一种锅炉排污水焓增蒸汽净化回收装置
技术领域
本实用新型涉及高温蒸汽净化领域,更具体的说是涉及一种锅炉排污水焓增蒸汽净化回收装置。
背景技术
锅炉是一种能量转换设备,向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能,锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能,也可通过蒸汽动力装置转换为机械能,或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉,主要用于生活,工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉,常简称为锅炉,多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。
为控制锅炉水蒸汽品质,锅炉设计了连续排污(又称表面排污),即锅炉连续不断的从炉水盐碱浓度最高的部位排出部分炉水,以减少炉水中的含盐量、碱量及处于悬浮状态的渣滓物含量。其目的就是为了保证炉水的品质使锅炉能够长期稳定的安全运行,而该排污热量损失也是影响锅炉热效的重要因素之一。
锅炉排污水为高温废水,高温废水中含有磷酸盐等杂质。为了将高温废水中的热量进行回收利用,可以将高温废水喷入到高温蒸汽中,使得高温废水瞬间汽化(即为锅炉排污水回收雾化系统),然后对汽化后混合的蒸汽进行净化以去除杂质,最终得到纯净的高温蒸汽,通过对纯净的高温蒸汽进行利用从而实现原高温废水热量的回收利用(即对回收的锅炉排污水与蒸汽混合后的蒸汽净化系统)。锅炉排污废水回收系统流程图如图7所示。
混合高温蒸汽的净化回收是锅炉排污废水回收系统的重要一环。目前市场上缺少对混合有磷酸盐等杂质的高温蒸汽进行高效净化的装置。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种锅炉排污水焓增蒸汽净化回收装置,该装置能够对混合有杂质的高温蒸汽进行净化,且净化效率高、净化效果好。
为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:一种锅炉排污水焓增蒸汽净化回收装置,包括筒体,所述筒体侧壁上设置有进汽孔、出汽孔以及排污孔,所述筒体内设置有初级净化组件和次级净化组件,所述初级净化组件位于次级净化组件下方;
所述初级净化组件包括有旋风分离管以及分离管固定板,所述分离管固定板用于固定所述旋风分离管并将所述筒体内部分隔为通过所述旋风分离管导通的上腔室和下腔室,所述旋风分离管内设置有环形分离通道,未净化的高温蒸汽通过环形分离通道过程中产生离心力从而将杂质从高温蒸汽中甩出进行分离;
所述次级净化组件包括有滤芯管以及滤芯固定板,所述滤芯固定板用于固定所述滤芯管并将所述上腔室分隔为通过所述滤芯管导通的上分腔室和下分腔室,所述滤芯管上端开口、下端封闭,所述滤芯管用于阻挡高温蒸汽中的杂质进入到所述上分腔室;
所述进汽孔位于所述下腔室,所述出汽孔位于所述上分腔室,未净化的高温蒸汽从所述进汽孔进入后依次通过所述旋风分离管以及所述滤芯管净化,并从所述出汽孔排出。
作为本实用新型的进一步改进,所述旋风分离管包括有内管和外管,所述内管上端与所述分离管固定板连接,所述内管下端插入到所述外管中,所述外管与所述内管之间形成所述环形分离通道,所述外管上端与内管侧壁相连接使得所述环形分离通道上方封闭,所述外管侧壁上设置有进汽通道,所述进汽通道与所述环形分离通道导通并与所述环形分离通道相切,未净化的高温蒸汽通过所述环形分离通道离心分离后,杂质于重力作用下从所述外管下端排出,蒸汽于浮力作用下由所述内管下端向所述内管上方移动。
通过这样设置,未净化的高温蒸汽通过进汽通道进入到旋风分离管内,高温蒸汽于环形分离通道内运动时,高温蒸汽内的杂质在离心力作用下被甩到靠近外管内壁处,由于环形分离通道上方封闭,因此分离后的蒸汽最终绕过内管下端从内管上端离开,而杂质于重力作用下从外管下端排出,该结构实现了将混有杂质的高温蒸汽通过离心力进行初级分离,且结构巧妙,实用性强。
作为本实用新型的进一步改进,所述进汽通道设置有若干个,若干所述进汽通道沿所述外管的中心轴线环状均匀分布。
通过这样设置,有利于提高高温蒸汽的进汽效率,从而提高高温蒸汽净化效率。
作为本实用新型的进一步改进,所述旋风分离管设置有若干个。
通过这样设置,若干旋风分离管同时工作,有利于提高未净化的高温蒸汽的初级净化效率。
作为本实用新型的进一步改进,所述初级净化组件还包括有排污管,所述排污管与旋风分离管导通并穿过所述排污孔向外延伸,所述排污管上设置有阀门,所述旋风分离管内分离出的杂质通过所述排污管排出到筒体外。
通过这样设置,需要将旋风分离管内分离出的杂质排出时,打开阀门,使得杂质在筒体的内外气压差作用下通过排污管排出。
作为本实用新型的进一步改进,所述排污管设置有若干个,每个所述旋风分离管与一个所述排污管导通,每个所述排污管至少与一个所述旋风分离管导通。
通过这样设置,在实现对杂质排出的基础上尽量减少排污管的数量,有利于节约生产成本。
作为本实用新型的进一步改进,所述排污管倾斜设置,所述排污管位于所述筒体内的一端高于所述排污管位于所述筒体外的一端。
通过这样设置,有利于在排污管上的阀门打开时降低杂质排出的难度,提高杂质排出的效率。
作为本实用新型的进一步改进,所述筒体内还固定有滤芯定位板,所述滤芯定位板位于所述下分腔室,所述滤芯定位板用于对滤芯管下端进行定位,所述滤芯定位板上设置有若干供高温蒸汽通过的通孔。
通过这样设置,进一步对滤芯进行固定定位,避免滤芯管晃动,且通孔的设置供高温蒸汽通过。
作为本实用新型的进一步改进,所述滤芯管外侧面上端设置有环形凸台,所述滤芯管通过所述环形凸台卡于所述滤芯固定板上,所述滤芯固定板上还螺接有若干螺接压件,所述螺接压件包括有圆形压板,所述螺接压件旋紧状态下通过圆形压板将环形凸台压紧在滤芯固定板上。
通过这样设置,螺纹连接简单方便,且可拆卸,通过圆形压板压紧环形凸台来对滤芯管进行安装牢固,避免了在环形凸台上设置通孔,有利于降低滤芯管的加工难度。
作为本实用新型的进一步改进,所述筒体上还设置有清洗孔以及排水孔,所述清洗孔位于所述上分腔室,所述排水孔位于所述下腔室,所述清洗孔用于供清洗液进入,所述排水孔用于排出清洗液。
通过这样设置,可通过向清洗孔内通入清洗液,对初级净化组件和次级净化组件进行清洗,且清洗后的清洗液从排水孔排出。
本实用新型的有益效果:通过初级净化组件和次级净化组件的设置,实现了对混合有杂质的高温蒸汽的净化。混合有杂质的高温蒸汽从进汽孔进入,依次通过初级净化组件离心分离以及次级净化组件净化后从出汽孔排出,净化效率高。且初级净化与次级净化相结合的设置,有利于提高该装置混合有杂质的高温蒸汽的净化效果。在滤芯管过滤前通过初级净化组件初级净化,能够减小滤芯管过滤时的杂质的含量,有利于提高滤芯管的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为图1中A-A方向的剖视图;
图3为图1中B-B方向的剖视图;
图4为本实用新型的俯视图;
图5为旋风分离管的结构示意图;
图6为旋风分离管的剖视图;
图7为锅炉排污废水回收系统流程图。
附图标记:1、筒体;11、进汽孔;12、出汽孔;13、上腔室;131、上分腔室;132、下分腔室;14、下腔室;15、滤芯定位板;16、清洗孔;17、排水孔;2、初级净化组件;21、旋风分离管;211、环形分离通道;212、内管;213、外管;214、进汽通道;22、分离管固定板;23、排污管;3、次级净化组件;31、滤芯管;311、环形凸台;32、滤芯固定板;33、螺接压件;331、圆形压板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本实用新型进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
参照图1所示,本实施例的一种锅炉排污水焓增蒸汽净化回收装置,包括筒体1,筒体1竖直放置,筒体1下端通过支座支撑。筒体1侧壁上设置有进汽孔11、出汽孔12以及排污孔,筒体1内设置有初级净化组件2和次级净化组件3,初级净化组件2位于次级净化组件3下方。未净化的高温蒸汽从进汽孔11进入后依次通过旋风分离管21以及滤芯管31净化,并从出汽孔12排出。
参照图1、图3、图5、图6所示,初级净化组件2包括有若干旋风分离管21、分离管固定板22以及若干排污管23,旋风分离管21包括有内管212和外管213,内管212上端与分离管固定板22连接,内管212下端插入到外管213中,内管212从外管213上方插入外管213内的长度优选为外管213总长度的三分之一到三分之二。外管213与内管212之间形成环形分离通道211,外管213上端与内管212侧壁相连接使得环形分离通道211上方封闭,外管213侧壁上设置有进汽通道214,进汽通道214与环形分离通道211导通并与环形分离通道211相切,进汽通道214设置有若干个,若干进汽通道214沿外管213的中心轴线环状均匀分布,进汽管道的数量优选为2个。未净化的高温蒸汽通过进汽通道214进入到旋风分离管21内,高温蒸汽于环形分离通道211内运动时,高温蒸汽内的杂质在离心力作用下被甩到靠近外管213内壁处,由于环形分离通道211上方封闭,因此分离后的蒸汽最终绕过内管212下端从内管212上端离开,而杂质于重力作用下从外管213下端排出。
参照图1所示,分离管固定板22用于固定旋风分离管21并将筒体1内部分隔为通过旋风分离管21导通的上腔室13和下腔室14。
参照图1、图3所示,排污管23与旋风分离管21的外管213下端导通,每个旋风分离管21与一个排污管23导通,每个排污管23至少与一个旋风分离管21导通。排污管23穿过排污孔向外延伸,排污管23倾斜设置,排污管23位于筒体1内的一端高于排污管23位于筒体1外的一端,排污管23的倾斜角度为5°-30°。排污管23上设置有阀门,阀门优选为电磁阀,以便于电动控制启闭。旋风分离管21内分离出的杂质通过排污管23排出到筒体1外。
参照图1、图2所示,次级净化组件3包括有滤芯固定板32以及若干滤芯管31,滤芯固定板32用于固定滤芯管31并将上腔室13分隔为通过滤芯管31导通的上分腔室131和下分腔室132,滤芯管31采用氨基复合纳米材料制成,购于中能发科节能环保(北京)有限公司,型号为ZNFK-FHANMCL-01;滤芯管31上端开口、下端封闭,滤芯管31用于阻挡高温蒸汽中的杂质进入到上分腔室131,当高温蒸汽通过滤芯管31外壁进入到滤芯管31内时,杂质被阻挡于滤芯管31外。筒体1内还固定有滤芯定位板15,滤芯定位板15位于下分腔室132,滤芯定位板15固定于筒体1内侧面上,滤芯定位板15上设置有定位孔,定位孔与滤芯管31一一对应设置。定位孔等于或略大于滤芯管31的外壁。滤芯管31下端呈半球形或者锥形设置,便于滤芯管31下端插入到定位孔内,滤芯定位板15用于对滤芯管31下端进行定位,滤芯定位板15上设置有若干供高温蒸汽通过的通孔。
参照图2所示,滤芯管31与滤芯固定板32的安装结构为:滤芯管31外侧面上端设置有环形凸台311,滤芯管31通过环形凸台311卡于滤芯固定板32上,滤芯固定板32上还螺接有若干螺接压件33,螺接压件33包括有圆形压板331,螺接压件33旋紧状态下通过圆形压板331将环形凸台311压紧在滤芯固定板32上。螺旋压件采用防松螺栓或厚垫片,旋紧防松螺栓时,厚垫片压紧环形凸台311。且螺旋压件可位于各个滤芯之间,当一个螺旋压件被拧紧时,圆形压板331对多个环形凸台311进行压紧,因此多个滤芯能够同时被固定。旋风分离管21的内管212与分离管固定板22的安装固定结构也可采用滤芯管31与滤芯固定板32的安装结构相同的结构。
参照图1、图4所示,进汽孔11位于下腔室14,出汽孔12位于上分腔室131。筒体1上还设置有清洗孔16以及排水孔17,清洗孔16位于上分腔室131,排水孔17位于下腔室14,排水孔17的位置优选为筒体1下端封头中心。清洗孔16用于供清洗液进入,清洗液优选为水,排水孔17用于排出清洗液。筒体1上端还设置有方便后期检修的人孔,筒体1侧壁上还设置有压力表口和温度表口,可通过设置压力表和温度表来对筒体1内的气压和温度进行检测。
工作原理:
混合有杂质的高温蒸汽通过进汽孔11进入到筒体1内,并通过各个进汽通道214进入到旋风分离管21的环形分离通道211内,经过离心分离后,杂质于重力作用下通过外管213下端进入到排污管23内,初级过滤后的高温蒸汽绕过内管212下端并经过内管212内部通道向上运动。初级过滤后的高温蒸汽通过次级净化组件3内的滤芯管31过滤后净化为纯净的高温蒸汽,纯净的高温蒸汽从出汽孔12排出。当需要将排污管23内的杂质排出时,打开阀门,杂质于筒体1内外气压差作用下供排污管23排出。当需要对初级净化组件2和次级净化组件3进行清洗时,可从清洗孔16内通入清洗液,清洗完成后从排水孔17将清洗液排出。
以上仅是本实用新型的优选实施方式,本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。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前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。