送到雾化喷嘴1.12 的冷水流量进行控制，因此，循环冷水输送管道1.9还连接有水处理输送管道 1.10，通过水处理输送管道1.10将多余冷水输送到水处理再利用系统；在水处理输送管道1.10上安装排水阀1.11，通过对排水阀1.11的开度进行调整，就能调节进入到低品热回收装置1内的冷水的流量，从而保证低品热回收装置1内水的恒液位。

本实用新型提供的一种低品热回收系统，具有以下优点：

(1)低品热回收系统是一种汽液混合器，能够同时实现对电厂或锅炉房高温水介质和蒸汽这两种不同介质的回收，适用于回收的介质范围大；一台设备可以同时将电厂或锅炉房外排的高温水和外排的蒸汽全部回收。将排放的热量全部回收，节能效果显著。

(2)低品热回收装置1输出的热水经过换热器进行热交换后，得到的冷水直接作为低品热回收装置1的循环冷却水，因此，利用设备内部的循环冷却水进行热量的吸收、储存和转化，大大减少了对外界冷源的需求量，使得该系统的实用性更好、适应性更广。

(3)低品热回收装置常压运行，回收装置内和大气相通，而各路余热都是正压或者微正压，可保证各路不同压力的余热顺利回流；同时可以及时排出各路热源中的不凝性气体。

(4)吸收效率高：喷嘴能够将低温水更加充分的雾化，内置汽液网加热器 (1.2)和膜式加热器，保证与所回收的高温乏汽更好的接触，能够在短时间内吸收高温乏汽和二次汽的气化潜热；使设备体积小，耗水量少，远低于其他回收方式。

(5)根据乏汽量来调节循环水泵转速，以调节低温水流入到低品热回收装置流量，保证各种工况下乏汽均能被全部回收，使用灵活。

(6)集中回收的高温水由循环水泵输送至换热器与冷源主凝结水进行换热，换热后的凝结水一部分回到低品热回收装置中，通过喷嘴将进水充分雾化，增大汽水热交换面积，给回收高温的凝结水进行喷淋降温。多余的凝结水回收到水处理车间，回收利用水资源。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种低品热回收系统，其特征在于，包括低品热回收装置(1)和换热器(2)；

所述低品热回收装置(1)包括外壳体(1.1)，所述外壳体(1.1)为敞口结构，在所述外壳体(1.1)的内部，按自下而上方向，依次安装汽液网加热器(1.2)和膜式加热器(1.3)；所述外壳体(1.1)的顶部具有循环冷水进口(1.4)，所述循环冷水进口(1.4)的出水端安装雾化喷嘴(1.12)；所述外壳体(1.1)的侧面并且位于所述汽液网加热器(1.2)的下方，连通蒸汽输送管(1.5)和热水输送管(1.6)；所述外壳体(1.1)的底部设有循环热水出口(1.7)；

所述循环热水出口(1.7)通过循环水输送管道(1.8)连接到所述换热器(2)的第一介质进口(2.1)；在所述循环水输送管道(1.8)上安装循环水泵(3)；所述换热器(2)的第一介质出口(2.2)通过循环冷水输送管道(1.9)连通到所述低品热回收装置(1)的循环冷水进口(1.4)；所述循环冷水输送管道(1.9)还与水处理输送管道(1.10)连通，在所述水处理输送管道(1.10)上安装排水阀(1.11)；

所述换热器(2)还具有第二介质进口(2.3)和第二介质出口(2.4)；所述第二介质进口(2.3)与热用户低温进水管道(2.5)连通；所述第二介质出口(2.4)与热用户高温输水管道(2.6)连通。

2.根据权利要求1所述的低品热回收系统，其特征在于，所述蒸汽输送管(1.5)与电厂或锅炉房除氧排气管连通；在所述电厂或锅炉房除氧排气管上安装除氧排气阀(1.13)。

3.根据权利要求1所述的低品热回收系统，其特征在于，所述热水输送管(1.6)分别与电厂或锅炉房管路疏水管、电厂或锅炉房吹灰疏水管和电厂或锅炉房连排疏水管连通；在所述电厂或锅炉房管路疏水管上安装管路疏水控制阀(1.14)；在所述电厂或锅炉房吹灰疏水管上安装吹灰疏水控制阀(1.15)；在所述电厂或锅炉房连排疏水管上安装连排疏水控制阀(1.16)。

4.根据权利要求1所述的低品热回收系统，其特征在于，所述水处理输送管道(1.10)上安装增压水泵(4)。