一种基于闪蒸的冲渣水余热回收系统的制作方法

文档序号:13164342阅读:950来源:国知局

本实用新型涉及钢铁行业节能技术领域,尤其涉及一种基于闪蒸的冲渣水余热回收系统。



背景技术:

本部分中的陈述仅仅提供了与本发明公开的内容有关的背景信息,且可能不构成现有技术。

钢铁行业的冲渣水余热回收用于供暖,目前在国内已有数个成功的案例,其主要工艺为冲渣水经过过滤后,通过换热设备将热量传递给冷源,其核心技术问题是换热器和过滤方式的选择。据已有项目的运行情况看,主要问题如下:

a.由于冲渣水中含有较多的Ca2+,Mg2+离子,且冲渣水的PH值达到8-9,结垢问题严重,严重影响换热设备长期稳定的换热性能;

b.冲渣水中还含有较多的CL-离子,其对不锈钢换热设备易造成腐蚀;

c.冲渣水中的炉渣和部分絮类物质会对换热设备的较窄的流道形成堵塞;

d.冲渣水中的炉渣很硬,换热片和管道磨损严重。

因此,采用传统的换热工艺,极易造成余热回收系统的维护和检修工作繁杂,运行稳定程度较差。

故现有技术亟待改进和发展。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是提供一种避免堵塞,磨损,腐蚀和结垢的基于闪蒸的冲渣水余热回收系统。

本实用新型的技术解决方案是:一种基于闪蒸的冲渣水余热回收系统,包括依次连接的闪蒸罐,板式冷凝器和凝结水回收罐;闪蒸罐中部和底部分别连接冲渣水前级泵和冲渣水后级泵;冲渣水前级泵和冲渣水后级泵分别用于连接冲渣池中水温最高的部分和水温最低的部分;凝结水回收罐顶部和下部分别设有水环真空泵和凝结水泵。

闪蒸罐还设有冲渣水喷口。

冲渣水前级泵和/或冲渣水后级泵为冗余设置。

闪蒸罐上部设有旋流板除雾器。

闪蒸罐内安装有液位计。

冲渣水后级泵为变频泵。通过控制变频泵的频率维持闪蒸罐的液位。

本实用新型的有益效果:

该系统主要采用负压闪蒸的方式回收冲渣水中的余热。冲渣水首先引入闪蒸罐中,通过负压闪蒸,冲渣水的温度降低10-20℃后循环利用。而负压产生的蒸汽通过两级汽水分离,尽量去除其中夹带的细微液滴后引至板式冷凝器,通过板式冷凝器加热供暖水或者除盐水等冷源,一般可将供暖水或者除盐水加热到60℃以上。蒸汽冷凝液品质较高,经简单处理后即可作为除氧器补水。

通过从冲渣水中分离出较为纯净的闪蒸汽并对闪蒸汽中的汽化潜热进行回收,该工艺可以避免以往以直接换热为主的冲渣水余热回收过程中的堵塞,磨损,腐蚀和结垢四大难题。

附图说明

图1为本实用新型结构框图。

具体实施方式

实施例:

参阅图1,一种基于闪蒸的冲渣水余热回收系统,包括依次连接的闪蒸罐1,板式冷凝器2和凝结水回收罐3,利用闪蒸蒸汽的潜热加热供暖水或者除盐水等冷源;闪蒸罐1中部和底部分别连接冲渣水前级泵11和冲渣水后级泵12;冲渣水前级泵11和冲渣水后级泵12分别用于连接冲渣池中水温最高的部分和水温最低的部分;凝结水回收罐3顶部和下部分别设有水环真空泵31和凝结水泵32。

闪蒸罐1还设有冲渣水喷口13。

冲渣水前级泵11和/或冲渣水后级泵12为冗余设置。

闪蒸罐1上部设有旋流板除雾器14。

闪蒸罐1内安装有液位计。

冲渣水后级泵12为变频泵。通过控制变频泵的频率维持闪蒸罐的液位。

具体来说:

本系统包括闪蒸罐1,冲渣水前级管线,冲渣水后级管线,蒸汽管线,凝结水回收罐3均需要保证良好的密封性,尽量避免外部空气渗透至系统,以减小真空泵的功耗。

冲渣水前级泵11的吸水端可以直接插入到冲渣水池液面以下,闪蒸罐1和冲渣水前级泵11一般可以布置在0米层,这样,启动时依靠真空泵抽真空,能够使冲渣水前级泵的进口管道充满水。冲渣水前级泵扬程的选择,以有利于冲渣水在闪蒸罐1内形成伞型水膜分布为标准,以利于闪蒸的进行。根据已有的运行经验,由于冲渣水中的渣硬度较高,冲渣水泵及管线磨损严重,因此,在冲渣水前级泵和冲渣水后级泵叶轮材质的选择上,应注意考虑其硬度和耐磨性。闪蒸罐上安装有液位计,冲渣水后级泵为变频泵,且设计流量大于冲渣水前级泵,通过控制变频泵的频率维持闪蒸罐的液位。

本系统相对于现在已经投运的以直接换热为主的冲渣水余热回收系统,其最大的优点是通过产生闪蒸汽一次性的解决原有工艺中的堵塞,磨损,结垢和腐蚀四大难题。因此,应尽量避免闪蒸汽中夹带小的液滴和细渣,以上工艺要求可以通过合理设计闪蒸罐的高度和选择合适的旋流板除雾器来实现。

为了保证闪蒸汽的冷凝效果,板式冷凝器中闪蒸汽的流向应从上往下。板式冷凝器可采用全焊接式或者半焊接式,流道宽度在8mm左右为宜。通过对冷凝液的电导值进行在线监测,可以及时发现板式冷凝器是否发生泄露。

在本说明书的描述中,术语“一个实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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