CN212179665U - 一种锅炉热蒸气的回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锅炉热蒸气的回收系统，包括水池以及锅炉，所述锅炉内设有加热装置，水池的水经过加热装置加热后变成水蒸气，经锅炉顶部的蒸气排出口排出；所述蒸气排出口用于排出70℃‑75℃的水蒸气；还包括冷凝器，所述冷凝器底部设有冷凝水收集器，所述蒸气排出口与所述冷凝器的进气口连通；所述蒸气排出口排出的蒸气，经过冷凝器处理后，得到15℃‑35℃的冷凝水；还包括用于吸附酸性气体的第一吸附装置，所述15℃‑35℃的冷凝水经过第一吸附装置处理后经过循环泵通入所述锅炉底部的循环进水口内。本实用新型能够将锅炉排出的水蒸气得到合理重复利用，同时能够消除其内的腐蚀性，避免了对锅炉等的腐蚀。

Description

一种锅炉热蒸气的回收系统

技术领域

本实用新型属于热回收系统技术领域，具体涉及一种用于锅炉中热蒸气的热回收系统。

背景技术

蒸气在使用过程中经疏水阀会产生温度为70℃～100℃凝结水，焓值较高，直排浪费，回收利用将提高燃气锅炉供应蒸气效率及节省燃气能耗。

现有技术中针对燃气蒸气锅炉蒸气凝结水热能回收有两种，一种为直接回收，另外一种为罐体内嵌板式换热器热交换回收热能方法。具体如下：

直接回收方法：将蒸气凝结水直接回收至锅炉给水箱，由锅炉给水泵直接供给锅炉，蒸气凝结水呈酸性具有严重的腐蚀性及凝结水中杂质较多，直接使用会造成锅炉、蒸气管道严重腐蚀，凝结水中铁离子较多，浑浊影响电极水位计作用及观察。

凝结水呈酸性的原因有以下几点：

处理前的水中含有碳酸氢镁和碳酸氢钙杂质，经钠离子交换树脂处理后全部转化为碳酸氢钠。碳酸氢钠在锅炉内反应生成氢氧化钠和二氧化碳气体，氢氧化钠能使蓄热器和锅炉水呈碱性。

二氧化碳气体能在饱和蒸气冷凝水中部分溶解，因而使得饱和蒸气冷凝水的pH降低。二氧化碳在冷凝水中能大量溶解，最终使得冷凝水呈酸性。

直接回收利用方法，目前国内没有特别成熟的处理凝结水的水处理设备，长期使用降低锅炉使用安全性，减少锅炉使用寿命。

罐体内嵌板式换热器热交换回收热能方法：蒸气经受热工艺设备换热后形成高温凝结水，凝结水收集至凝结水集水罐内，再经内嵌在罐体内换热器进行换热，换热后污水直排，达到热能回收的效果。缺点：罐式体积大，换热面积小，回水阻力大，受热不均匀，热能回收效率低，沉淀污泥清理困难，排放污水温度高造成下水道管道变形等。

上述两种方式，均对整个系统运行有不同程度的影响及严重的安全隐患。

发明内容

本实用新型的目的是，提供一种将锅炉燃烧后的水蒸气得到再次回收利用的系统，其通过将锅炉排出的水蒸气首先通过吸附，将酸性物质吸附，然后经过冷凝器得到冷凝水，最后将得到的冷凝水再次加入锅炉中循环使用，减少了企业的生产成本，提高了锅炉设备的寿命。

为了达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案予以实现。

一种锅炉热蒸气的回收系统，包括水池以及锅炉，所述锅炉内设有加热装置，水池的水经过加热装置加热后变成水蒸气，经锅炉顶部的蒸气排出口排出；

所述蒸气排出口用于排出70℃-75℃的水蒸气；

还包括冷凝器，所述冷凝器底部设有冷凝水收集器，所述蒸气排出口与所述冷凝器的进气口连通；所述蒸气排出口排出的蒸气，经过冷凝器处理后，得到15℃-35℃的冷凝水；

还包括用于吸附酸性气体的第一吸附装置，所述15℃-35℃的冷凝水经过第一吸附装置处理后经过循环泵通入所述锅炉底部的循环进水口内。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一吸附装置包括若干个串联设置的吸附柱，从冷凝器至循环泵位置，所述吸附柱的高度依次呈台阶状递减。

作为本实用新型的进一步改进，若干个所述高度呈台阶状递减的吸附柱之间，从最高的吸附柱，到最低的吸附柱，相邻吸附柱之间的间距逐渐降低。

作为本实用新型的进一步改进，还包括含有滤芯的过滤装置，所述过滤装置的两端分别与所述循环泵以及第一吸附装置连接。

作为本实用新型的进一步改进，还包括设置于水池以及锅炉之间的软水机组，所述软水机组内设有离子交换树脂。

作为本实用新型的进一步改进，还包括第二吸附装置，所述第二吸附装置设置于蒸气排出口与冷凝器之间。

作为本实用新型的进一步改进，还包括三效蒸发器，所述三效蒸发器与锅炉底部连通，所述三效蒸发器的出口端与所述冷凝器连通。

作为本实用新型的进一步改进，所述蒸气排出口与冷凝器的连接处、冷凝器与第一吸附装置的连接处分别设有橡胶密封圈。

作为本实用新型的进一步改进，还包括第二吸附装置，沿所述密封圈的外周，开设有若干放气孔，所述放气孔的空间为1-3mm。

作为本实用新型的进一步改进，所述密封圈为氟橡胶密封圈或异丁橡胶密封圈。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型中，通过增加冷凝回收管，使得锅炉中的热蒸气能够及时冷凝成水，然后再次通入锅炉内，作为原料循环使用，极大地降低了企业的成本。

本实用新型中，通过在锅炉底部设置进口端，冷凝水进入时，不会影响其它原料进入，结构设计合理，回收简单，便于大规模推广使用。

本实用新型中，通过增加第一吸附装置，将冷凝水中的酸性物质得以吸收，确保后期锅炉等的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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为本实用新型提供的一种锅炉热蒸气的回收系统的结构示意图；

图2为本实用新型提供的第一吸附装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参照附图1所示，本实施例中，一种锅炉热蒸气的回收系统，包括水池以及锅炉，所述锅炉内设有加热装置，水池的水经过加热装置加热后，经锅炉顶部的蒸气排出口排出；

本实施例中，蒸气排出口用于排出70℃-75℃的水蒸气；由于锅炉内加热温度的局限性，以及产品工艺加热需要，故本实施例中，锅炉排出的水蒸气温度不会很高，但是实际中，70℃-75℃的水蒸气温度还是比较高的，如果直接排掉，会浪费大量资源。

为了实现水蒸气变为冷凝水，本实施例中，还包括冷凝器，所述冷凝器底部设有冷凝水收集器，所述蒸气排出口与所述冷凝器的进气口连通；所述蒸气排出口排出的蒸气，经过冷凝器处理后，得到15℃-35℃的冷凝水；通过冷凝水降温后，首先，水蒸气由气态冷凝变为液体，方便收集回收利用；其次，水蒸汽温度得到降低，相比于高温液体，15℃-35℃温度的冷凝水方便运输使用；再次，由于季节等影响，故冷凝水的温度为15℃-35℃之间。

本实施例中，还包括用于吸附酸性气体的第一吸附装置，所述15℃-35℃的冷凝水经过第一吸附装置处理后经过循环泵通入所述锅炉底部的循环进水口内。

本实施例中，通过第一吸附装置，实现了酸性气体的去除，具体地，第一吸附装置中的吸附剂，为SDG吸附剂是一种新型酸性废气吸附材料，共分为SDG-1型和SDG-2型。俗 称干式酸气吸附剂，SDG酸气吸附剂是北京工业大学佘名汉教授主持研制的一种新型酸性废气吸附材料， 共分为SDG-1型和SDG-2型，分别针对处理不同含酸气体，具体见下吸附剂性能表。该SDG吸附剂两次被原国家环保总局评为最佳实用推广技术。我公司在佘教授主持下不断改进吸附剂的生产工艺，并建立和完善了吸附剂的质量标准。目前我公司生产和销售的SDG吸附剂在国内获得了大量应用，用户反应良好。

SDG吸附剂是一种比表面积较大的固体颗粒状无机物，当被净化气体中的酸气扩散运动到达SDG吸附剂表面吸附力场时，便被固定在其表面上,然后与其中活性成分发生化学反应，生成一种新的中性盐物质而存储于SDG吸附剂结构中。SDG吸附剂对酸气的净化是一个多功能的综合作用，除了一般的物理吸附外，还有化学吸附，粒子吸附，催化作用，化学反应等。

其具有以下特点：

1、它可以对多种酸气同时存在时一次净化。

2、可以达到极高的净化效率，并可根据用户的需求设计。

3、使用维护极为简单方便。

4、对环境条件无特殊要求，冬季不需做防冻处理。

5、使用安全。

6、无二次污染。

实施例2

参照附图1所示，本实施例中，包括水池以及锅炉，水池的水经过加热装置加热后变成水蒸气，经锅炉顶部的蒸气排出口排出；蒸气排出口用于排出70℃-75℃的水蒸气；蒸气排出口通过连接软管连接冷凝器，同时在冷凝器底部连接收集冷凝水的冷凝水收集器，冷凝器中排出的冷凝水为30℃；冷凝水经第一吸附装置吸附后，得到除去酸性的冷凝水，其通过循环泵打入锅炉底部，作为再次的水原料使用。

本实施例中，第一吸附装置包括若干个串联设置的吸附柱，从冷凝器至循环泵位置，所述吸附柱的高度依次呈台阶状递减。使用中，由于冷凝水经过多次吸附后，酸性越来越少，故吸附柱的高度越来越低，同时，高度变低，则冷凝水的流动也会更快，提高整个效率。

进一步地，若干个所述高度呈台阶状递减的吸附柱之间，从最高的吸附柱，到最低的吸附柱，相邻吸附柱之间的间距逐渐降低。吸附柱之间的距离，会决定整个冷凝水的流动，而吸附柱低了，距离更近了，那么吸附效果更高了，更纯的冷凝水能够被尽快的送至锅炉内。

实施例3

作为上述技术方案的进一步改进，还包括含有滤芯的过滤装置，所述过滤装置的两端分别与所述循环泵以及第一吸附装置连接。通过过滤装置，等于进一步净化了冷凝水，使得冷凝水纯度提高。

进一步地，还包括设置于水池以及锅炉之间的软水机组，所述软水机组内设有离子交换树脂。通过带有离子交换树脂的软水机组，去除水中的钙、镁离子，降低水质硬度。

进一步地，还包括第二吸附装置，所述第二吸附装置设置于蒸气排出口与冷凝器之间。

本实施例中，还包括三效蒸发器，所述三效蒸发器与锅炉底部连通，所述三效蒸发器的出口端与所述冷凝器连通。通过三效蒸发器，能够合理利用锅炉底部的烟气，同时将烟气中的冷凝水得到回收利用。

本实施例中，还包括第二吸附装置，所述蒸气排出口与冷凝器的连接处、冷凝器与第一吸附装置的连接处分别设有橡胶密封圈。

本实施例中，沿所述密封圈的外周，开设有若干放气孔，所述放气孔的空间为1-3mm。

由于锅炉排出的是水蒸气，即水蒸气通过时，容易膨胀变形，而密封圈通常是橡胶或塑料元件，通过开设的放气孔，能够降低变形造成的形变。

进一步地，所述密封圈为氟橡胶密封圈或异丁橡胶密封圈。这两种材料的橡胶，耐酸碱性好，防腐蚀，效果好。

本实施例中，密封圈还可以为O型密封圈，其是指截面为"O"形的橡胶圈。是液压与气压传动系统中使用最广泛的一种。主要用于机械部件在静态条件下防止液体和气体介质的泄露。在某些情况下，O型密封圈还能用做轴向往复运动和低速旋转运动的动态密封元件。其结构简单、安装方便、成本低、易维修、材质多样。可作为油、水、气体等各种各样流体的密封使用。根据不同的条件,可分别选择不同的材料与之相适应。

从密封原理来看，O型密封圈是一种挤压型密封，挤压型密封的基本工作原理是依靠密封件发生弹性变形，在密封接触面上造成接触压力，接触压力大于被密封介质的内压，则不发生泄漏，反之则发生泄漏。

现有技术中，采用锅炉加热时，生产工艺基本为，首先将15吨自来水经过软水机组处理，软水机组内设有大约100Kg的氯化钠，得到9吨70-75℃的水蒸气，这些水蒸气直接经过处理进入污水池或者外界，没有很好地回收利用。

实际使用中，每生产一批次的产品，必然会牵扯大量燃料在锅炉中的燃烧，比如每一批产品大约消耗30立方的天然气，然而这些天然气加热后的热蒸气总是被浪费，直接排出，浪费了大量的能源。

即现有技术中，每生产一批次的产品，都会有大部分的污水被排入污水池，造成资源的大量浪费，其排入污水池的污水，还有可能会造成环境污染。同时，锅炉工作中，加入的燃料加大了企业的生产成本，使得企业负担加重。

而本实用新型，通过增加的冷凝器以及第一吸附装置，能够将锅炉中的水蒸气得到回收利用，减轻企业负担，同时将其进行处理，避免了锅炉的腐蚀。

本实施例中，锅炉、冷凝水收集器等采用不锈钢材质。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种锅炉热蒸气的回收系统，包括水池以及锅炉，所述锅炉内设有加热装置，水池的水经过加热装置加热后变成水蒸气，经锅炉顶部的蒸气排出口排出；其特征在于，

所述蒸气排出口用于排出70℃-75℃的水蒸气；

还包括冷凝器，所述冷凝器底部设有冷凝水收集器，所述蒸气排出口与所述冷凝器的进气口连通；所述蒸气排出口排出的蒸气，经过冷凝器处理后，得到15℃-35℃的冷凝水；

还包括用于吸附酸性气体的第一吸附装置，所述15℃-35℃的冷凝水经过第一吸附装置处理后经过循环泵通入所述锅炉底部的循环进水口内。

2.根据权利要求1所述的一种锅炉热蒸气的回收系统，其特征在于，所述第一吸附装置包括若干个串联设置的吸附柱，从冷凝器至循环泵位置，所述吸附柱的高度依次呈台阶状递减。

3.根据权利要求2所述的一种锅炉热蒸气的回收系统，其特征在于，若干个所述高度呈台阶状递减的吸附柱之间，从最高的吸附柱，到最低的吸附柱，相邻吸附柱之间的间距逐渐降低。

4.根据权利要求1所述的一种锅炉热蒸气的回收系统，其特征在于，还包括含有滤芯的过滤装置，所述过滤装置的两端分别与所述循环泵以及第一吸附装置连接。

5.根据权利要求1所述的一种锅炉热蒸气的回收系统，其特征在于，还包括设置于水池以及锅炉之间的软水机组，所述软水机组内设有离子交换树脂。

6.根据权利要求5所述的一种锅炉热蒸气的回收系统，其特征在于，还包括第二吸附装置，所述第二吸附装置设置于蒸气排出口与冷凝器之间。

7.根据权利要求1所述的一种锅炉热蒸气的回收系统，其特征在于，还包括三效蒸发器，所述三效蒸发器与锅炉底部连通，所述三效蒸发器的出口端与所述冷凝器连通。

8.根据权利要求7所述的一种锅炉热蒸气的回收系统，其特征在于，还包括第二吸附装置，所述蒸气排出口与冷凝器的连接处、冷凝器与第一吸附装置的连接处分别设有橡胶密封圈。

9.根据权利要求8所述的一种锅炉热蒸气的回收系统，其特征在于，沿所述橡胶密封圈的外周，开设有若干放气孔，所述放气孔的空间为1-3mm。

10.根据权利要求9所述的一种锅炉热蒸气的回收系统，其特征在于，所述橡胶密封圈为氟橡胶密封圈或异丁橡胶密封圈。

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