冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置，承压缓冲罐圆周上连接有位于上层的第一、第三进水管和位于下层的第二、第四进水管；合成氨冷却除盐水和变换冷却除盐水分别接入第一和第三进水管，煅烧炉冷凝水和流化床冷凝水分别接入第二和第四进水管；承压缓冲罐的顶壁中部连接有缓冲罐排汽管且由下往上依次安装有逆止阀和第一控制阀；缓冲罐出水管的下端穿过承压缓冲罐的底板与第一水泵连接，第一水泵的出口接入高压除氧器的除氧头进水管，除氧器的除氧箱排水管通过第三水泵接入锅炉补水管；承压缓冲罐的底板上设有排污口，排污口与排污管连接，排污管上安装有第二控制阀。该装置冷凝水余热利用率高且运行可靠。
【专利说明】冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置，可用于碱厂生产线产生的 高温冷凝水和经加热的除盐水的回收。
【背景技术】
[0002] 为防止热力设备及其管道腐蚀，并防止不凝性气体混入蒸汽而降低蒸汽品质，必 须除去溶解在锅炉补水中的溶解氧及其它不凝性气体，往往通过除氧器来实现。根据亨利 定律和道尔顿定律，对于溶解于水中的各种气体，在一定的压力下，水的温度越高，溶解度 越低；或者在一定的压力下，气体的分压力越低，该气体的溶解度越低。热力除氧就是把锅 炉补水加热到相应的压力下的饱和温度时，蒸汽分压力将接近于水面上全压力，溶于水中 的各种气体的分压力接近于零，因此，水就不具有溶解气体的能力，溶于水中的气体就被析 出，从而清除水中的氧和其他气体。热力除氧器包括除氧头和除氧箱，除氧头位于除氧箱上 部，除氧头的侧壁上部连接有除氧头进水管，除氧头的侧壁下部连接有除氧蒸汽管，除氧头 的顶部连接有除氧头排汽管，除氧箱的下部连接有除氧箱排水管。
[0003] 碱厂生产线中，因大量使用蒸汽会产生很多冷凝水，如煅烧炉冷凝水、流化床冷 凝水和干铵冷凝水等，冷凝水经闪蒸利用后的温度仍有135°C ~155°C。此外，合成氨及 变换工序会使用大量的除盐水作为间接冷却水，经加热后的合成氨冷却除盐水的温度约 60°C?80°C，经加热的变换冷却除盐水的温度约60°C?95°C。因产生的冷凝水和冷却除盐水 的温度较高，水质又符合锅炉补水的要求，各碱厂往往将以上蒸汽冷凝水和冷却除盐水回 收至大气式除氧器的除氧箱中，再由除氧箱通过水泵送至锅炉作为锅炉补水。
[0004] 以上回收方式存在如下不足之处：1.除氧器为大气式，工作温度约104°c，而冷 凝水和除盐水混合后的实际温度远远超过l〇4°C，故超过部分只能通过除氧头和与除氧器 连通的闪蒸罐大量冒空，浪费大量余热资源和水资源。2.冷凝水和除盐水温差大，通过直 接混合传热，热量很难在瞬间达到平衡，故除氧箱内容易产生热爆，影响设备安全运行。3. 锅炉补水的间歇性与冷凝水产生的连续性存在矛盾：当锅炉不补水或补水量不大时，煅烧 炉冷凝水进除氧器的阀门开度较小，系统憋压，煅烧炉排冷凝水不畅；当锅炉大量补水时， 煅烧炉冷凝水进除氧器的阀门开度大，系统背压降低，煅烧炉蒸汽串至除氧器，加剧余热的 排放。4.除氧箱容积有限，不能在锅炉单元和生产单元之间形成有效缓冲。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种冷凝水除盐水混合回 收二级除氧装置，冷凝水余热利用率高且可以确保锅炉补水的波动不影响用汽单元的正常 运行。
[0006] 为解决以上技术问题，本发明的一种冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置，包括 135°C?155°C的煅烧炉冷凝水、135°C?155°C的流化床冷凝水、60°C?80°C的合成氨冷却除 盐水和60°C ~95°C的变换冷却除盐水，还包括封闭的承压缓冲罐，所述承压缓冲罐的圆周 上垂直连接有第一进水管、第二进水管、第三进水管和第四进水管，所述第一进水管和第三 进水管的管口相对且高度方向上相互错开，所述第二进水管与第四进水管的管口相对且高 度方向上相互错开，所述第一进水管和第三进水管的高度高于所述第二进水管与第四进水 管；所述合成氨冷却除盐水和变换冷却除盐水分别接入所述第一进水管和第三进水管，所 述煅烧炉冷凝水和流化床冷凝水分别接入所述第二进水管和第四进水管；所述承压缓冲罐 的顶壁中部连接有缓冲罐排汽管，所述缓冲罐排汽管上由下往上依次安装有逆止阀和第一 控制阀；所述承压缓冲罐中设有开口向上的缓冲罐出水管，所述缓冲罐出水管的下端穿过 承压缓冲罐的底板与第一水泵的入口连接，所述第一水泵的出口经第五控制阀接入高压除 氧器的除氧头进水管，所述高压除氧器的除氧箱排水管接入第三水泵的入口，所述第三水 泵的出口接入锅炉补水管，外部蒸汽通过第四控制阀接入除氧蒸汽管，所述高压除氧器的 除氧头顶部连接有排放除氧乏汽和不凝性气体的除氧头排汽管；所述承压缓冲罐的底板上 设有排污口，所述排污口与排污管连接，所述排污管上安装有第二控制阀。
[0007] 相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：⑴煅烧炉冷凝水、流化床冷凝水、 合成氨冷却除盐水和变换冷却除盐水分别进入承压缓冲罐中，混合后从缓冲罐出水管排 出，由第一水泵送入高压除氧器进行深度除氧，以满足高压锅炉对含氧量的要求；除氧头水 汽混合产生的除氧乏汽和水中溢出的氧气等不凝性气体从除氧头顶部的除氧头排汽管排 出。⑵承压缓冲罐可以承受一定压力并且水位可以在较大范围内调整，可以弥补锅炉补水 的间歇性与冷凝水产生的连续性之间的矛盾，在用汽单元与锅炉补水系统之间形成隔离和 缓冲，确保锅炉补水的波动不影响用汽单元的正常运行，避免当锅炉补水量小时，冷凝水管 网背压高，煅烧炉及流化床系统出现憋压排冷凝水不畅；也避免了当锅炉大量补水时，冷凝 水管网背压低，煅烧炉及流化床系统的蒸汽串至除氧器，加剧余热的排放。⑶合成氨冷却除 盐水和变换冷却除盐水的温度稍低且含有氧气等不凝性气体，煅烧炉冷凝水和流化床冷凝 水温度高且不含氧气等不凝性气体，冷却除盐水与蒸汽冷凝水混合后温度上升，且承压缓 冲罐工作压力为承压缓冲罐混合水温度对应的饱和压力，氧气及其它不凝性气体的分压力 接近于零，溶解度接近于零，溢出承压缓冲罐水面后随缓冲罐乏汽从缓冲罐排汽管排出，实 现一级除氧；经过一级除氧的水由缓冲罐出水管排出经第一水泵和第五控制阀送入高压除 氧器的除氧头进水管，外部蒸汽从除氧蒸汽管和第四控制阀进入除氧头对进水进行二级除 氧，除氧头水汽混合产生的除氧乏汽和氧气等不凝性气体从除氧头排汽管排出，经过二级 除氧的水由第三水泵送入锅炉作为锅炉补水。⑷缓冲罐排汽管上的逆止阀可以确保大气 不会倒灌至承压缓冲罐中，防止引入外界氧气。（5)第一控制阀通过控制缓冲罐乏汽的排放 量，使承压缓冲罐内维持一定的压力，以便充分吸纳冷凝水和除盐水的热量，减少缓冲罐乏 汽排放及热量的损失，既节能又环保。（6)提高了锅炉补水温度，降低了单位蒸汽煤耗。（7)温 度相对较低、密度较高的冷却除盐水从位置较高的第一进水管和第三进水管进入，温度相 对较高、密度较低的煅烧炉冷凝水和流化床冷凝水从位置较低的第二进水管与第四进水管 进入承压缓冲罐，可以在承压缓冲罐内形成自然对流，促进充分换热。⑶随着工作时间的增 力口，承压缓冲罐底部会积聚一定的杂质，水质会下降，此时可以打开第二控制阀，从排污管 排出水质变差的水，确保锅炉补水水质。
[0008] 作为本发明的优选方案，所述第一进水管、第二进水管、第三进水管和第四进水管 位于承压缓冲罐内的管口分别连接有沿水平面及承压缓冲罐的内圆周壁延伸的环形布水 管，各所述环形布水管的中下部分别均匀分布有向承压缓冲罐的轴线射流的喷射孔，各所 述喷射孔的轴线与水平面成30° ~45°夹角且分别与承压缓冲罐的轴线相交。每路进水均 通过布置了喷射孔的罐内环形管出水，水流自喷射孔向斜下方喷出，以抛物状与罐内水体 接触，延长了与罐内水体的接触时间，实现充分换热，避免热爆。
[0009] 作为本发明的优选方案，所述承压缓冲罐的内腔中下部安装有强制混合叶轮，所 述强制混合叶轮固定连接在强制混合叶轮轴上，所述强制混合叶轮轴垂直向下穿过承压缓 冲罐的底板且与承压缓冲罐底板之间实现密封，所述强制混合叶轮轴的下端连接有强制混 合叶轮驱动电机。当煅烧炉冷凝水和流化床冷凝水与合成氨冷却除盐水和变换冷却除盐水 的温差较大时，仅靠自然换热，罐内温度仍然很难分布均匀，容易在承压缓冲罐内形成温度 差，此时开启强制混合叶轮对罐内储水进行强制混合，促进罐内温度分布的均匀性。
[0010] 作为本发明的优选方案，所述承压缓冲罐的内腔底部安装有扰动叶轮，所述扰动 叶轮固定连接在扰动叶轮轴上，所述扰动叶轮轴垂直向下穿过承压缓冲罐的底板且与承压 缓冲罐底板之间实现密封，所述扰动叶轮轴的下端连接有扰动叶轮驱动电机；所述扰动叶 轮轴偏离所述承压缓冲罐的轴线，所述承压缓冲罐的底板内壁安装有涡流挡板，所述涡流 挡板垂直于底板且沿底板直径方向延伸。当需要排污时，杂质往往积聚在承压缓冲罐的底 部，很难随水流排出，此时开启扰动叶轮使底部水流转动可以将杂质漾起；如果水流呈稳定 的环流状态，则对杂质的扰动效果不够好，本发明的扰动叶轮轴偏离承压缓冲罐的轴线，可 以避免使水流呈现稳定的环流状态；底板内壁安装的涡流挡板更加可以彻底破坏环流，使 水流出现湍流状态，更利于杂质的扰动与排出。
[0011] 作为本发明的优选方案，所述排污口设有多个，分为内圈排污口和外圈排污口两 组，各内圈排污口均匀分布在离承压缓冲罐轴线较近的圆周上，各外圈排污口均匀分布在 离承压缓冲罐轴线较远的圆周上，各内圈排污口与各外圈排污口分布在底板的不同直径 上。在底板的多个方位上分布更多的排污口，可以提高排污效率，减少排水量。
[0012] 作为本发明的优选方案，所述内圈排污口和外圈排污口各设有四个，各内圈排污 口所在直径与相邻的外圈排污口所在直径之间的夹角为45°。内圈排污口与外圈排污口在 圆周方向上错开排列，在以承压缓冲罐轴线为中心向外辐射的八个方向均设有排污口，可 以使排污更加均匀合理，效果更好，在最短的时间内排除尽量多的污物，减少排水量。
[0013] 作为本发明的优选方案，所述承压缓冲罐的内腔底部安装有采样管，所述采样管 伸出承压缓冲罐外且与采样冷却器相连接，所述采样冷却器的出口管路上安装有在线电导 率检测仪和在线Ph值检测仪。可以实时检测罐内混合水的电导率和Ph值。
[0014] 作为本发明的优选方案，所述在线电导率检测仪和在线Ph值检测仪的信号线分 别接入PLC控制器的相应信号输入端，所述PLC控制器的相应信号输出端与所述第二控制 阀的控制线相连接；当PLC控制器检测到在线电导率检测仪提供的电导率大于设定值或在 线Ph值检测仪提供的Ph值超过设定范围时控制第二控制阀打开，当PLC控制器检测到在 线电导率检测仪提供的电导率小于设定值且在线Ph值检测仪提供的Ph值在设定范围内时 控制第二控制阀关闭。PLC控制器可以根据在线电导率检测仪提供的电导率和在线Ph值检 测仪提供的Ph值，自动控制扰动叶轮和第二控制阀的启闭，提高系统的自动化水平。
[0015] 作为本发明的优选方案，所述第一进水管、第二进水管、第三进水管和第四进水管 上分别安装有温度传感器和流量计，所述承压缓冲罐的液相空间的不同方位和不同高度共 安装有多个温度传感器，所述承压缓冲罐的气相空间安装有压力传感器。温度传感器可以 检测出各进水管和承压缓冲罐的水温，流量计可以测量出各进水管的实际流量。
[0016] 作为本发明的优选方案，所述压力传感器、各所述温度传感器和各所述流量计的 信号线分别接入PLC控制器的相应信号输入端，所述PLC控制器的相应信号输出端与所述 第一控制阀的控制线相连接；当PLC控制器检测到t>t0或ρ>ρ0时控制第一控制阀的开 度加大，当PLC控制器检测到t〈t0或ρ〈ρ0时控制第一控制阀的开度减小；其中t为所述 承压缓冲罐液相空间的各温度传感器所测水温的平均值，P为所述压力传感器所测的压力 值；t0 为 PLC 控制器的设定温度值，且 t0=(tlXml+t2Xm2+t3Xm3+t4Xm4) + (ml+m2+m3+ m4) X安全系数，tl、t2、t3和t4分别为第一、第二、第三和第四进水管上的温度传感器所 探测到的水温，ml、m2、m3和m4分别为第一、第二、第三和第四进水管上的流量计所测量到 的流量；P〇为PLC控制器的设定压力值，且p0为t0温度下对应的水蒸汽的饱和压力值，安 全系数取〇. 8~0. 95。PLC控制器的设定温度值取各进水管的加权平均水温t0,水蒸汽的饱 和压力P〇与水温to存在一一对应关系，当罐内温度大于设定温度或罐内压力大于设定压 力时，PLC控制器控制第一控制阀的开度加大，以加大缓冲罐乏汽的排放；当罐内温度低于 设定温度或罐内压力低于设定压力时，PLC控制器控制第一控制阀的开度减小，防止排汽过 量甚至出现罐外空气倒灌；采用PLC控制器根据水温及压力自动调节第一控制阀的开度， 提高了系统的自动化水平，避免缓冲罐乏汽的超量排放，确保承压缓冲罐工作在允许的最 大压力/温度下，既节能又环保。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明，附图仅提供参考与 说明用，非用以限制本发明。
[0018] 图1为本发明冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置的示意图。
[0019] 图2为本发明中承压缓冲罐第三进水管部位的局部剖视图。
[0020] 图3为本发明中承压缓冲罐的底板俯视图。
[0021] 图中：PLC.PLC控制器； E1.承压缓冲罐；Ela.排污口；Elb.涡流挡板；Elc.强制混合叶轮；Eld.扰动叶轮； Ele.采样管； G1.第一进水管；G2.第二进水管；G3.第三进水管；G4.第四进水管；G5.缓冲罐排汽 管；G6.缓冲罐出水管；G7.排污管；Vd.逆止阀；VI.第一控制阀；B1.第一水泵；T1.第一温 度传感器；T2.第二温度传感器；T3.第三温度传感器；T4.第四温度传感器；T5.第五温度 传感器；T6.第六温度传感器；T7.第七温度传感器；T8.第八温度传感器；P.压力传感器； V2.第二控制阀；Ml.第一流量计；M2.第二流量计；M3.第三流量计；M4.第四流量计； Q.采样冷却器；Q1.在线电导率检测仪；Q2.在线Ph值检测仪； E3.高压除氧器；E3a.除氧蒸汽管；E3b.除氧头进水管；E3c.除氧头排汽管；E3d.除氧 箱排水管；B3.第三水泵；V4.第四控制阀；V5.第五控制阀。
【具体实施方式】
[0022] 如图1所示，本发明冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置，包括135°C ~155°C的煅 烧炉冷凝水、135°C ~155°C的流化床冷凝水、60°C?80°C的合成氨冷却除盐水和60°C?95°C 的变换冷却除盐水，还包括封闭的承压缓冲罐El。承压缓冲罐El的圆周上垂直连接有第一 进水管G1、第二进水管G2、第三进水管G3和第四进水管G4,第一进水管G1和第三进水管 G3的管口相对且高度方向上相互错开，第二进水管G2与第四进水管G4的管口相对且高度 方向上相互错开，第一进水管G1和第三进水管G3的高度高于第二进水管G2与第四进水管 G4。合成氨冷却除盐水和变换冷却除盐水分别接入第一进水管G1和第三进水管G3,煅烧炉 冷凝水和流化床冷凝水分别接入第二进水管G2和第四进水管G4 ;承压缓冲罐E1的顶壁中 部连接有缓冲罐排汽管G5,缓冲罐排汽管G5上由下往上依次安装有逆止阀Vd和第一控制 阀VI ;承压缓冲罐E1中设有开口向上的缓冲罐出水管G6,缓冲罐出水管G6的下端穿过承 压缓冲罐E1的底板与第一水泵B1的入口连接，第一水泵B1的出口经第五控制阀V5接入 高压除氧器E3的除氧头进水管E3b，高压除氧器E3的除氧箱排水管E3d接入第三水泵B3 的入口，第三水泵B3的出口接入锅炉补水管，外部蒸汽通过第四控制阀V4接入除氧蒸汽管 E3a，高压除氧器E3的除氧头顶部连接有排放除氧乏汽和不凝性气体的除氧头排汽管E3c。
[0023] 承压缓冲罐El的底板上设有排污口 Ela，排污口 Ela与排污管G7连接，排污管G7 上安装有第二控制阀V2。
[0024] 工作时，温度相对较低、密度较高的合成氨冷却除盐水和变换冷却除盐水分别从 位置较高的第一进水管G1和第三进水管G3进入；温度相对较高、密度较低的煅烧炉冷凝 水和流化床冷凝水从位置较低的第二进水管G2与第四进水管G4进入承压缓冲罐E1，可以 在承压缓冲罐内形成自然对流，促进充分换热。合成氨冷却除盐水、变换冷却除盐水与煅烧 炉冷凝水和流化床冷凝水混合后从缓冲罐出水管G6排出，由第一水泵B1送入高压除氧器 E3进行二级除氧。合成氨冷却除盐水和变换冷却除盐水的温度稍低且含有氧气等不凝性 气体，煅烧炉冷凝水和流化床冷凝水温度高且不含氧气等不凝性气体，合成氨冷却除盐水、 变换冷却除盐水与煅烧炉冷凝水、流化床冷凝水混合后温度上升，且承压缓冲罐E1工作压 力为承压缓冲罐混合水温度对应的饱和压力，氧气及其它不凝性气体的分压力接近于零， 溶解度接近于零，溢出承压缓冲罐水面后随缓冲罐乏汽从缓冲罐排汽管G5排出，实现一级 除氧；经过一级除氧的水由缓冲罐出水管G6排出经第一水泵B1和第五控制阀V5送入高压 除氧器E3的除氧头进水管E3b，外部蒸汽从除氧蒸汽管E3a和第四控制阀V4进入除氧头 对进水进行二级除氧，除氧乏汽和氧气等不凝性气体从除氧头排汽管E3c排出，经过二级 除氧的水从除氧箱排水管E3d排出，由第三水泵B3送入锅炉作为锅炉补水。缓冲罐排汽管 G5上的逆止阀Vd可以确保大气不会倒灌至承压缓冲罐E1中，防止引入外界氧气。第一控 制阀VI可以控制缓冲罐乏汽的排放量，使承压缓冲罐E1内维持一定的压力，以便充分吸纳 冷凝水和除盐水的热量，减少缓冲罐乏汽排放及热量的损失，提高了锅炉补水温度，降低了 单位蒸汽煤耗。随着工作时间的增加，承压缓冲罐E1底部会积聚一定的杂质，水质会下降， 此时可以打开第二控制阀V2,从排污管G7排出水质变差的水，确保锅炉补水水质。
[0025] 作为改进，第一进水管G1上安装有第一温度传感器T1和第一流量计M1，第二进水 管G2上安装有第二温度传感器T2和第二流量计M2,第三进水管G3上安装有第三温度传感 器T3和第三流量计M3,第四进水管G4上安装有第四温度传感器T4和第四流量计M4。承 压缓冲罐E1的液相空间的不同方位和不同高度共安装有多个温度传感器，例如在高低不 同部位分别安装有第五温度传感器T5、第六温度传感器T6、第七温度传感器T7和第八温度 传感器T8。承压缓冲罐El的气相空间还安装有压力传感器P。
[0026] 为提高系统的自动化水平，第一温度传感器T1、第二温度传感器T2、第三温度传 感器T3、第四温度传感器T4、第五温度传感器T5、第六温度传感器T6、第七温度传感器T7、 第八温度传感器T8、第一流量计Ml、第二流量计M2、第三流量计M3、第四流量计M4和压力 传感器P的信号线分别接入PLC控制器的相应信号输入端，PLC控制器的相应信号输出端 与第一控制阀VI的控制线相连接。
[0027] 当PLC控制器检测到t>t0或ρ>ρ0时控制第一控制阀VI的开度加大，当PLC控制 器检测到t〈t0或ρ〈ρ0时控制第一控制阀VI的开度减小；其中t为承压缓冲罐液相空间的 各温度传感器所测水温的平均值，例如为第五温度传感器T5、第六温度传感器T6、第七温 度传感器T7和第八温度传感器T8所测水温的平均值；p为压力传感器P所测的压力值；t0 为 PLC 控制器的设定温度值，且 t0=(tlXml+t2Xm2+t3Xm3+t4Xm4) + (ml+m2+m3+m4) X 安全系数，tl、t2、t3和t4分别为第一温度传感器T1、第二温度传感器T2、第三温度传感器 Τ3和第四温度传感器Τ4所探测到的水温，ml、m2、m3和m4分别为第一流量计Ml、第二流量 计M2、第三流量计M3和第四流量计M4所测量到的流量。p0为PLC控制器的设定压力值， 且p〇为t0温度下对应的水蒸汽的饱和压力值，安全系数取0. 8~0. 95。
[0028] PLC控制器的设定温度值取各进水管的加权平均水温t0,水蒸汽的饱和压力p0与 水温t0存在 对应关系，当罐内温度大于设定温度或罐内压力大于设定压力时，PLC控 制器控制第一控制阀VI的开度加大，以加大缓冲罐乏汽的排放；当罐内温度低于设定温度 或罐内压力低于设定压力时，PLC控制器控制第一控制阀VI的开度减小，防止排汽过量甚 至出现罐外空气倒灌。采用PLC控制器根据水温及压力自动调节第一控制阀VI的开度，提 高了系统的自动化水平，避免缓冲罐乏汽的超量排放，确保承压缓冲罐工作在允许的最大 压力/温度下，既节能又环保。
[0029] 承压缓冲罐E1的内腔底部可以安装有采样管Ele，采样管Ele伸出承压缓冲罐E1 外且与采样冷却器Q相连接，采样冷却器Q的出口管路上安装有在线电导率检测仪Q1和在 线Ph值检测仪Q2,以实时检测罐内混合水的电导率和Ph值。
[0030] 为提高系统的自动化水平，在线电导率检测仪Q1和在线Ph值检测仪Q2的信号线 分别接入PLC控制器的相应信号输入端，PLC控制器的相应信号输出端与第二控制阀V2的 控制线相连接；当PLC控制器检测到在线电导率检测仪Q1提供的电导率大于设定值或在线 Ph值检测仪Q2提供的Ph值超过设定范围时控制第二控制阀V2打开，当PLC控制器检测到 在线电导率检测仪Q1提供的电导率小于设定值且在线Ph值检测仪Q2提供的Ph值在设定 范围内时控制第二控制阀V2关闭，实现根据在线电导率检测仪Q1提供的电导率和在线Ph 值检测仪Q2提供的Ph值，自动控制第二控制阀V2的启闭。
[0031] 如图2所示，作为改进，第一进水管G1、第二进水管G2、第三进水管G3和第四进水 管G4位于承压缓冲罐内的管口分别连接有沿水平面及承压缓冲罐的内圆周壁延伸的环形 布水管，图2中以第三进水管G3为例，各环形布水管的中下部分别均匀分布有向承压缓冲 罐的轴线射流的喷射孔，各喷射孔的轴线与水平面成30° ~45°夹角且分别与承压缓冲罐 的轴线相交。每路进水均通过布置了喷射孔的罐内环形管出水，水流自喷射孔向斜下方喷 出，以抛物状与罐内水体接触，延长了与罐内水体的接触时间，实现充分换热，避免热爆。
[0032] 如图1所示，当煅烧炉冷凝水、流化床冷凝水与合成氨冷却除盐水、变换冷却除盐 水的温差较大时，仅靠自然换热，罐内温度仍然很难分布均匀，容易在承压缓冲罐El内形 成温度差。可以在承压缓冲罐的内腔中下部安装强制混合叶轮Elc，强制混合叶轮Elc固定 连接在强制混合叶轮轴上，强制混合叶轮轴垂直向下穿过承压缓冲罐的底板且与承压缓冲 罐底板之间实现密封，强制混合叶轮轴的下端连接有强制混合叶轮驱动电机，强制混合叶 轮轴优选位于承压缓冲罐的轴线上。开启强制混合叶轮Elc对罐内储水进行强制混合，促 进罐内温度分布的均匀性。
[0033] 由于杂质积聚在承压缓冲罐的底部，排污时很难随水流排出，可以在承压缓冲罐 的内腔底部安装扰动叶轮E1 d，扰动叶轮E1 d固定连接在扰动叶轮轴上，扰动叶轮轴垂直向 下穿过承压缓冲罐的底板且与承压缓冲罐底板之间实现密封，扰动叶轮轴的下端连接有扰 动叶轮驱动电机，开启扰动叶轮Eld使底部水流转动可以将杂质漾起，利于排出。
[0034] 扰动叶轮轴优选偏离承压缓冲罐的轴线，以避免使水流呈现稳定的环流状态。
[0035] 如图3所示，作为改进，承压缓冲罐的底板内壁可以安装有涡流挡板Elb，涡流挡 板Elb垂直于底板且沿底板直径方向延伸，涡流挡板Elb可以彻底破坏环流，使水流出现湍 流状态，更利于杂质的扰动与排出。
[0036] 排污口 Ela可以设有多个，例如分为内圈排污口和外圈排污口两组，各内圈排污 口均匀分布在离承压缓冲罐轴线较近的圆周上，各外圈排污口均匀分布在离承压缓冲罐轴 线较远的圆周上，各内圈排污口与各外圈排污口分布在承压缓冲罐底板的不同直径上。
[0037] 内圈排污口和外圈排污口优选各设有四个，内圈排污口与外圈排污口在圆周方向 上错开排列，在相位上依次错开45°设置，四个内圈排污口呈菱形布置，四个外圈排污口呈 正方形布置，各内圈排污口所在直径与相邻的外圈排污口所在直径之间的夹角为45°。
[0038] 以上所述仅为本发明之较佳可行实施例而已，非因此局限本发明的专利保护范 围。除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的 技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。
【权利要求】
1. 一种冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置，包括135°c ~155°C的煅烧炉冷凝水、 135°C ~155°C的流化床冷凝水、60°C ~80°C的合成氨冷却除盐水和60°C ~95°C的变换冷却除 盐水，其特征在于：还包括封闭的承压缓冲罐，所述承压缓冲罐的圆周上垂直连接有第一进 水管、第二进水管、第三进水管和第四进水管，所述第一进水管和第三进水管的管口相对且 高度方向上相互错开，所述第二进水管与第四进水管的管口相对且高度方向上相互错开， 所述第一进水管和第三进水管的高度高于所述第二进水管与第四进水管；所述合成氨冷却 除盐水和变换冷却除盐水分别接入所述第一进水管和第三进水管，所述煅烧炉冷凝水和流 化床冷凝水分别接入所述第二进水管和第四进水管；所述承压缓冲罐的顶壁中部连接有 缓冲罐排汽管，所述缓冲罐排汽管上由下往上依次安装有逆止阀和第一控制阀；所述承压 缓冲罐中设有开口向上的缓冲罐出水管，所述缓冲罐出水管的下端穿过承压缓冲罐的底板 与第一水泵的入口连接，所述第一水泵的出口经第五控制阀接入高压除氧器的除氧头进水 管，所述高压除氧器的除氧箱排水管接入第三水泵的入口，所述第三水泵的出口接入锅炉 补水管，外部蒸汽通过第四控制阀接入除氧蒸汽管，所述高压除氧器的除氧头顶部连接有 排放除氧乏汽和不凝性气体的除氧头排汽管；所述承压缓冲罐的底板上设有排污口，所述 排污口与排污管连接，所述排污管上安装有第二控制阀。
2. 根据权利要求1所述的冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置，其特征在于：所述第 一进水管、第二进水管、第三进水管和第四进水管位于承压缓冲罐内的管口分别连接有沿 水平面及承压缓冲罐的内圆周壁延伸的环形布水管，各所述环形布水管的中下部分别均匀 分布有向承压缓冲罐的轴线射流的喷射孔，各所述喷射孔的轴线与水平面成30° ~45°夹 角且分别与承压缓冲罐的轴线相交。
3. 根据权利要求1所述的冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置，其特征在于：所述承 压缓冲罐的内腔中下部安装有强制混合叶轮，所述强制混合叶轮固定连接在强制混合叶轮 轴上，所述强制混合叶轮轴垂直向下穿过承压缓冲罐的底板且与承压缓冲罐底板之间实现 密封，所述强制混合叶轮轴的下端连接有强制混合叶轮驱动电机。
4. 根据权利要求1所述的冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置，其特征在于：所述承 压缓冲罐的内腔底部安装有扰动叶轮，所述扰动叶轮固定连接在扰动叶轮轴上，所述扰动 叶轮轴垂直向下穿过承压缓冲罐的底板且与承压缓冲罐底板之间实现密封，所述扰动叶轮 轴的下端连接有扰动叶轮驱动电机；所述扰动叶轮轴偏离所述承压缓冲罐的轴线，所述承 压缓冲罐的底板内壁安装有涡流挡板，所述涡流挡板垂直于底板且沿底板直径方向延伸。
5. 根据权利要求1所述的冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置，其特征在于：所述排 污口设有多个，分为内圈排污口和外圈排污口两组，各内圈排污口均匀分布在离承压缓冲 罐轴线较近的圆周上，各外圈排污口均匀分布在离承压缓冲罐轴线较远的圆周上，各内圈 排污口与各外圈排污口分布在底板的不同直径上。
6. 根据权利要求5所述的冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置，其特征在于：所述内 圈排污口和外圈排污口各设有四个，各内圈排污口所在直径与相邻的外圈排污口所在直径 之间的夹角为45°。
7. 根据权利要求1所述的冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置，其特征在于：所述承 压缓冲罐的内腔底部安装有采样管，所述采样管伸出承压缓冲罐外且与采样冷却器相连 接，所述采样冷却器的出口管路上安装有在线电导率检测仪和在线Ph值检测仪。
8. 根据权利要求1所述的冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置，其特征在于：所述在 线电导率检测仪和在线Ph值检测仪的信号线分别接入PLC控制器的相应信号输入端，所述 PLC控制器的相应信号输出端与所述第二控制阀的控制线相连接；当PLC控制器检测到在 线电导率检测仪提供的电导率大于设定值或在线Ph值检测仪提供的Ph值超过设定范围时 控制第二控制阀打开，当PLC控制器检测到在线电导率检测仪提供的电导率小于设定值且 在线Ph值检测仪提供的Ph值在设定范围内时控制第二控制阀关闭。
9. 根据权利要求1所述的冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置，其特征在于：所述第 一进水管、第二进水管、第三进水管和第四进水管上分别安装有温度传感器和流量计，所述 承压缓冲罐的液相空间的不同方位和不同高度共安装有多个温度传感器，所述承压缓冲罐 的气相空间安装有压力传感器。
10. 根据权利要求9所述的冷凝水除盐水混合回收二级除氧装置，其特征在于：所述压 力传感器、各所述温度传感器和各所述流量计的信号线分别接入PLC控制器的相应信号输 入端，所述PLC控制器的相应信号输出端与所述第一控制阀的控制线相连接；当PLC控制器 检测到t>t0或ρ>ρ0时控制第一控制阀的开度加大，当PLC控制器检测到t〈t0或ρ〈ρ0时 控制第一控制阀的开度减小；其中t为所述承压缓冲罐液相空间的各温度传感器所测水温 的平均值，P为所述压力传感器所测的压力值；t0为PLC控制器的设定温度值，且t0= (tl X ml+t2Xm2+t3Xm3+t4Xm4) + (ml+m2+m3+m4) X 安全系数，tl、t2、t3 和 t4 分别为第一、第 二、第三和第四进水管上的温度传感器所探测到的水温，ml、m2、m3和m4分别为第一、第二、 第三和第四进水管上的流量计所测量到的流量；P〇为PLC控制器的设定压力值，且p0为t0 温度下对应的水蒸汽的饱和压力值，安全系数取〇. 8~0. 95。
【文档编号】C02F1/20GK104085940SQ201410261488
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年6月13日 优先权日:2014年6月13日
【发明者】何文秀, 张仁涛, 杨君明 申请人:江苏巴威节能服务有限公司