專利名稱：蒸汽凝結(jié)水回收處理與余熱利用系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蒸汽凝結(jié)水的回收處理及余熱綜合利用系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù)：
在石油和化學(xué)工業(yè)，水蒸汽作為一種熱能的載體被廣泛應(yīng)用。蒸汽在用熱設(shè)備放出凝結(jié)潛熱變成凝結(jié)水(也稱冷凝水或冷凝液)。凝結(jié)水具有的熱能約占蒸汽總能量15 38%?；厥漳Y(jié)水的熱能和水資源，對(duì)節(jié)能減排有很大意義。目前回收技術(shù)已基本成熟，但回收熱能的比例以及回收后水質(zhì)處理到何種等級(jí)仍是一個(gè)沒(méi)有徹底解決的課題。
凝結(jié)水的回收分為開(kāi)式回收、冷卻回收、半密閉(即封閉式)回收和全密閉式回收四種方式。開(kāi)式回收在回收系統(tǒng)中有通大氣的孔洞，凝結(jié)水要閃蒸掉10%以上的熱能和水份；冷卻回收是用循環(huán)水和除鹽水把高溫冷凝水降溫后回收；半密閉回收是在水溫高于某一數(shù)值即壓力高到某一數(shù)值時(shí)向大氣放散，只能回收低于一定溫度的凝結(jié)水；閉式回收是在全密閉狀態(tài)下回收，不發(fā)生閃蒸，或閃蒸汽可以利用。 在現(xiàn)有技術(shù)中，有如下工藝ZL99218165. 8 "整體化高溫凝結(jié)水汽力輸送裝置"、ZL200520114810. 6 "乏汽、凝結(jié)水回收系統(tǒng)"、200610112559. 9 "高溫凝結(jié)水回收系統(tǒng)"、ZL02139832. 1 "—種工藝?yán)淠旱幕厥展に?等。 以上工藝都可實(shí)現(xiàn)蒸汽凝結(jié)水的收集與輸送，但都只能在低壓小噸位的蒸汽鍋爐系統(tǒng)達(dá)到良好的節(jié)能效果，而在鍋爐給水水質(zhì)要求嚴(yán)格的中壓及中壓以上鍋爐熱力系統(tǒng)，卻不能實(shí)現(xiàn)良好的節(jié)能效果。其原因在于中壓以上的鍋爐，對(duì)于水質(zhì)的要求很嚴(yán)格，蒸汽凝結(jié)水在鐵、油、鹽、硅、硬度、離子等指標(biāo)上往往超出供水標(biāo)準(zhǔn)。于是有的企業(yè)將以上不達(dá)標(biāo)的蒸汽冷凝液降級(jí)作為低壓鍋爐供水，或降級(jí)作為循環(huán)水使用，甚至有的沒(méi)有回收就直接作為污水排放，也有的用循環(huán)水降溫后使用，從而造成水資源和熱能的嚴(yán)重浪費(fèi)。有的企業(yè)購(gòu)置了冷凝液的除油除鐵等設(shè)備，對(duì)回收的蒸汽冷凝液進(jìn)行除油除鐵，但在高溫下除油效果很差，而且還需要進(jìn)入陰床、陽(yáng)床或混床進(jìn)行除鹽，水質(zhì)處理合格后再進(jìn)入除氧器和鍋爐循環(huán)利用。但普通除鹽陰離子樹(shù)酯耐溫40°C ，耐熱型陰樹(shù)脂目前運(yùn)行溫度一般不超過(guò)65°C。超溫的后果一是除鹽效果大下降，二是樹(shù)酯壽命大縮短。即在后續(xù)精處理工序中，蒸汽冷凝液的溫度必須要降低溫度到4(TC以下，最高不超過(guò)65t:才能達(dá)到樹(shù)酯要求的工藝溫度，保證除鹽效果和樹(shù)酯壽命。 對(duì)于蒸汽冷凝液的降溫，常規(guī)的處理辦法是使用冷源進(jìn)行換熱，但在企業(yè)中，特別是高耗能的石油、化工等企業(yè)，低溫余熱富余量很大，缺少的往往是冷源，對(duì)凝結(jié)水降溫，很難找到足夠的冷源。 目前的降溫手段， 一般是開(kāi)式回收，把凝結(jié)水降到98°C以下，再用一次除鹽水(溫度一般在2(TC左右)通過(guò)換熱器換熱降溫或直接混合降溫。由于除鹽水量有限，最終溫度很少達(dá)到工藝要求。還要用循環(huán)水再次降溫或先用循環(huán)水一次降溫再用除鹽水二次降溫。閉式回收的蒸汽凝結(jié)水溫度可以達(dá)到14(TC以上，并且是汽水兩相介質(zhì)，以上降溫方法就更不能達(dá)到工藝標(biāo)準(zhǔn)要求。所以，在目前的生產(chǎn)中，即便是開(kāi)式回收的蒸汽凝結(jié)水，在除油除鐵后進(jìn)入陰床進(jìn)行除鹽之前，往往還要進(jìn)入專門(mén)的降溫?fù)Q熱器通過(guò)排扇吹風(fēng)與空氣進(jìn)行換 熱，或用循環(huán)水降溫，甚至在冬季也必須如此。 由上可知，為了節(jié)能，要求回收的凝結(jié)水的溫度盡可能高，為了滿足凝結(jié)水精處理 的工藝要求，又要將凝結(jié)水的溫度降低到4(TC或65t:，這是一種矛盾現(xiàn)象。也就是說(shuō)，即便 開(kāi)式回收的凝結(jié)水，熱水超溫都成為脫鹽工藝的窄點(diǎn)(障礙)，閉式回收溫度越高，帶來(lái)的 熱能越多，系統(tǒng)在蒸汽、凝結(jié)水、余熱的系統(tǒng)平衡上就越困難。 正因?yàn)橐陨显?，很多企業(yè)目前沒(méi)有使用節(jié)能效果好的閉式回收，凝結(jié)水還是開(kāi) 式閃蒸回收或冷卻回收或半密閉式(即封閉式)回收甚至排放，使中壓及以上鍋爐熱力系 統(tǒng)的熱能浪費(fèi)嚴(yán)重。 由上可知，現(xiàn)有凝結(jié)水回收技術(shù)在中壓及以上鍋爐熱力系統(tǒng)，特別是凝結(jié)水需要 除油、除鹽的系統(tǒng)，基本不能發(fā)揮出凝結(jié)水回收尤其是閉式回收的節(jié)能節(jié)水及高品位凝結(jié) 水循環(huán)利用的節(jié)能減排效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是要解決中高壓鍋爐凝結(jié)水熱能和水資源的全部回收、熱能冷量
的科學(xué)使用、凝結(jié)水除油除鐵脫鹽除陰離子精處理效果，使之達(dá)到中高壓鍋爐給水水質(zhì)標(biāo) 準(zhǔn)得以循環(huán)使用、保證離子交換樹(shù)酯的正常壽命等一系列難點(diǎn)。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案 —種蒸汽凝結(jié)水回收處理與余熱利用系統(tǒng)，其特征在于包括 蒸汽凝結(jié)水回收子系統(tǒng)、吸收式制冷子系統(tǒng)、凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)，其中 所述蒸汽凝結(jié)水回收子系統(tǒng)回收用熱設(shè)備或管網(wǎng)產(chǎn)生的蒸汽凝結(jié)水、乏汽和泄漏
蒸汽之一或之二或全部，并送至所述吸收式制冷子系統(tǒng)； 所述吸收式制冷子系統(tǒng)為溴化鋰、二氧化碳、氨、碳?xì)浠衔镏换蚪M合的吸收式 制冷系統(tǒng)，其用于制冷并使凝結(jié)水降溫，使乏汽和泄漏蒸汽凝結(jié)并降溫，降溫后的水輸送至 所述凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)； 所述凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)對(duì)降溫后的水進(jìn)行處理，處理后的水接至鍋爐系統(tǒng)或其
它用水設(shè)備及場(chǎng)所。 進(jìn)一步地 所述用熱設(shè)備和管網(wǎng)產(chǎn)生的蒸汽凝結(jié)水經(jīng)疏水器或調(diào)節(jié)閥或其它閥門(mén)或直接送 入所述蒸汽凝結(jié)水回收子系統(tǒng)中，所述蒸汽凝結(jié)水回收子系統(tǒng)把所回收的凝結(jié)水輸送至吸 收式制冷子系統(tǒng)。 所述吸收式制冷子系統(tǒng)將蒸汽凝結(jié)水、乏汽和泄漏蒸汽的熱量用作吸收式制冷中 的熱源，同時(shí)把水降溫，降溫后輸送至所述凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)。 所述凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)為除油、除鐵、除鹽去離子裝置之一或組合，對(duì)氧含量有 要求時(shí)，所述凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)處理后的水經(jīng)除氧器除氧后再送至所述鍋爐或其它用水 設(shè)備或場(chǎng)所。 —種在上述系統(tǒng)中對(duì)蒸汽凝結(jié)水進(jìn)行回收處理與余熱利用的方法，包括以下步 驟 步驟1)回收蒸汽凝結(jié)水
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回收用熱設(shè)備或管網(wǎng)產(chǎn)生的蒸汽凝結(jié)水、乏汽、泄漏蒸汽；
步驟2)制冷和冷量利用 將回收的蒸汽凝結(jié)水、乏汽和泄漏蒸汽用作吸收式制冷的熱源，制得的冷量用于 帶走生產(chǎn)工藝放熱反應(yīng)產(chǎn)生的熱量以維持反應(yīng)溫度或用于空調(diào)降溫；凝結(jié)水制冷后降溫， 乏汽和泄漏蒸汽制冷后凝結(jié)并降溫；
步驟3)處理制冷后的水 對(duì)制冷后的水進(jìn)行除油、除鐵、脫鹽去離子處理之一或之二或全部，使之達(dá)到工業(yè) 鍋爐或中、高壓電站鍋爐給水標(biāo)準(zhǔn)； 處理前若水質(zhì)合格可不經(jīng)處理，若部分合格則針對(duì)不合格項(xiàng)進(jìn)行相應(yīng)處理；
步驟4)使用處理后的水 將處理后的水接入鍋爐系統(tǒng)或其它用水設(shè)備或場(chǎng)所。
進(jìn)一步地 在所述步驟1)中采用開(kāi)式回收或半密閉式即封閉式回收或全密閉式回收或冷卻
回收的方法回收蒸汽凝結(jié)水、乏汽和泄漏蒸汽。 所述開(kāi)式回收方法為以下方法之一 以電動(dòng)泵或氣動(dòng)泵做動(dòng)力，把用熱設(shè)備和管網(wǎng)的凝結(jié)水收集到一個(gè)開(kāi)口水箱或水 槽內(nèi)； 使用疏水器，利用蒸汽的推動(dòng)力和凝結(jié)水的余壓使凝結(jié)水進(jìn)入到開(kāi)式水箱或水 槽； 用閥門(mén)控制用熱設(shè)備或凝結(jié)水收集容器的液位，利用蒸汽的的推動(dòng)力和凝結(jié)水的
余壓使凝結(jié)水進(jìn)入到開(kāi)式水箱或水槽，閥門(mén)為手動(dòng)閥或電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電動(dòng)閥、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、
氣動(dòng)蝶閥、氣動(dòng)球閥之一或組合。 所述全密閉式回收方法為以下方法之一 在全密閉狀態(tài)下把用熱設(shè)備和管網(wǎng)排出的凝結(jié)水收集到一個(gè)密閉式水箱內(nèi)，再通 過(guò)電動(dòng)泵輸送出去； 凝結(jié)水在進(jìn)入密閉式水箱前，可裝也可不裝自力增壓器，對(duì)于有多于1路且回水
壓力不同的凝結(jié)水的系統(tǒng)，可以采用內(nèi)置共網(wǎng)器，或者外置共網(wǎng)器、噴射器、射流器之一或
組合，用高壓流體引射低壓流體，實(shí)現(xiàn)不同壓力的凝結(jié)水的共網(wǎng)；在水箱內(nèi)裝防汽蝕裝置如
汽泡消除器、旋渦消除器、導(dǎo)流裝置或引流加壓裝置之一或組合；水箱出水側(cè)裝激波換能器
或噴射器或引射器，對(duì)水箱內(nèi)的二次閃蒸汽和泄漏的新蒸汽做引射； 所述半密閉式即封閉式回收方法為下述方法之一 把凝結(jié)水收集到一個(gè)封閉式水箱內(nèi)，再通過(guò)電動(dòng)泵輸送出去； 凝結(jié)水在進(jìn)入封閉式水箱前，可裝也可不裝自力增壓器，對(duì)于有多于1路且回水 壓力不同的凝結(jié)水的系統(tǒng)，可以采用內(nèi)置共網(wǎng)器，或者外置共網(wǎng)器、噴射器、射流器之一或 組合，用高壓流體引射低壓流體，實(shí)現(xiàn)不同壓力的凝結(jié)水的共網(wǎng)；在水箱內(nèi)裝防汽蝕裝置如 汽泡消除器、旋渦消除器、導(dǎo)流裝置或引流加壓裝置之一或組合；水箱出水側(cè)裝激波換能器 或噴射器或引射器，對(duì)水箱內(nèi)的二次閃蒸汽和泄漏的新蒸汽做引射； 在水箱內(nèi)設(shè)調(diào)壓器和多級(jí)水封或持壓快排裝置，或在水箱外設(shè)限壓閥也稱調(diào)壓 閥，在水箱內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定值即達(dá)到該壓力對(duì)應(yīng)的溫度值時(shí)打開(kāi)向大氣排放；
在所述閉式回收中，可以把閃蒸汽和泄漏蒸汽引出做二次利用。 所述冷卻回收為以下方法之一 用循環(huán)水換熱使收集的高溫凝結(jié)水降溫； 先用循環(huán)水換熱再用除鹽水換熱或混合使收集的高溫凝結(jié)水降溫；
用除鹽水換熱或混合使收集的高溫凝結(jié)水降溫。 在所述步驟2)中采用吸收式制冷機(jī)組吸收所回收的凝結(jié)水、乏汽和泄漏蒸汽的 熱量制冷并降低其溫度。 在所述步驟3)中采用以下方法之一或組合對(duì)制冷后的水進(jìn)行除油或除鐵或脫鹽 去離子或除油、除鐵或除油、脫鹽去離子或除鐵、脫鹽去離子或除油、除鐵和脫鹽去離子處 理 采用復(fù)合膜鋪膜爆膜法，復(fù)合膜的材料是木質(zhì)纖維復(fù)合活性碳粉或木質(zhì)纖維復(fù)合 焦碳粉； 采用過(guò)濾與吸附法，濾材是陶瓷膜或鈦合金膜，吸附材料是纖維球、改性纖維球、 活性碳、焦碳、煤、果殼及碳纖維之一或任意組合； 采用過(guò)濾與吸附法，在濾材上用涂覆活性分子膜，在碳纖維表面涂覆上對(duì)不同雜 質(zhì)有不同吸附作用的官能團(tuán)； 采用親水憎油纖維和親油憎水纖維組合方法；
采用陰床、陽(yáng)床、混床之一或組合除去水中的鐵、鎂、鈣離子和硅；
用加入轉(zhuǎn)性藥劑的方法使鐵離子、二氧化硅轉(zhuǎn)化成沉淀物濾除；
當(dāng)水質(zhì)合格即含油、含鐵及離子含量合格時(shí)也可不做上述處理。
本發(fā)明具有以下效果 通過(guò)對(duì)蒸汽凝結(jié)水的閉式回收、輸送，吸收式制冷及把冷量用于生產(chǎn)和空調(diào)，把凝 結(jié)水降溫到能高效除油、離子交換樹(shù)酯的正常工作溫度，采用凝結(jié)水精處理工藝，保證除油 除鐵脫鹽和除陰離子效果，使處理后的凝結(jié)水達(dá)到工業(yè)鍋爐、中高壓鍋爐給水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)得 以循環(huán)利用，以及保證樹(shù)酯正常壽命。最終達(dá)到回收凝結(jié)水全部熱能和水資源，為生產(chǎn)創(chuàng)造 冷量條件，最大限度的降低成本的目的。 本發(fā)明解決了對(duì)水質(zhì)要求比較嚴(yán)格的中高壓鍋爐，其蒸汽熱力系統(tǒng)的凝結(jié)水循環(huán)
使用，并實(shí)現(xiàn)蒸汽凝結(jié)水閉式回收余熱充分利用，杜絕乏汽現(xiàn)象的這個(gè)老大難問(wèn)題。 目前，我國(guó)的大型石油和化學(xué)工業(yè)的蒸汽熱力系統(tǒng)，主要使用的是中高壓鍋爐，每
小時(shí)凝結(jié)水量從幾十噸到幾百噸不等，甚至上千噸。因?yàn)槟Y(jié)水的水質(zhì)基本超標(biāo)，并且基本
是開(kāi)式回收，所以廠區(qū)內(nèi)的乏汽飄逸現(xiàn)象已經(jīng)成為設(shè)備在投運(yùn)的特征。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了充分
回收并有效利用凝結(jié)水熱能，杜絕廠區(qū)的乏汽現(xiàn)象，使凝結(jié)水實(shí)現(xiàn)循環(huán)回用，達(dá)到了很好的
節(jié)能節(jié)水目的。 同時(shí)，本發(fā)明可以杜絕目前普遍存在的開(kāi)式回收和對(duì)回收的凝結(jié)水進(jìn)行排扇與空 氣換熱降溫的現(xiàn)象。既節(jié)水又節(jié)電，節(jié)能潛力巨大，具有廣泛的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。實(shí)施 本發(fā)明，可以使相關(guān)企業(yè)的蒸汽系統(tǒng)的效率顯著提升，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。


圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
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具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖作進(jìn)一步說(shuō)明。 請(qǐng)參見(jiàn)圖1。本發(fā)明是一種蒸汽凝結(jié)水的回收處理循環(huán)應(yīng)用及余熱制冷綜合利用 系統(tǒng)，包括蒸汽凝結(jié)水回收子系統(tǒng)、吸收式制冷子系統(tǒng)、凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)，其中
蒸汽凝結(jié)水回收子系統(tǒng)回收用熱設(shè)備或管網(wǎng)產(chǎn)生的蒸汽凝結(jié)水、乏汽和泄漏蒸汽 之一或之二或全部，并送至吸收式制冷子系統(tǒng)； 吸收式制冷子系統(tǒng)用于制冷并使凝結(jié)水降溫，使乏汽和泄漏蒸汽凝結(jié)并降溫，降 溫后的水輸送至凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)； 凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)對(duì)降溫后的水進(jìn)行處理，處理后的水接至鍋爐系統(tǒng)或其它用 水設(shè)備及場(chǎng)所。 本發(fā)明所述的蒸汽凝結(jié)水回收子系統(tǒng)，可以是電動(dòng)或氣動(dòng)開(kāi)式回收系統(tǒng)，也可以 是電泵或氣(汽)動(dòng)閉式回收裝置或閉式回收系統(tǒng)?；厥盏慕橘|(zhì)熱能基本是上游設(shè)備產(chǎn)生 的蒸汽冷凝水、乏汽和泄漏蒸汽的全能量熱能。用熱設(shè)備和管網(wǎng)產(chǎn)生的蒸汽凝結(jié)水經(jīng)疏水 器或調(diào)節(jié)閥或其它閥門(mén)或直接送入所述蒸汽凝結(jié)水回收子系統(tǒng)中，蒸汽凝結(jié)水回收子系統(tǒng) 把所回收的凝結(jié)水輸送至吸收式制冷子系統(tǒng)。 本發(fā)明所述的吸收式制冷子系統(tǒng)主要由溴化鋰或二氧化碳或其它介質(zhì)(如氨或 碳?xì)浠衔锏?、熱水、汽吸收式制冷裝置構(gòu)成。閉式回收的蒸汽凝結(jié)水、乏汽和泄漏蒸汽 通過(guò)閉式回收裝置的水泵或氣(汽)泵或余壓輸送進(jìn)入溴化鋰或二氧化碳或其它介質(zhì)熱水 (汽)制冷裝置，在該裝置放熱降溫后，通過(guò)余壓或用泵送入凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)。制冷子 系統(tǒng)所制出的冷量應(yīng)用于具體的煉油、化工等生產(chǎn)工藝，在保障正常生產(chǎn)的前提下，可以減 少之前使用的氨制冷、氟利昂制冷等電力制冷的制冷量，從而通過(guò)節(jié)約電能達(dá)到節(jié)能效果。 在這個(gè)子系統(tǒng)中，來(lái)自閉式回收的凝結(jié)水溫度基本可以降低到相應(yīng)工藝要求。吸收式制冷 子系統(tǒng)將蒸汽凝結(jié)水、乏汽和泄漏蒸汽的熱量用作吸收式制冷中的熱源，同時(shí)把水降溫，降 溫后輸送至凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)。 本發(fā)明所述的凝結(jié)水的精處理子系統(tǒng)，可以包括除油、除鐵、除硅裝置，特別是包 括凝結(jié)水脫鹽去離子尤其是除陰離子裝置。處理后的凝結(jié)水的含油量、含鐵量、電導(dǎo)率、硬 度數(shù)值下降，均滿足相應(yīng)鍋爐系統(tǒng)的給水標(biāo)準(zhǔn)。該回收處理后的凝結(jié)水一般與一次脫鹽水 混合后，送到除氧器再進(jìn)入鍋爐，實(shí)現(xiàn)凝結(jié)水的循環(huán)回用或送到至其它使用脫鹽水的設(shè)備。 如果除油除鐵后在除鹽去離子之前，凝結(jié)水溫度仍高于除鹽去離子設(shè)備的工藝要求，可以 與一次除鹽水通過(guò)換熱器間接換熱或直接混合降溫后再去除鹽，也可以安排具體工藝在除 油除鐵之前，先與循環(huán)水一次換熱再與除鹽水通過(guò)換熱裝置換熱或混合，滿足相關(guān)的工藝 溫度要求后再進(jìn)行處理。對(duì)氧含量有要求時(shí)，凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)處理后的水可先經(jīng)除氧 器除氧后再送至鍋爐或其它用水設(shè)備或場(chǎng)所。 在上述系統(tǒng)中采用以下方法步驟對(duì)蒸汽凝結(jié)水進(jìn)行回收處理與余熱利用
步驟1)回收蒸汽凝結(jié)水 回收用熱設(shè)備或管網(wǎng)產(chǎn)生的蒸汽凝結(jié)水、乏汽和泄漏蒸汽?？刹捎瞄_(kāi)式回收或閉
式回收的方法。其中 開(kāi)式回收方法為以下方法之一
以電動(dòng)泵或氣(汽)動(dòng)泵做動(dòng)力，把用熱設(shè)備的凝結(jié)水收集到一個(gè)開(kāi)口水箱或水 槽內(nèi)； 利用蒸汽的推動(dòng)力和凝結(jié)水的余壓使凝結(jié)水進(jìn)入到開(kāi)式水箱，靠蒸汽和冷凝水的
余壓回收。余壓利用時(shí)，可以使用疏水器(也稱疏水閥)，電動(dòng)或氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，電動(dòng)或氣動(dòng)閥
的回收器。也可以用各種手動(dòng)閥門(mén)人工控制閥門(mén)開(kāi)度。也可不加閥門(mén)走直通。 用調(diào)節(jié)閥控制一個(gè)凝結(jié)水收集容器的液位，利用蒸汽的的推動(dòng)力和凝結(jié)水的余壓
使凝結(jié)水進(jìn)入到開(kāi)式水箱，調(diào)節(jié)閥為電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電動(dòng)閥、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、氣動(dòng)蝶閥、氣動(dòng)球閥之一。 全密閉式回收方法為以下方法之一 在全密閉狀態(tài)下把用熱設(shè)備排出的凝結(jié)水收集到一個(gè)密閉式水箱內(nèi)，再通過(guò)電動(dòng) 泵或氣(汽)動(dòng)泵輸送出去； 凝結(jié)水在進(jìn)入密閉式水箱前，可裝也可不裝自力增壓器，對(duì)于有多于1路凝結(jié)水
的系統(tǒng)，可以采用內(nèi)置共網(wǎng)器，或者外置共網(wǎng)器、噴射器、射流器之一或組合，用高壓流體引
射低壓流體，實(shí)現(xiàn)不同壓力的凝結(jié)水的共網(wǎng)，在水箱內(nèi)裝防汽蝕裝置如汽泡消除器、旋渦消
除器、導(dǎo)流裝置、導(dǎo)流加壓裝置之一或組合，在水箱出口側(cè)裝激波換能器或噴射器、射流器
之一或組合，對(duì)水箱內(nèi)二次閃蒸汽和泄漏的新蒸汽做引射。 半密閉式即封閉式回收為以下方法之一 凝結(jié)水在進(jìn)入封閉式水箱前，可裝也可不裝自力增壓器，對(duì)于有多于1路凝結(jié)水 的系統(tǒng)，可以采用內(nèi)置共網(wǎng)器，或者外置共網(wǎng)器、噴射器、射流器之一或組合，用高壓流體引 射低壓流體，實(shí)現(xiàn)不同壓力的凝結(jié)水的共網(wǎng)，在水箱內(nèi)裝防汽蝕裝置如汽泡消除器、旋渦消 除器、導(dǎo)流裝置、導(dǎo)流加壓裝置之一或組合，在水箱出口側(cè)裝激波換能器或噴射器、射流器 之一或組合，對(duì)水箱內(nèi)二次閃蒸汽和泄漏的新蒸汽做引射。 在水箱內(nèi)裝調(diào)壓器或持壓快排裝置或在水箱外裝調(diào)壓閥，當(dāng)水箱內(nèi)壓力高于設(shè)定 值，也即溫度高于對(duì)應(yīng)壓力值時(shí)打開(kāi)向大氣排放。
步驟2)制冷和冷量利用 采用吸收式溴化鋰或二氧化碳或其它介質(zhì)制冷機(jī)組對(duì)回收的凝結(jié)水吸熱降溫并 制冷，吸收冷凝水的熱能，把高溫冷凝水降溫70°C以下，使除油能有好的效果，能進(jìn)混床或 陰床除離子。制得的冷量用于辦公樓、廠房空調(diào)，尤其是用于生產(chǎn)中需要冷卻降溫保持反應(yīng) 溫度的反應(yīng)塔、反應(yīng)釜等設(shè)備的降溫。
步驟3)處理制冷后的水 對(duì)制冷后的水進(jìn)行除油除鐵去離子處理，使之達(dá)到中、高壓鍋爐給水標(biāo)準(zhǔn)。
采用以下方法之一或組合對(duì)制冷后的水進(jìn)行除油除鐵去離子處理
采用復(fù)合膜鋪膜爆膜法，復(fù)合膜的材料是木質(zhì)纖維復(fù)合活性碳粉或木質(zhì)纖維復(fù)合 焦碳粉； 采用過(guò)濾與吸附法，濾材是陶瓷超濾膜或鈦合金膜，吸附材料是纖維球、改性纖維 球、活性碳、焦碳、煤、果殼及碳纖維之一或任意組合； 采用過(guò)濾與吸附法，在濾材上用涂覆活性分子膜，在碳纖維表面涂覆上對(duì)不同雜 質(zhì)有不同吸附作用的官能團(tuán)； 采用親水憎油纖維和親油憎水纖維組合方法；
采用陰床、陽(yáng)床、混床除去水中的鐵、鎂、鈣離子、鈉、鉀、硅、氯根、碳酸根等離子；
用加入轉(zhuǎn)性藥劑的方法使鐵離子、二氧化硅轉(zhuǎn)化成沉淀物濾除。
當(dāng)水質(zhì)合格即含油、含鐵及離子含量合格時(shí)也可不做述上處理。
步驟4)將處理后的水接入鍋爐系統(tǒng)或其它使用脫鹽水的設(shè)備或場(chǎng)所。
應(yīng)用實(shí)施例1 : 本發(fā)明適用于新的凝結(jié)水回用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。其中 1.通過(guò)蒸汽凝結(jié)水回收子系統(tǒng)中回收冷凝水。冷凝水回收方法有 1. 1)開(kāi)式回收。把冷凝水收集進(jìn)一個(gè)開(kāi)式水箱。收集的方法有 用電動(dòng)離心泵、葉片泵、活塞泵做動(dòng)力的電動(dòng)泵回收。 用蒸汽、壓縮空氣做動(dòng)力的氣動(dòng)泵回收。 靠蒸汽和冷凝水的余壓回收。余壓利用時(shí)，可以使用疏水器(也稱疏水閥)，電動(dòng) 或氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的回收器。也可以用各種手動(dòng)閥門(mén)人工控制閥門(mén)開(kāi)度。也可不加閥門(mén)走直通。
1.2)半密閉式和全密閉式回收?；厥盏姆椒ㄓ须妱?dòng)泵回收，余壓利用回收。
1. 3)冷卻回收，對(duì)收集的冷凝水用循環(huán)水冷卻降溫或兌入除鹽水降溫后回收。
2.通過(guò)溴化鋰或二氧化碳或其它介質(zhì)熱流體制冷子系統(tǒng)對(duì)進(jìn)行吸收式制冷和冷 量利用。 采用溴化鋰或二氧化碳或其它介質(zhì)制冷機(jī)組吸收式制冷，吸收冷凝水的熱能，把 高溫冷凝水降溫7(TC以下，使除油能有好的效果，能進(jìn)混床或陰床除離子。制得的冷量用于 辦公樓、廠房空調(diào)，尤其是用于生產(chǎn)中需要冷卻降溫保持反應(yīng)溫度的反應(yīng)塔、反應(yīng)釜等設(shè)備 的降溫。 3.通過(guò)蒸汽凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)除油除鐵除鹽。除油除鐵除鹽方法有 3. 1)過(guò)濾加吸附。所用濾料有陶瓷膜、鈦合金膜。所用吸附材料有纖維球、改性纖
維球、果殼、焦碳、活性碳、焦煤、復(fù)合碳纖維。 3.2)復(fù)合膜鋪膜爆膜法膜材料可以是木質(zhì)纖維加活性碳粉，或者木質(zhì)纖維加焦 碳粉。 3. 3)陶瓷或鈦合金管超微濾涂活性分子膜復(fù)合多官能團(tuán)碳纖維。
3.4)陰床、陽(yáng)床、混床除鐵、鎂、鈣離子和硅。
應(yīng)用實(shí)施例2: 本實(shí)施例適用于原有凝結(jié)水回用系統(tǒng)的改造。它是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，在蒸汽 凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)中包括凝結(jié)水除鹽裝置。
1權(quán)利要求
一種蒸汽凝結(jié)水回收處理與余熱利用系統(tǒng)，其特征在于包括蒸汽凝結(jié)水回收子系統(tǒng)、吸收式制冷子系統(tǒng)、凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)，其中所述蒸汽凝結(jié)水回收子系統(tǒng)回收用熱設(shè)備或管網(wǎng)產(chǎn)生的蒸汽凝結(jié)水、乏汽和泄漏蒸汽之一或之二或全部，并送至所述吸收式制冷子系統(tǒng)；所述吸收式制冷子系統(tǒng)為溴化鋰、二氧化碳、氨、碳?xì)浠衔镏换蚪M合的吸收式制冷系統(tǒng)，其用于制冷并使凝結(jié)水降溫，使乏汽和泄漏蒸汽凝結(jié)并降溫，降溫后的水輸送至所述凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)；所述凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)對(duì)降溫后的水進(jìn)行處理，處理后的水接至鍋爐系統(tǒng)或其它用水設(shè)備及場(chǎng)所。
2. 如權(quán)利要求1所述的蒸汽凝結(jié)水回收處理與余熱利用系統(tǒng)，其特征在于 所述用熱設(shè)備和管網(wǎng)產(chǎn)生的蒸汽凝結(jié)水經(jīng)疏水器或調(diào)節(jié)閥或其它閥門(mén)或直接送入所述蒸汽凝結(jié)水回收子系統(tǒng)中，所述蒸汽凝結(jié)水回收子系統(tǒng)把所回收的凝結(jié)水輸送至吸收式 制冷子系統(tǒng)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的蒸汽凝結(jié)水回收處理與余熱利用系統(tǒng)，其特征在于 所述吸收式制冷子系統(tǒng)將蒸汽凝結(jié)水、乏汽和泄漏蒸汽的熱量用作吸收式制冷中的熱源，同時(shí)把水降溫，降溫后輸送至所述凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的蒸汽凝結(jié)水回收處理與余熱利用系統(tǒng)，其特征在于 所述凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)為除油、除鐵、除鹽去離子裝置之一或組合，對(duì)氧含量有要求時(shí)，所述凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)處理后的水經(jīng)除氧器除氧后再送至所述鍋爐或其它用水設(shè)備 或場(chǎng)所。
5. —種蒸汽凝結(jié)水回收處理與余熱利用方法，其特征在于包括以下步驟 步驟1)回收蒸汽凝結(jié)水回收用熱設(shè)備或管網(wǎng)產(chǎn)生的蒸汽凝結(jié)水、乏汽、泄漏蒸汽； 步驟2)制冷和冷量利用將回收的蒸汽凝結(jié)水、乏汽和泄漏蒸汽用作吸收式制冷的熱源，制得的冷量用于帶走 生產(chǎn)工藝放熱反應(yīng)產(chǎn)生的熱量以維持反應(yīng)溫度或用于空調(diào)降溫；凝結(jié)水制冷后降溫，乏汽 和泄漏蒸汽制冷后凝結(jié)并降溫；步驟3)處理制冷后的水對(duì)制冷后的水進(jìn)行除油、除鐵、脫鹽去離子處理之一或之二或全部，使之達(dá)到工業(yè)鍋爐 或中、高壓電站鍋爐給水標(biāo)準(zhǔn)；處理前若水質(zhì)合格可不經(jīng)處理，若部分合格則針對(duì)不合格項(xiàng)進(jìn)行相應(yīng)處理； 步驟4)使用處理后的水將處理后的水接入鍋爐系統(tǒng)或其它用水設(shè)備或場(chǎng)所。
6. 如權(quán)利要求5所述的蒸汽凝結(jié)水回收處理與余熱利用方法，其特征在于 在所述步驟1)中采用開(kāi)式回收或半密閉式即封閉式回收或全密閉式回收或冷卻回收的方法回收蒸汽凝結(jié)水、乏汽和泄漏蒸汽。
7. 如權(quán)利要求6所述的蒸汽凝結(jié)水回收處理與余熱利用方法，其特征在于 所述開(kāi)式回收方法為以下方法之一以電動(dòng)泵或氣動(dòng)泵做動(dòng)力，把用熱設(shè)備和管網(wǎng)的凝結(jié)水收集到一個(gè)開(kāi)口水箱或水槽內(nèi)；使用疏水器，利用蒸汽的推動(dòng)力和凝結(jié)水的余壓使凝結(jié)水進(jìn)入到開(kāi)式水箱或水槽； 用閥門(mén)控制用熱設(shè)備或凝結(jié)水收集容器的液位，利用蒸汽的的推動(dòng)力和凝結(jié)水的余壓使凝結(jié)水進(jìn)入到開(kāi)式水箱或水槽，閥門(mén)為手動(dòng)閥或電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電動(dòng)閥、氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、氣動(dòng)蝶閥、氣動(dòng)球閥之一或組合。
8. 如權(quán)利要求6所述的蒸汽凝結(jié)水回收處理與余熱利用方法，其特征在于 所述全密閉式回收方法為以下方法之一在全密閉狀態(tài)下把用熱設(shè)備和管網(wǎng)排出的凝結(jié)水收集到一個(gè)密閉式水箱內(nèi)，再通過(guò)電 動(dòng)泵輸送出去；凝結(jié)水在進(jìn)入密閉式水箱前，可裝也可不裝自力增壓器，對(duì)于有多于1路且回水壓力 不同的凝結(jié)水的系統(tǒng)，可以采用內(nèi)置共網(wǎng)器，或者外置共網(wǎng)器、噴射器、射流器之一或組合， 用高壓流體引射低壓流體，實(shí)現(xiàn)不同壓力的凝結(jié)水的共網(wǎng)；在水箱內(nèi)裝防汽蝕裝置如汽泡 消除器、旋渦消除器、導(dǎo)流裝置或引流加壓裝置之一或組合；水箱出水側(cè)裝激波換能器或噴 射器或引射器，對(duì)水箱內(nèi)的二次閃蒸汽和泄漏的新蒸汽做引射；所述半密閉式即封閉式回收方法為下述方法之一把凝結(jié)水收集到一個(gè)封閉式水箱內(nèi)，再通過(guò)電動(dòng)泵輸送出去；凝結(jié)水在進(jìn)入封閉式水箱前，可裝也可不裝自力增壓器，對(duì)于有多于1路且回水壓力 不同的凝結(jié)水的系統(tǒng)，可以采用內(nèi)置共網(wǎng)器，或者外置共網(wǎng)器、噴射器、射流器之一或組合， 用高壓流體引射低壓流體，實(shí)現(xiàn)不同壓力的凝結(jié)水的共網(wǎng)；在水箱內(nèi)裝防汽蝕裝置如汽泡 消除器、旋渦消除器、導(dǎo)流裝置或引流加壓裝置之一或組合；水箱出水側(cè)裝激波換能器或噴 射器或引射器，對(duì)水箱內(nèi)的二次閃蒸汽和泄漏的新蒸汽做引射；在水箱內(nèi)設(shè)調(diào)壓器和多級(jí)水封或持壓快排裝置，或在水箱外設(shè)限壓閥也稱調(diào)壓閥，在 水箱內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定值即達(dá)到該壓力對(duì)應(yīng)的溫度值時(shí)打開(kāi)向大氣排放；在所述閉式回收中，可以把閃蒸汽和泄漏蒸汽引出做二次利用。
9. 如權(quán)利要求6所述的蒸汽凝結(jié)水回收處理與余熱利用方法，其特征在于 所述冷卻回收為以下方法之一 用循環(huán)水換熱使收集的高溫凝結(jié)水降溫；先用循環(huán)水換熱再用除鹽水換熱或混合使收集的高溫凝結(jié)水降溫； 用除鹽水換熱或混合使收集的高溫凝結(jié)水降溫。
10. 如權(quán)利要求5所述的蒸汽凝結(jié)水回收處理與余熱利用方法，其特征在于 在所述步驟2)中采用吸收式制冷機(jī)組吸收所回收的凝結(jié)水、乏汽和泄漏蒸汽的熱量制冷并降低其溫度。
11. 如權(quán)利要求5所述的蒸汽凝結(jié)水回收處理與余熱利用方法，其特征在于 在所述步驟3)中采用以下方法之一或組合對(duì)制冷后的水進(jìn)行除油或除鐵或脫鹽去離子或除油、除鐵或除油、脫鹽去離子或除鐵、脫鹽去離子或除油、除鐵和脫鹽去離子處理采用復(fù)合膜鋪膜爆膜法，復(fù)合膜的材料是木質(zhì)纖維復(fù)合活性碳粉或木質(zhì)纖維復(fù)合焦碳粉；采用過(guò)濾與吸附法，濾材是陶瓷膜或鈦合金膜，吸附材料是纖維球、改性纖維球、活性 碳、焦碳、煤、果殼及碳纖維之一或任意組合；采用過(guò)濾與吸附法，在濾材上用涂覆活性分子膜，在碳纖維表面涂覆上對(duì)不同雜質(zhì)有不同吸附作用的官能團(tuán)；采用親水憎油纖維和親油憎水纖維組合方法；采用陰床、陽(yáng)床、混床之一或組合除去水中的鐵、鎂、鈣離子和硅；用加入轉(zhuǎn)性藥劑的方法使鐵離子、二氧化硅轉(zhuǎn)化成沉淀物濾除；當(dāng)水質(zhì)合格即含油、含鐵及離子含量合格時(shí)也可不做上述處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及蒸汽凝結(jié)水的回收處理與余熱利用系統(tǒng)及方法，包括蒸汽凝結(jié)水回收子系統(tǒng)、吸收式制冷子系統(tǒng)、凝結(jié)水精處理子系統(tǒng)，回收子系統(tǒng)回收用熱設(shè)備的蒸汽凝結(jié)水后輸送至制冷子系統(tǒng)；制冷子系統(tǒng)用蒸汽凝結(jié)水制冷并把凝結(jié)水降溫，再送入精處理子系統(tǒng)進(jìn)行處理，處理后的水接至鍋爐系統(tǒng)或其它用水設(shè)備或場(chǎng)所。本發(fā)明通過(guò)對(duì)蒸汽凝結(jié)水的回收、吸收式制冷及把冷量用于生產(chǎn)和空調(diào)，把凝結(jié)水降溫到能精處理和離子交換樹(shù)酯的正常工作溫度，對(duì)含油、鐵、鹽超標(biāo)的凝結(jié)水采用除油除鐵除鹽等精處理工藝，使處理后的凝結(jié)水達(dá)到中高壓鍋爐給水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)得以循環(huán)利用，最終達(dá)到回收凝結(jié)水全部熱能和水資源，并可提供冷量，最大限度降低成本的目的。
文檔編號(hào)F22D11/06GK101788142SQ20101010296
公開(kāi)日2010年7月28日 申請(qǐng)日期2010年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者王世英, 王恩岐, 譚俊奎 申請(qǐng)人:王世英