蒸汽管网开式凝结水回收系统二次闪蒸汽自动降解装置的制作方法

本发明涉及饱和蒸汽供汽管网设施开式凝结水回收系统凝结水回水高效利用的节能降耗，涉及蒸汽管网开式凝结水回收系统二次闪蒸汽自动降解装置。

背景技术：

1、工业产品零件生产制造过程中，零件生产制造过程热表处理工艺、生产厂房环境温度控制等都需要可靠的蒸汽热源保障。由于地域差异、企业生产环境、能源区域配套建设规划等诸多因素影响，使用饱和蒸汽保障热表处理槽体工艺温度、零件制造厂房环境温度以及其他蒸汽使用需求占比很大。饱和蒸汽按照用能需要通过蒸汽输送管道分配给热表处理槽体、热交换器、散热片、暖风机等，饱和蒸汽经过换热或热量释放后形成大量的凝结水、凝结水余压和二次闪蒸汽。饱和蒸汽在蒸汽输送管道、蒸汽使用设备设施等运行工况下，蒸汽热量消耗与生产工艺设备设施热量存在直接关系，温差越大热量消耗越大，形成凝结水也越多，凝结水通过凝结回水管道汇集到凝结水回收站，利用机力装置输送至蒸汽锅炉回收再利用，有效降低蒸汽生产制造成本，节约能源。目前大部分蒸汽供热系统都采取了凝结水回收利用，但是回收利用率低于50％，凝结水回收装置采用单一的热水泵机力回收，凝结水进入承压水箱或疏水扩散装置的凝结水余压、二次闪蒸汽不能有效消除、降解，造成高温凝结水、凝结水余压、二次闪蒸汽的热量不能充分利用，同时凝结水余压、二次闪蒸汽对周围环境影响较大。采用传统凝结水回收装置存在以下弊端和不足：(1)设备运行故障率高，出现故障影响整个蒸汽输送管网安全可靠运行；(2)凝结水余压、二次闪蒸汽直接排放到大气中，凝结水余压、二次闪蒸汽的热量没有充分利用，造成蒸汽生产制造成本增加；(3)蒸汽凝结水利用率偏低，不符合国家、行业“双碳”控制要求。

技术实现思路

1、发明目的

2、本发明为了解决蒸汽管网冷凝水回收站内凝结回水进入承压水箱或疏水扩散装置的凝结水余压、二次闪蒸汽不能有效消除、降解，造成凝结水余压、二次闪蒸汽的热量不能充分利用和噪音影响环境的问题。现有大部分蒸汽供热系统还是采用传统的凝结水回收装置，凝结水回收利用率达不到节能环保规定要求。改进设置一种蒸汽管网开式凝结水回收系统二次闪蒸汽自动降解装置。该二次闪蒸汽自动降解装置正常运行无需人工参与运行管控，可节省系统运行中产生的大量人力、物力和能源浪费，该二次闪蒸汽自动降解装置根据系统运行工况，预设置装置系统运行各项指标和参数，根据凝结水承压水箱的凝结水温、液位、凝结水余压和二次闪蒸汽温度等指标参数，二次闪蒸汽自动降解装置系统自动运行、调节、降解，消除凝结水管道余压和二次闪蒸汽，提高凝结水利用率，降低蒸汽生产制造成本，减少蒸汽能源浪费，保障蒸汽凝结水管网及回收装置安全可靠运行，保证企业蒸汽供应系统经济高效运行，实现蒸汽生产制造、使用绿色低碳。

3、技术方案

4、一种蒸汽管网开式凝结水回收系统二次闪蒸汽自动降解装置。包括凝结水箱1、进水支管2、进水总管5、溢流管6、外排管7、螺栓10、扩散管13、支撑底座16、液位计17、电动泵进水管18、排污管19、排污阀20、电动泵进水阀21、变径管a22、电动泵23、变径管b24、止回阀a25、出水阀26、出水管27、压力变送器28、管道a29、开关阀30、y型过滤器31、管道b32、机械泵进水阀33、机械泵进水管34、集水罐35、集水罐进水管36、集水罐进水阀37、集水罐连接管38、液位变送器39、温度变送器a40、机械泵41、止回阀b42、机械泵出口阀43、机械泵出水管44、连通管45、输水总管46、喷淋管a47、喷淋电动调节阀48、喷淋管b49、温度变送器b50、汽水分离器51、降解塔52、喷淋器53、排放管62、控制箱66、控制转换开关67、液位显示仪68、指示灯69。

5、如图所示安装：凝结水箱1顶部安装进水总管5，进水总管5分为若干条进水支管2布置在凝结水箱1中，进水支管2与扩散管13通过螺栓连接，所述扩散管13通过焊接的方式固定在支撑底座16上，支撑底座16通过焊接的方式固定在凝结水箱1底板，凝结水箱1内设有溢流管6，溢流管6与外排管7连接到凝结水箱1外部，并采用水封结构，电动泵进水管18与凝结水箱1焊接，电动泵进水管18上依次设有电动泵进水阀21、变径管a22、电动泵23、变径管b24、止回阀a25、出水阀26、出水管27，出水管27连接到输水总管46，集水罐连接管38与凝结水箱1焊接，集水罐连接管38上依次设置集水罐进水阀37、集水罐进水管36、集水罐35、机械泵进水管34、机械泵进水阀33，机械泵进水阀33接入机械泵41，机械泵41出口依次连接止回阀b42、机械泵出口阀43、机械泵出水管44、连通管45后，并入到输水总管46；在机械泵出水管44上引出喷淋管a47，喷淋管a47上依次连接喷淋电动调节阀48、喷淋管b49，喷淋管b49端头设有若干组喷淋器53，机械泵41进气端依次安装有管道b32、y型过滤器31、开关阀30、管道a29、压力变送器28；机械泵41的乏气经排放管62接入凝结水箱1内，所述凝结水箱1侧壁上设置液位计17，电动泵23通过电动泵控制线57接入控制箱66的电动泵启停回路，压力变送器28通过信号线58与开关阀30通过开关阀控制线59并联后接入控制箱66机械控制启动回路，液位变送器39通过信号线60接入控制箱66电动泵启停回路，温度变送器a40用于检测凝结水箱1内液体温度，温度变送器a40通过信号线a61接入控制箱66的电动泵启停回路，温度变送器b50通过温度变送器信号线b64接入控制箱66的电动泵23与机械泵41启停回路，喷淋电动调节阀48通过电动调节阀控制线63接入控制箱66的电动泵23与机械泵41启停回路。所有控制线、信号线将系统运行信号、参数反馈给自动控制系统，实现该装置的自动运行和调节。

6、进一步的，所述凝结水箱1底部设有排污阀20，所述排污阀20通过排污管19与凝结水箱1连接。

7、进一步的，所述的液位计为磁力翻板形式。

8、进一步的，所述降解塔52通过焊接与凝结水箱1顶部连接。(作用是将凝结水箱1内二次闪蒸汽、回水余压通过降解塔52入口设置喷淋器进行降温、降压，消除闪蒸和余压。)

9、进一步的，所述在降解塔52内部通过组合焊接将汽水分离器51固定在内壁。(作用是将喷淋器产生水雾通过汽水分离器51将水分分离节流至凝结水箱1内。)

10、进一步的，所述凝结水箱1的外接液位计17、电动泵进水管18、排污管19、集水罐连接管38、液位变送器39、温度变送器a40、温度变送器b50、排放管62的连接方式均为焊接。

11、进一步的，所述电动泵23、机械泵41系统安装阀门、管件及连接管道采用法兰连接方式。

12、进一步的，所述凝结水箱1内液位在800mm-1200mm时，温度变送器a40检测温度低于50℃时，机械泵41启动运行。(机械泵41的输送方式为泵体的集水腔满水才输水动作一次，为间歇输送)。

13、进一步的，所述当凝结水箱内液位在1200mm-2000mm之间、温度变送器a40检测温度大于50℃时、温度变送器b50检测温度在大于70℃时，机械泵41启动运行并开启喷淋电动调节阀48，随着温度的升降变化实时控制电动调节阀48开度，喷淋器投入运行。

14、进一步的，所述当凝结水箱内液位超过2000mm以上、温度变送器a40检测温度大于60℃时、温度变送器b50检测温度大于70℃时，电动泵23启动运行。(电动泵23连续工作，尽快将高温热水输送至锅炉房。)

15、进一步的，所述凝结水箱1的出水管口的高度高于扩散管a13的高度100mm。(高度错差100mm是防止闪蒸和凝结水余压在凝结水箱内快速扩散，形成凝结水直排现象，造成能源浪费。)

16、进一步的，所述液位变送器39安装位置距离凝结水箱1底部100mm。(防止凝结水箱底部杂质堵塞液位变送器检测孔。)

17、进一步的，所述喷淋器采用多组布置时，喷淋器采用上下分层和交叉错位设置。(防止喷淋器无法全部覆盖和降解能力不足)。

18、进一步的，所述溢流管6底端与凝结水箱1底部安装间距为500mm。(防止在凝结水箱1液位低于出水管口时，二次闪蒸汽从溢流管6排出。)

19、进一步的，所述汽水分离器51材料为普通碳钢q235c。

20、进一步的，所述喷淋器53、液位计17材料为不锈钢316。

21、进一步的，所述阀门、y型过滤器、止回阀的阀体材料为铸钢。

22、进一步的，所述蒸汽管网开式凝结水回收系统二次闪蒸汽自动降解装置的信号线、电源线采用桥架敷设，方便后期检修和维护。

23、本技术的有益效果在于：

24、本发明提供了一种蒸汽管网开式凝结水回收系统二次闪蒸汽自动降解装置。

25、该装置改造至今运行稳定，蒸汽管网开式凝结水回收系统二次闪蒸汽自动降解装置正常运行无需人工参与运行管控，可节省系统运行中产生的大量的人力、物力和能源浪费。该装置根据系统运行工况，设置系统各项运行指标参数，根据凝结水箱的凝结水温、液位、余压和二次闪蒸汽温度等参数，系统自动运行与调节，采用凝结热水循环喷淋，在凝结水不受污染的情况下，实现凝结水余压、二次闪蒸汽的降解、消除，提高凝结水回收利用率，降低蒸汽生产制造成本，减少蒸汽能源浪费，保障了蒸汽凝结水管网及凝结水回收装置安全可靠运行，保证企业蒸汽供应系统经济高效运行，最终实现蒸汽生产过程和使用环节绿色低碳。

26、改造前蒸汽凝结水由电动泵根据凝结水箱液位启动运行，将凝结水输送至锅炉房的凝结回水箱，蒸汽凝结水形成的二次闪蒸汽直接排放到大气中，凝结水余压未进行消压降解处理，造成周围环境噪音偏高和二次闪蒸汽直排对能源的消耗浪费。

27、改造后监控运行人员加强凝结水回收系统日常运行管理，定期对蒸汽管网开式凝结水回收系统二次闪蒸汽自动降解装置进行巡视、检查，该装置发生任何故障会自动报警提示。凝结水余压、二次闪蒸汽得到有效降解、消除，提高了凝结水回收利用率，降低了蒸汽生产制造成本。