卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统的制作方法
【专利摘要】卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统，包括锅炉（100）、除氧器（101）、软化水站（102）、定期排污膨胀罐（103）、高温工艺设备（104）、低温工艺设备（105）、组合空调（106）、闪蒸罐（107）、高压冷凝水回收罐（108）、低压冷凝水回收罐（109）、第一除铁设备（110）和第二除铁设备（111）。本发明从锅炉产出蒸汽至蒸汽冷凝成水又回收进锅炉，形成了较为完善的闭式循环，将冷凝水的热、水、闪蒸汽的回收利用率大大提高，不但节约了资源而且减少了对环境的污染。
【专利说明】卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统
【技术领域】
[0001]本发明属于卷烟生产【技术领域】，具体涉及一种卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统。
【背景技术】
[0002]卷烟厂制丝车间的真空回潮、润梗、润叶、加香加料等很多制丝工艺设备需要大量利用蒸汽对叶片、烟丝进行加热、加湿，工艺设备在加热过程中产生大量冷凝水。制丝车间、贮丝房、卷包车间对环境温湿度有严格要求，安装了大量组合空调机组，组合空调机组利用蒸汽提升环境温度后也产生大量蒸汽冷凝水。蒸汽进管在输送蒸汽过程中由于散热也产生大量冷凝水。由于工艺设备、组合空调机组、蒸汽进管等排放的冷凝水温度高且纯净，直接排掉会影响环境，还造成热能和水资源浪费。如果回收冷凝水，由于工艺设备、组合空调、蒸汽进管中蒸汽压力不一样，排放的冷凝水压力和温度不一样，这样在回收冷凝水时，高压冷凝水会阻碍低压冷凝水的正常排放和回收，且传统的回收方式不能完全回收冷凝水，或即使回收冷凝水但冷凝水产生的闪蒸汽排放掉，且不能完全利用水或闪蒸汽。
【发明内容】
[0003]本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种可对工艺设备、组合空调和蒸汽进管所排放的冷凝水分别回收并循环利用的卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统，包括锅炉100、除氧器101、软化水站102、定期排污膨胀罐103、高温工艺设备104、低温工艺设备105、组合空调106、闪蒸罐107、高压冷凝水回收罐108、低压冷凝水回收罐109、第一除铁设备110和第二除铁设备111 ;
软化水站102的出水口通过第一水管117与除氧器101的进水口连接，第一水管117上沿水流方向依次设有第一水泵36和第一球阀37，除氧器101的出水口通过第二水管118与锅炉100的进水口连接,第二水管118上沿水流方向依次设有第二水泵33和第二球阀34 ；锅炉100的蒸汽出口连接有蒸汽主进管113，蒸汽主进管113上分别通过第一蒸汽进管114、第二蒸汽进管115和第三蒸汽进管116与高温工艺设备104、低温工艺设备105和组合空调106的进气口连接，第一蒸汽进管114、第二蒸汽进管115和第三蒸汽进管116上分别设有第一截止阀3、第二截止阀6和第三截止阀8，低温工艺设备105通过第一回收管道119与闪蒸罐107内的第一过滤器51连接，第一过滤器51的出口连接有伸出闪蒸罐107外的第一排杂管122，第一排杂管122上设有第四球阀53 ;第一回收管道119上设有临近低温工艺设备105的第一疏水阀组7和临近闪蒸罐107的第三第三球阀52，蒸汽主进管113与第一回收管道119之间连接有冷凝水回收管120，冷凝水回收管120上设有第二疏水阀组1，高温工艺设备104的出口通过蒸汽动力疏水装置与第一回收管道119连接；
组合空调106的出口通过第二回收管道121与低压冷凝水回收罐109内的第二过滤器17连接，第二回收管道121上设有临近组合空调106的第三疏水阀组9和临近低压冷凝水回收罐109的第五球阀16，第二过滤器17的出口连接有伸出低压冷凝水回收罐109外的第二排杂管123，第二排杂管123上设有第六球阀18，低压冷凝水回收罐109的出口通过第三回收管道124与第二除铁设备111的进口连接，第三回收管道124上设有第三水泵20和第七球阀21，第二除铁设备111的出口连接有第四回收管道125，第四回收管道125上设有临近第二除铁设备111的第一三通电动阀25 ；
闪蒸罐107的出口通过第五回收管道126与高压冷凝水回收罐108内的第三过滤器45连接，第五回收管道126上设有临近高压冷凝水回收罐108的第八球阀47以及临近闪蒸罐107的第六疏水阀组11和第九球阀10，第三过滤器45的出口连接有伸出高压冷凝水回收罐108外的第三排杂管137，第三排杂管137上设有第十球阀12 ;高压冷凝水回收罐108的出口通过第六回收管道138与第一除铁设备110的进口连接，第六回收管道138上设有第四水泵44和第十一球阀43，第一除铁设备110的出口通过第七回收管道127与除氧器101的进口连接，第七回收管道127上设有临近第一除铁设备110的第二三通电动阀29和临近除氧器101的第十二球阀41，第四回收管道125的出口连接在第七回收管道127上的第十二球阀41和第二三通电动阀29之间；第一三通电动阀25和第二三通电动阀29的第三个连接口为杂物排出口 ；
锅炉100的排杂口通过第八回收管道128与定期排污膨胀罐103的进口连接，第八回收管道128上设有第一电磁阀35。
[0005]蒸汽动力疏水装置包括第一集水槽5、蒸汽动力疏水阀泵55和第二集水槽54，高温工艺设备104的出口通过第九回收管道129与第一集水槽5的进口连接，第九回收管道129上设有第四疏水阀组4，第一蒸汽进管114与第二集水槽54之间通过第一蒸汽动力管130连接，第一蒸汽动力管130上设有减压阀组2，第一蒸汽动力管130与蒸汽动力疏水阀泵55之间通过第二蒸汽动力管131连接，第二蒸汽动力管131位于第二集水槽54上方，第二集水槽54的出水口与第一集水槽5的进水口之间通过第十回收管道132连接，第十回收管道132上设有第五疏水阀组57，第一集水槽5的出水口与蒸汽动力疏水阀泵55的进水口通过第十一回收管道133连接，第十一回收管道132上设有第十三球阀58，蒸汽动力疏水阀泵55的出水口通过第十二回收管道134与第一回收管道119连接，蒸汽动力疏水阀泵55的顶部与第一集水槽5的顶部之间设有冷凝平衡管135，冷凝平衡管135上设有第十四球阀56。
[0006]第一回收管道119通过第十三回收管道136分别与第五回收管道126和第二回收管道121连接，第十三回收管道136上设有临近第一回收管道119的第十五球阀49和临近第二回收管道121的第十六球阀13。
[0007]闪蒸罐107顶部通过第十四回收管道139与除氧器101连接，第十四回收管道139上设有临近闪蒸罐107的二通电动阀50和临近除氧器101的第十七球阀40，高压冷凝水回收罐108的底部设有第一排污阀14，高压冷凝水回收罐108的顶部设有第一排空管140，第一排空管140上设有第一排空阀46，第一排空管140与闪蒸罐107顶部之间连接有第二排空管141，第二排空管141上设有第二排空阀48。
[0008]第一水管117在第一水泵36和第一球阀37之间连接有反冲洗管143，反冲洗管143的出口分别与第一除铁设备110和第二除铁设备111上部连接，反冲洗管143上设有临近第一水管117的第十九球阀38、临近第一除铁设备110的第二十球阀42和临近第二除铁设备111的第十八球阀23。
[0009]蒸汽主进管113与除氧器117之间连接有第十五回收管道142，第十五回收管道142上设有第二电磁阀39。
[0010]低压冷凝水回收罐109的底部设有第二排污阀19，低压冷凝水回收罐109的顶部设有第三排空管144，第三排空管144上设有第三排空阀15。
[0011]定期排污膨胀罐103顶部设有第四排空管145，第四排空管145上设有第四排空阀32，定期排污膨胀罐103上部连接有溢流管30，定期排污膨胀罐103底部设有第三排污阀31。
[0012]第一除铁设备110和第二除铁设备111的底部分别设有第四排污阀26和第五排污阀22。
[0013]采用上述技术方案，本发明的工作原理及工作过程如下:
锅炉产生的蒸汽压力约1.0MPa，锅炉产生的蒸汽经蒸汽管道输送给高温工艺设备、低温工艺设备、组合空调，蒸汽主进管在输送蒸汽过程中，由于蒸汽主进管长度较长，散热会产生冷凝水，蒸汽主进管中的冷凝水经第二疏水阀组输出，输出的冷凝水温度在100°C以上；蒸汽经第一蒸汽进管输送给高温工艺设备，高温工艺设备为低压用汽设备，蒸汽经高温工艺设备自带的减压阀降压至0.5MPa以下后，通过高温工艺设备加热烟丝后冷凝成冷凝水经第四疏水阀组输出，输出的冷凝水温度在100°C以上；蒸汽经第二蒸汽进管输送给低温工艺设备，低温工艺设备为高压用汽设备，1.0MPa的蒸汽直接在低温工艺设备中加热烟丝后冷凝成冷凝水经第一疏水阀组输出，输出的冷凝水温度在100°C以上；蒸汽经第三蒸汽进管再经减压阀组降压至0.3MPa以下输送给组合空调，在组合空调内给空气加热后冷凝成60°C以下的冷凝水经第三疏水阀组输出。由于第二疏水阀组、第四疏水阀组、第一疏水阀组输出的冷凝水温度在100°C以上，第三疏水阀组输出的冷凝水温度在60°C以下，两种冷凝水温度和压力差异较大，若经同一个回收管道和冷凝水回收装置，高温高压冷凝水会影响低温低压冷凝水的排放。故将100°C以上的冷凝水(蒸汽主进管、高温工艺设备、低温工艺设备产生的冷凝水)经一根冷凝水主管道(第一回收管道)回收进一个高压冷凝水回收装置，60°C以下的冷凝水(组合空调的冷凝水)单独经另一根冷凝水主管道(第二回收管道)回收进一个低压冷凝水回收装置。
[0014]高温冷凝水管道即第二疏水阀组、第四疏水阀组、第一疏水阀组后的管道汇聚到一根第一回收管道上，经第三球阀进闪蒸罐，第十五球阀、第十六球阀、第一排空阀、第二排空阀平时关闭。经闪蒸罐的第一过滤器过滤后流进闪蒸罐底部。当第一过滤器脏污较多时，可以把第四球阀打开将脏污排掉。闪蒸罐顶部安装有二通电动阀，控制系统将二通电动阀打开压力设定为0.06MPa，关闭压力设定为0.03MPa,当闪蒸罐内的压力大于0.06 MPa时，二通电动阀自动打开，高温冷凝水产生的闪蒸汽经二通电动阀，再经第十四回收管道上的第十七球阀进入除氧器内加热除氧器的软化水，这样不但高温冷凝水产生的闪蒸汽得到利用，而且闪蒸罐通过其顶部二通电动阀降压，也就降低了闪蒸罐和凝结水回收管道内的压力，避免回收系统蹩压而影响高压工艺设备、低压工艺设备和蒸汽主进管冷凝水的正常排放。当闪蒸罐和冷凝水系统的压力低于0.03 MPa时，二通电动阀关闭，这样闪蒸罐内的压力可以保证将冷凝水经第九球阀、第六疏水阀组、第八球阀压进高压冷凝水回收罐，经高压冷凝水回收罐的第三过滤器过滤后流进高压冷凝水回收罐底部。当第三过滤器脏污较多时，可以把第十球阀打开将脏污排掉，并且高压冷凝水回收罐底部有第一排污阀。第一排空阀和第二排空阀平时关闭，第四水泵根据高压冷凝水回收罐的液位进行控制。高压冷凝水回收罐底部的冷凝水通过第四水泵经第十一球阀输送至除铁设备，冷凝水在第一除铁设备去除铁离子和其它杂质后，进入第二三通电动阀。第二三通电动阀与铁离子在线监测仪连接，当除铁后的铁离子浓度达到规定浓度以下时，第二三通电动阀下行关闭，上行打开，冷凝水过第二三通电动阀经第十二球阀进除氧器。当冷凝水除铁后铁离子浓度仍在规定浓度以上，不能回收利用，第二三通电动阀下行打开，上行关闭，冷凝水过第二三通电动阀进入锅炉定期排污膨胀罐，在定期排污膨胀罐内初步降温后经定期排污膨胀罐的溢流管排进地沟，经地沟排至室外排污降温池。
[0015]高温工艺设备产生的冷凝水温度虽然在1001以上，但高温工艺设备是低压用汽设备，产生的冷凝水温度和压力要比蒸汽主进管、低温工艺设备等产生的冷凝水温度和压力低，这样低温工艺设备及其连接管道产生的冷凝水可能影响高温工艺设备冷凝水的正常排放。因此，在高温工艺设备的第四疏水阀组后加装一套蒸汽动力疏水阀泵，蒸汽动力疏水阀泵在没有动力的情况下相当于疏水阀。当第四疏水阀组后的冷凝水压力足以克服凝结水主管道的背压输水时，冷凝水通过蒸汽动力疏水阀泵直接克服背压输出。当第四疏水阀组后的凝结水压力不能克服凝结水主管道的背压输水时，随着蒸汽动力疏水阀泵内冷凝水液位的升高，内部联锁机构动作，蒸汽经减压阀组减压后，进入蒸汽动力疏水阀泵给冷凝水加压，使冷凝水压力升高克服管道背压，蒸汽动力疏水阀泵内冷凝水排进第一回收管道。动力蒸汽进入蒸汽动力疏水阀泵前，在动力蒸汽管道上加装一个第二集水槽，这样进入蒸汽动力疏水阀泵的动力蒸汽品质会比较高，避免影响输水。而第二集水槽中的冷凝水通过第五疏水阀组流进第一集水槽。第十四球阀和所安装的管道为蒸汽动力疏水阀泵的冷凝平衡管，冷凝平衡管用来平衡蒸汽动力疏水阀泵内和前部冷凝水之间的压力，避免蒸汽动力疏水阀泵内余汽影响前部冷凝水流进蒸汽动力疏水阀泵内。第一集水槽也起到平衡压力有利输水的作用。
[0016]蒸汽动力疏水阀泵也可以根据高温工艺设备运行情况和第四疏水阀组并联，当高温工艺设备的冷凝水量较大又能克服管道背压时，冷凝水可以同时通过第四疏水阀组和蒸汽动力泵输水，输水能力加大。即使高温工艺设备产生的冷凝水压力不能克服管道背压从第四疏水阀组输出，动力蒸汽起作用，也可以通过蒸汽动力疏水阀泵输出，且输水能力在动力蒸汽启用时也较大。
[0017]高压冷凝水回收罐附近的第一排空阀、第二排空阀平时关闭，当闪蒸罐顶部的第八球阀故障不能打开，或蒸汽主进管内的蒸汽通过第二疏水阀组漏进凝结水回收系统，第八球阀降压较慢，系统内部压力过高时，可以将第一排空阀、第二排空阀打开，将部分闪蒸汽排入室外，部分经三通第八球阀回收利用，实现快速泄压凝结水回收系统，达到不会因为以上原因阻碍冷凝水排放而影响车间正常生产。
[0018]第一排空阀、第二排空阀、第十五球阀平时关闭，冷凝水回收为闭式冷凝水回收系统。若闪蒸罐出现故障，可以将第十五球阀打开，第三球阀关闭，第一排空阀打开，高温冷凝水管道即第二疏水阀组、第四疏水阀组、第一疏水阀组后的管道汇聚到一根第十三回收管道上，冷凝水不经过第三球阀进闪蒸罐，而是依次经第十五球阀和第八球阀直接流进高压冷凝水回收罐，高温闪蒸汽经第一排空阀直接排出室外，变为开式冷凝水回收系统，从而即使闪蒸罐故障也不会影响工艺设备的冷凝水回收。
[0019]组合空调的冷凝水温度一般在601以下，温度和压力都较低，如果和1001以上高温高压冷凝水采用同一个回收管道和回收装置，高温冷凝水会影响组合空调的冷凝水正常排放。因此，组合空调的冷凝水经第三疏水阀组、第五球阀进入低压冷凝水回收罐，经低压冷凝水回收罐的第二过滤器后流进低压冷凝水回收罐底部，当第二过滤器脏污较多时，可以把第六球阀打开将脏污排掉。低压冷凝水回收罐内的冷凝水通过第三水泵经第七球阀输送至第二除铁设备，冷凝水在第二除铁设备中去除铁离子和其它杂质后，进入第一三通电动阀。第一三通电动阀与铁离子在线监测仪连接，当除铁后的铁离子浓度达到规定浓度以下时，第一三通电动阀下行关闭，上行打开，冷凝水过第一三通电动阀经第十二球阀进除氧器。当冷凝水除铁后铁离子浓度仍在规定浓度以上，不能回收利用，第一三通电动阀下行打开，上行关闭，冷凝水过第一三通电动阀进入锅炉定期排污膨胀罐，再经锅炉排污膨胀罐的溢流管排进地沟，经地沟排至室外排污降温池。
[0020]低压冷凝水回收罐顶部的第三排空阀平时关闭，系统为闭式冷凝水回收系统，当组合空调有疏水阀直通漏汽进凝结水回收系统或有人误操作疏水阀组的旁通阀使蒸汽进入冷凝水回收系统，导致冷凝水回收系统压力升高时，可以将第三排空阀打开，将闭式冷凝水回收系统变成开式回收系统，将系统内的压力快速释放掉，从而不影响设备冷凝水的排放和冷凝水的回收。
[0021]第十六球阀平时关闭，第十六球阀可以使高温冷凝水回收罐和低温冷凝水回收罐互为备用，只要将其中一个系统的冷凝水回收罐顶部的排空阀打开，变成开式回收系统就可以互为备用。当高压冷凝水回收罐或第一除铁设备故障时，可以将第十六球阀打开，将第八球阀、第三球阀关闭，将第三排空阀打开低温冷凝水回收变成开式回收系统，高温冷凝水直接从第十三回收管道依次经第十五球阀、第十六球阀进入低压冷凝水回收罐。同样，当低压冷凝水回收罐或第二除铁设备故障时，将第一排空阀打开高温冷凝水回收变成开式回收系统，低压冷凝水依次经第十六球阀和第八球阀进入高压冷凝水回收罐。
[0022]控制系统如果检测到除铁设备内部的压差较大，证明除铁设备中的脏污较多，第一除铁设备和第二除铁设备需要定期利用软化水进行反冲洗。当第一除铁设备反冲洗时，软化水站的软化水通过第一水泵依次经第十九球阀、第二十球阀进入第一除铁设备，反洗的水经第四排污阀排入地沟。当第二除铁设备反冲洗时，软化水站的软化水通过第一水泵依次经第十九球阀、第十八球阀进入第二除铁设备，反洗的水经第五排污阀排入地沟。如果需要自动控制，只需要加装电动阀门或气动阀门即可。
[0023]除氧器主要为锅炉提供除氧后的软化水。除氧器除氧主要靠锅炉的蒸汽加热。锅炉蒸汽通过管道输送经第二电磁阀至除氧器，除氧器的水通过第二水泵加压后经第二球阀为锅炉提供补水。因此，闪蒸汽被除氧器的水吸收能够节约能源。
[0024]软化水站的软化水通过水泵加压后经第一球阀给除氧器供水，除氧器的水通过第二水泵加压后经第二球阀为锅炉提供补水。锅炉产生的蒸汽经蒸汽主进管送给除氧器、高温工艺设备、低温工艺设备、组合空调等设备，以上设备及管道产生的冷凝水经疏水阀组回收进冷凝水回收设备，冷凝水经除铁合格后进除氧器，然后又进锅炉产生蒸汽。这样就形成了一个循环的蒸汽冷凝水系统。锅炉排污水和除铁后仍不合格冷凝水进入定期排污膨胀罐，在排污膨胀罐内初步降温后溢流进排水地沟，经地沟排至室外排污降温池。
[0025]综上所述，本发明将高温和低温两种冷凝水分成两个系统回收，回收设备可以互为备用，在冷凝水回收系统故障时又能将闭式回收系统转换成开式回收系统，灵活性和可靠性大大提高，克服了不同输水点输出冷凝水的温度、压力不一样导致的冷凝水回收难题。由于本发明从锅炉产出蒸汽至蒸汽冷凝成水又回收进锅炉，形成了较为完善的闭式循环，将冷凝水的热、水、闪蒸汽的回收利用率大大提高，不但节约了资源而且减少了对环境的污染。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]如图1所示，本发明的卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统，包括锅炉100、除氧器101、软化水站102、定期排污膨胀罐103、高温工艺设备104、低温工艺设备105、组合空调106、闪蒸罐107、高压冷凝水回收罐108、低压冷凝水回收罐109、第一除铁设备110和第二除铁设备111 ；
软化水站102的出水口通过第一水管117与除氧器101的进水口连接，第一水管117上沿水流方向依次设有第一水泵36和第一球阀37，除氧器101的出水口通过第二水管118与锅炉100的进水口连接，第二水管118上沿水流方向依次设有第二水泵33和第二球阀34 ；锅炉100的蒸汽出口连接有蒸汽主进管113，蒸汽主进管113上分别通过第一蒸汽进管114、第二蒸汽进管115和第三蒸汽进管116与高温工艺设备104、低温工艺设备105和组合空调106的进气口连接，第一蒸汽进管114、第二蒸汽进管115和第三蒸汽进管116上分别设有第一截止阀3、第二截止阀6和第三截止阀8，低温工艺设备105通过第一回收管道119与闪蒸罐107内的第一过滤器51连接，第一过滤器51的出口连接有伸出闪蒸罐107外的第一排杂管122，第一排杂管122上设有第四球阀53 ；第一回收管道119上设有临近低温工艺设备105的第一疏水阀组7和临近闪蒸罐107的第三第三球阀52，蒸汽主进管113与第一回收管道119之间连接有冷凝水回收管120，冷凝水回收管120上设有第二疏水阀组1，高温工艺设备104的出口通过蒸汽动力疏水装置与第一回收管道119连接；
组合空调106的出口通过第二回收管道121与低压冷凝水回收罐109内的第二过滤器17连接，第二回收管道121上设有临近组合空调106的第三疏水阀组9和临近低压冷凝水回收罐109的第五球阀16，第二过滤器17的出口连接有伸出低压冷凝水回收罐109外的第二排杂管123，第二排杂管123上设有第六球阀18，低压冷凝水回收罐109的出口通过第三回收管道124与第二除铁设备111的进口连接，第三回收管道124上设有第三水泵20和第七球阀21，第二除铁设备111的出口连接有第四回收管道125，第四回收管道125上设有临近第二除铁设备111的第一三通电动阀25 ；
闪蒸罐107的出口通过第五回收管道126与高压冷凝水回收罐108内的第三过滤器45连接，第五回收管道126上设有临近高压冷凝水回收罐108的第八球阀47以及临近闪蒸罐107的第六疏水阀组11和第九球阀10，第三过滤器45的出口连接有伸出高压冷凝水回收罐108外的第三排杂管137，第三排杂管137上设有第十球阀12 ；高压冷凝水回收罐108的出口通过第六回收管道138与第一除铁设备110的进口连接，第六回收管道138上设有第四水泵44和第十一球阀43，第一除铁设备110的出口通过第七回收管道127与除氧器101的进口连接，第七回收管道127上设有临近第一除铁设备110的第二三通电动阀29和临近除氧器101的第十二球阀41，第四回收管道125的出口连接在第七回收管道127上的第十二球阀41和第二三通电动阀29之间；第一三通电动阀25和第二三通电动阀29的第三个连接口为杂物排出口 ；
锅炉100的排杂口通过第八回收管道128与定期排污膨胀罐103的进口连接，第八回收管道128上设有第一电磁阀35。
[0028]蒸汽动力疏水装置包括第一集水槽5、蒸汽动力疏水阀泵55和第二集水槽54，高温工艺设备104的出口通过第九回收管道129与第一集水槽5的进口连接，第九回收管道129上设有第四疏水阀组4，第一蒸汽进管114与第二集水槽54之间通过第一蒸汽动力管130连接，第一蒸汽动力管130上设有减压阀组2，第一蒸汽动力管130与蒸汽动力疏水阀泵55之间通过第二蒸汽动力管131连接，第二蒸汽动力管131位于第二集水槽54上方，第二集水槽54的出水口与第一集水槽5的进水口之间通过第十回收管道132连接，第十回收管道132上设有第五疏水阀组57，第一集水槽5的出水口与蒸汽动力疏水阀泵55的进水口通过第十一回收管道133连接，第十一回收管道132上设有第十三球阀58，蒸汽动力疏水阀泵55的出水口通过第十二回收管道134与第一回收管道119连接，蒸汽动力疏水阀泵55的顶部与第一集水槽5的顶部之间设有冷凝平衡管135，冷凝平衡管135上设有第十四球阀56。
[0029]第一回收管道119通过第十三回收管道136分别与第五回收管道126和第二回收管道121连接，第十三回收管道136上设有临近第一回收管道119的第十五球阀49和临近第二回收管道121的第十六球阀13。
[0030]闪蒸罐107顶部通过第十四回收管道139与除氧器101连接，第十四回收管道139上设有临近闪蒸罐107的二通电动阀50和临近除氧器101的第十七球阀40，高压冷凝水回收罐108的底部设有第一排污阀14，高压冷凝水回收罐108的顶部设有第一排空管140，第一排空管140上设有第一排空阀46，第一排空管140与闪蒸罐107顶部之间连接有第二排空管141，第二排空管141上设有第二排空阀48。
[0031]第一水管117在第一水泵36和第一球阀37之间连接有反冲洗管143，反冲洗管143的出口分别与第一除铁设备110和第二除铁设备111上部连接，反冲洗管143上设有临近第一水管117的第十九球阀38、临近第一除铁设备110的第二十球阀42和临近第二除铁设备111的第十八球阀23。
[0032]蒸汽主进管113与除氧器117之间连接有第十五回收管道142，第十五回收管道142上设有第二电磁阀39。
[0033]低压冷凝水回收罐109的底部设有第二排污阀19，低压冷凝水回收罐109的顶部设有第三排空管144，第三排空管144上设有第三排空阀15。
[0034]定期排污膨胀罐103顶部设有第四排空管145，第四排空管145上设有第四排空阀32，定期排污膨胀罐103上部连接有溢流管30，定期排污膨胀罐103底部设有第三排污阀31。
[0035]本发明的工作原理及工作过程如下:
锅炉产生的蒸汽压力约1.01？^锅炉产生的蒸汽经蒸汽管道输送给高温工艺设备104、低温工艺设备105、组合空调106，蒸汽主进管113在输送蒸汽过程中，由于蒸汽主进管113长度较长，散热会产生冷凝水，蒸汽主进管113中的冷凝水经第二疏水阀组1输出，输出的冷凝水温度在1001以上；蒸汽经第一蒸汽进管114输送给高温工艺设备104，高温工艺设备104为低压用汽设备，蒸汽经高温工艺设备104自带的减压阀降压至0.51？3以下后，通过高温工艺设备104加热烟丝后冷凝成冷凝水经第四疏水阀组4输出，输出的冷凝水温度在1001以上；蒸汽经第二蒸汽进管115输送给低温工艺设备105，低温工艺设备105为高压用汽设备，1.01？3的蒸汽直接在低温工艺设备105中加热烟丝后冷凝成冷凝水经第一疏水阀组7输出，输出的冷凝水温度在1001以上；蒸汽经第三蒸汽进管116再经减压阀组降压至0.31？3以下输送给组合空调106，在组合空调106内给空气加热后冷凝成601以下的冷凝水经第三疏水阀组9输出。由于第二疏水阀组1、第四疏水阀组4、第一疏水阀组7输出的冷凝水温度在1001以上，第三疏水阀组9输出的冷凝水温度在601以下，两种冷凝水温度和压力差异较大，若经同一个回收管道和冷凝水回收装置，高温高压冷凝水会影响低温低压冷凝水的排放。故将1001以上的冷凝水(蒸汽主进管113、高温工艺设备104、低温工艺设备105产生的冷凝水)经一根冷凝水主管道(第一回收管道119)回收进一个高压冷凝水回收装置，601以下的冷凝水(组合空调106的冷凝水)单独经另一根冷凝水主管道(第二回收管道121)回收进一个低压冷凝水回收装置。
[0036]高温冷凝水管道即第二疏水阀组1、第四疏水阀组4、第一疏水阀组7后的管道汇聚到一根第一回收管道119上，经第三球阀52进闪蒸罐107，第十五球阀49、第十六球阀13、第一排空阀46、第二排空阀48平时关闭。经闪蒸罐107的第一过滤器51过滤后流进闪蒸罐107底部。当第一过滤器51脏污较多时，可以把第四球阀53打开将脏污排掉。闪蒸罐107顶部安装有二通电动阀50，控制系统将二通电动阀50打开压力设定为0.061？3，关闭压力设定为0.03^?，当闪蒸罐107内的压力大于0.06即3时，二通电动阀50自动打开，高温冷凝水产生的闪蒸汽经二通电动阀50，再经第十四回收管道139上的第十七球阀40进入除氧器101内加热除氧器101的软化水，这样不但高温冷凝水产生的闪蒸汽得到利用，而且闪蒸罐107通过其顶部二通电动阀50降压，也就降低了闪蒸罐107和凝结水回收管道内的压力，避免回收系统蹩压而影响高压工艺设备104、低压工艺设备105和蒸汽主进管113冷凝水的正常排放。当闪蒸罐107和冷凝水系统的压力低于0.03 1？3时，二通电动阀50关闭，这样闪蒸罐107内的压力可以保证将冷凝水经第九球阀10、第六疏水阀组11、第八球阀47压进高压冷凝水回收罐108，经高压冷凝水回收罐108的第三过滤器45过滤后流进高压冷凝水回收罐108底部。当第三过滤器45脏污较多时，可以把第十球阀12打开将脏污排掉，并且高压冷凝水回收罐108底部有第一排污阀14。第一排空阀46和第二排空阀48平时关闭，第四水泵44根据高压冷凝水回收罐108的液位进行控制。高压冷凝水回收罐108底部的冷凝水通过第四水泵44经第十一球阀43输送至除铁设备1，冷凝水在第一除铁设备110去除铁离子和其它杂质后，进入第二三通电动阀29。第二三通电动阀29与铁离子在线监测仪连接，当除铁后的铁离子浓度达到规定浓度以下时，第二三通电动阀29下行关闭，上行打开，冷凝水过第二三通电动阀29经第十二球阀41进除氧器101。当冷凝水除铁后铁离子浓度仍在规定浓度以上，不能回收利用，第二三通电动阀29下行打开，上行关闭，冷凝水过第二三通电动阀29进入锅炉定期排污膨胀罐103，在定期排污膨胀罐103内初步降温后经定期排污膨胀罐103的溢流管30排进地沟，经地沟排至室外排污降温池。
[0037]高温工艺设备104产生的冷凝水温度虽然在1001以上，但高温工艺设备104是低压用汽设备，产生的冷凝水温度和压力要比蒸汽主进管113、低温工艺设备105等产生的冷凝水温度和压力低，这样低温工艺设备105及其连接管道产生的冷凝水可能影响高温工艺设备104冷凝水的正常排放。因此，在高温工艺设备104的第四疏水阀组4后加装一套蒸汽动力疏水阀泵55，蒸汽动力疏水阀泵55在没有动力的情况下相当于疏水阀。当第四疏水阀组4后的冷凝水压力足以克服凝结水主管道的背压输水时，冷凝水通过蒸汽动力疏水阀泵55直接克服背压输出。当第四疏水阀组4后的凝结水压力不能克服凝结水主管道的背压输水时，随着蒸汽动力疏水阀泵55内冷凝水液位的升高，内部联锁机构动作，蒸汽经减压阀组2减压后，进入蒸汽动力疏水阀泵55给冷凝水加压，使冷凝水压力升高克服管道背压，蒸汽动力疏水阀泵55内冷凝水排进第一回收管道119。动力蒸汽进入蒸汽动力疏水阀泵55前，在动力蒸汽管道上加装一个第二集水槽54，这样进入蒸汽动力疏水阀泵55的动力蒸汽品质会比较高，避免影响输水。而第二集水槽54中的冷凝水通过第五疏水阀组57流进第一集水槽5。第十四球阀56和所安装的管道为蒸汽动力疏水阀泵55的冷凝平衡管135，冷凝平衡管用来平衡蒸汽动力疏水阀泵55内和前部冷凝水之间的压力，避免蒸汽动力疏水阀泵55内余汽影响前部冷凝水流进蒸汽动力疏水阀泵55内。第一集水槽5也起到平衡压力有利输水的作用。
[0038]蒸汽动力疏水阀泵55也可以根据高温工艺设备104运行情况和第四疏水阀组4并联，当高温工艺设备104的冷凝水量较大又能克服管道背压时，冷凝水可以同时通过第四疏水阀组4和蒸汽动力泵输水，输水能力加大。即使高温工艺设备104产生的冷凝水压力不能克服管道背压从第四疏水阀组4输出，动力蒸汽起作用，也可以通过蒸汽动力疏水阀泵55输出，且输水能力在动力蒸汽启用时也较大。
[0039]高压冷凝水回收罐108附近的第一排空阀46、第二排空阀48平时关闭，当闪蒸罐107顶部的第八球阀47故障不能打开，或蒸汽主进管113内的蒸汽通过第二疏水阀组1漏进凝结水回收系统，第八球阀47降压较慢，系统内部压力过高时，可以将第一排空阀46、第二排空阀48打开，将部分闪蒸汽排入室外，部分经三通第八球阀47回收利用，实现快速泄压凝结水回收系统，达到不会因为以上原因阻碍冷凝水排放而影响车间正常生产。
[0040]第一排空阀46、第二排空阀48、第十五球阀49平时关闭，冷凝水回收为闭式冷凝水回收系统。若闪蒸罐107出现故障，可以将第十五球阀49打开，第三球阀52关闭，第一排空阀46打开，高温冷凝水管道即第二疏水阀组1、第四疏水阀组4、第一疏水阀组7后的管道汇聚到一根第十三回收管道136上，冷凝水不经过第三球阀52进闪蒸罐107，而是依次经第十五球阀49和第八球阀47直接流进高压冷凝水回收罐108，高温闪蒸汽经第一排空阀46直接排出室外，变为开式冷凝水回收系统，从而即使闪蒸罐107故障也不会影响工艺设备的冷凝水回收。
[0041]组合空调106的冷凝水温度一般在601以下，温度和压力都较低，如果和1001以上高温高压冷凝水采用同一个回收管道和回收装置，高温冷凝水会影响组合空调106的冷凝水正常排放。因此，组合空调106的冷凝水经第三疏水阀组9、第五球阀16进入低压冷凝水回收罐109，经低压冷凝水回收罐109的第二过滤器17后流进低压冷凝水回收罐109底部，当第二过滤器17脏污较多时，可以把第六球阀18打开将脏污排掉。低压冷凝水回收罐109内的冷凝水通过第三水泵20经第七球阀21输送至第二除铁设备111，冷凝水在第二除铁设备111中去除铁离子和其它杂质后，进入第一三通电动阀25。第一三通电动阀25与铁离子在线监测仪连接，当除铁后的铁离子浓度达到规定浓度以下时，第一三通电动阀25下行关闭，上行打开，冷凝水过第一三通电动阀25经第十二球阀41进除氧器101。当冷凝水除铁后铁离子浓度仍在规定浓度以上，不能回收利用，第一三通电动阀25下行打开，上行关闭，冷凝水过第一三通电动阀25进入锅炉定期排污膨胀罐103，再经锅炉排污膨胀罐的溢流管30排进地沟，经地沟排至室外排污降温池。
[0042]低压冷凝水回收罐109顶部的第三排空阀15平时关闭，系统为闭式冷凝水回收系统，当组合空调106有疏水阀直通漏汽进凝结水回收系统或有人误操作疏水阀组的旁通阀使蒸汽进入冷凝水回收系统，导致冷凝水回收系统压力升高时，可以将第三排空阀15打开，将闭式冷凝水回收系统变成开式回收系统，将系统内的压力快速释放掉，从而不影响设备冷凝水的排放和冷凝水的回收。
[0043]第十六球阀13平时关闭，第十六球阀13可以使高温冷凝水回收罐108和低温冷凝水回收罐109互为备用，只要将其中一个系统的冷凝水回收罐顶部的排空阀打开，变成开式回收系统就可以互为备用。当高压冷凝水回收罐108或第一除铁设备110故障时，可以将第十六球阀13打开，将第八球阀47、第三球阀52关闭，将第三排空阀15打开低温冷凝水回收变成开式回收系统，高温冷凝水直接从第十三回收管道136依次经第十五球阀49、第十六球阀13进入低压冷凝水回收罐109。同样，当低压冷凝水回收罐109或第二除铁设备111故障时，将第一排空阀46打开高温冷凝水回收变成开式回收系统，低压冷凝水依次经第十六球阀13和第八球阀47进入高压冷凝水回收罐108。
[0044]控制系统如果检测到除铁设备内部的压差较大，证明除铁设备中的脏污较多，第一除铁设备110和第二除铁设备111需要定期利用软化水进行反冲洗。当第一除铁设备110反冲洗时，软化水站102的软化水通过第一水泵36依次经第十九球阀38、第二十球阀42进入第一除铁设备110，反洗的水经第四排污阀26排入地沟。当第二除铁设备111反冲洗时，软化水站102的软化水通过第一水泵36依次经第十九球阀38、第十八球阀23进入第二除铁设备111，反洗的水经第五排污阀22排入地沟。如果需要自动控制，只需要加装电动阀门或气动阀门即可。
[0045]除氧器101主要为锅炉提供除氧后的软化水。除氧器101除氧主要靠锅炉100的蒸汽加热。锅炉100蒸汽通过管道输送经第二电磁阀39至除氧器101，除氧器101的水通过第二水泵33加压后经第二球阀34为锅炉100提供补水。因此，闪蒸汽被除氧器101的水吸收能够节约能源。
[0046]软化水站102的软化水通过水泵36加压后经第一球阀37给除氧器101供水，除氧器101的水通过第二水泵33加压后经第二球阀34为锅炉100提供补水。锅炉100产生的蒸汽经蒸汽主进管113送给除氧器101、高温工艺设备104、低温工艺设备105、组合空调106等设备，以上设备及管道产生的冷凝水经疏水阀组回收进冷凝水回收设备，冷凝水经除铁合格后进除氧器101，然后又进锅炉100产生蒸汽。这样就形成了一个循环的蒸汽冷凝水系统。锅炉100排污水和除铁后仍不合格冷凝水进入定期排污膨胀罐103，在排污膨胀罐内初步降温后溢流进排水地沟，经地沟排至室外排污降温池。
[0047]以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统，其特征在于:包括锅炉(100)、除氧器(101 )、软化水站(102)、定期排污膨胀罐(103)、高温工艺设备(104)、低温工艺设备(105)、组合空调(106)、闪蒸罐(107)、高压冷凝水回收罐(108)、低压冷凝水回收罐(109)、第一除铁设备(110)和第二除铁设备(111)； 软化水站(102)的出水口通过第一水管(117)与除氧器(101)的进水口连接，第一水管(117)上沿水流方向依次设有第一水泵(36)和第一球阀(37)，除氧器(101)的出水口通过第二水管(118)与锅炉(100)的进水口连接,第二水管(118)上沿水流方向依次设有第二水泵(33)和第二球阀(34)； 锅炉(100)的蒸汽出口连接有蒸汽主进管(113)，蒸汽主进管(113)上分别通过第一蒸汽进管(114)、第二蒸汽进管(115)和第三蒸汽进管(116)与高温工艺设备(104)、低温工艺设备(105)和组合空调(106)的进气口连接，第一蒸汽进管(114)、第二蒸汽进管(115)和第三蒸汽进管(116)上分别设有第一截止阀(3)、第二截止阀(6)和第三截止阀(8)，低温工艺设备(105)通过第一回收管道(119)与闪蒸罐(107)内的第一过滤器(51)连接，第一过滤器(51)的出口连接有伸出闪蒸罐(107)外的第一排杂管(122)，第一排杂管(122)上设有第四球阀(53);第一回收管道(119)上设有临近低温工艺设备(105)的第一疏水阀组(7)和临近闪蒸罐(107)的第三球阀(52)，蒸汽主进管(113)与第一回收管道(119)之间连接有冷凝水回收管(120 )，冷凝水回收管(120 )上设有第二疏水阀组(I)，高温工艺设备(104)的出口通过蒸汽动力疏水装置与第一回收管道(119)连接； 组合空调(106)的出口通过第二回收管道(121)与低压冷凝水回收罐(109)内的第二过滤器(17)连接，第二回收管道(121)上设有临近组合空调(106)的第三疏水阀组(9)和临近低压冷凝水回收罐(109)的第五球阀(16)，第二过滤器(17)的出口连接有伸出低压冷凝水回收罐(109)外的第二排杂管(123)，第二排杂管(123)上设有第六球阀(18)，低压冷凝水回收罐(109)的出口通过第三回收管道(124)与第二除铁设备(111)的进口连接，第三回收管道(124)上设有第三水泵(20 )和第七球阀(21)，第二除铁设备(111)的出口连接有第四回收管道(125)，第四回收管道(125)上设有临近第二除铁设备(111)的第一三通电动阀(25)； 闪蒸罐(107)的出口通过第五回收管道(126)与高压冷凝水回收罐(108)内的第三过滤器(45)连接，第五回收管道(126)上设有临近高压冷凝水回收罐(108)的第八球阀(47)以及临近闪蒸罐(107)的第六疏水阀组(11)和第九球阀(10)，第三过滤器(45)的出口连接有伸出高压冷凝水回收罐(108)外的第三排杂管(137)，第三排杂管(137)上设有第十球阀(12);高压冷凝水回收罐(108)的出口通过第六回收管道(138)与第一除铁设备(110)的进口连接，第六回收管道(138)上设有第四水泵(44)和第十一球阀(43)，第一除铁设备(110)的出口通过第七回收管道(127)与除氧器(101)的进口连接，第七回收管道(127)上设有临近第一除铁设备(110)的第二三通电动阀(29)和临近除氧器(101)的第十二球阀(41)，第四回收管道(125)的出口连接在第七回收管道(127)上的第十二球阀(41)和第二三通电动阀(29)之间；第一三通电动阀(25)和第二三通电动阀(29)的第三个连接口为杂物排出Π ； 锅炉(100)的排杂口通过第八回收管道(128)与定期排污膨胀罐(103)的进口连接，第八回收管道(128)上设有第一电磁阀(35)。
2.根据权利要求1所述的卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统，其特征在于:所述蒸汽动力疏水装置包括第一集水槽(5)、蒸汽动力疏水阀泵(112)和第二集水槽(54)，高温工艺设备(104)的出口通过第九回收管道(129)与第一集水槽(5)的进口连接，第九回收管道(129)上设有第四疏水阀组(4)，第一蒸汽进管(114)与第二集水槽(54)之间通过第一蒸汽动力管(130)连接，第一蒸汽动力管(130)上设有减压阀组(2)，第一蒸汽动力管(130)与蒸汽动力疏水阀泵(112)之间通过第二蒸汽动力管(131)连接，第二蒸汽动力管(131)位于第二集水槽(54 )上方，第二集水槽(54 )的出水口与第一集水槽(5 )的进水口之间通过第十回收管道(132)连接，第十回收管道(132)上设有第五疏水阀组(57)，第一集水槽(5)的出水口与蒸汽动力疏水阀泵(112)的进水口通过第十一回收管道(133)连接，第十一回收管道(132)上设有第十三球阀(58)，蒸汽动力疏水阀泵(112)的出水口通过第十二回收管道(134)与第一回收管道(119)连接，蒸汽动力疏水阀泵(112)的顶部与第一集水槽(5)的顶部之间设有冷凝平衡管(135)，冷凝平衡管(135)上设有第十四球阀(56)。
3.根据权利要求1或2所述的卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统，其特征在于:所述第一回收管道(119)通过第十三回收管道(136)分别与第五回收管道(126)和第二回收管道(121)连接，第十三回收管道(136)上设有临近第一回收管道(119)的第十五球阀(49)和临近第二回收管道(121)的第十六球阀(13)。
4.根据权利要求1或2所述的卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统，其特征在于:所述闪蒸罐(107)顶部通过第十四回收管道(139)与除氧器(101)连接，第十四回收管道(139 )上设有临近闪蒸罐(107 )的二通电动阀(50 )和临近除氧器(101)的第十七球阀(40 )，高压冷凝水回收罐(108)的底部设有第一排污阀(14)，高压冷凝水回收罐(108)的顶部设有第一排空管(140)，第一排空管(140)上设有第一排空阀(46)，第一排空管(140)与闪蒸罐(107)顶部之间连接有第二排空管(141)，第二排空管(141)上设有第二排空阀(48)。
5.根据权利要求1或2所述的卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统，其特征在于:所述第一水管(117)在第一水泵(36)和第一球阀(37)之间连接有反冲洗管(143)，反冲洗管(143)的出口分别与第一除铁设备(110)和第二除铁设备(111)上部连接，反冲洗管(143)上设有临近第一水管(117)的第十九球阀(38)、临近第一除铁设备(110)的第二十球阀(42)和临近第二除铁设备(111)的第十八球阀(23)。
6.根据权利要求1或2所述的卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统，其特征在于:所述蒸汽主进管(113)与除氧器(117)之间连接有第十五回收管道(142)，第十五回收管道(142)上设有第二电磁阀(39)。
7.根据权利要求1或2所述的卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统，其特征在于:所述低压冷凝水回收罐(109)的底部设有第二排污阀(19)，低压冷凝水回收罐(109)的顶部设有第三排空管(144)，第三排空管(144)上设有第三排空阀(15)。
8.根据权利要求1或2所述的卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统，其特征在于:所述定期排污膨胀罐(103)顶部设有第四排空管(145)，第四排空管(145)上设有第四排空阀(32 )，定期排污膨胀罐(103 )上部连接有溢流管(30 )，定期排污膨胀罐(103 )底部设有第三排污阀(31)。
9.根据权利要求1或2所述的卷烟厂制丝车间蒸汽利用冷凝水回收系统，其特征在于:所述第一除铁设备(110)和第二除铁设备(111)的底部分别设有第四排污阀(26)和第五排污阀（22)。
【文档编号】F22D11/06GK104501130SQ201410684438
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年11月25日 优先权日:2014年11月25日
【发明者】王正伟, 胡俊华, 马楠, 马飞, 郭利民, 许世勇, 石峰, 何保兵, 詹旭 申请人:河南中烟工业有限责任公司