专利名称：乏汽回收器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冶金、石化、机械等行业，尤其是涉及用于各种厂矿企业的外排低压乏汽或锅炉定连排的高温低压乏汽的回收设备。
背景技术：
我国的工业企业有许多的能源介质如蒸汽、热水、 中水等可以回收重复利用，降低能源消耗，直接降低生产成本，为企业创造可观的经济效益和社会效益。实践证明，企业的节能改造工程是最能体现经济效益的无市场风险工程，是其它任何新建和改扩建工程无法比拟的。一般而言，企业投入3%的改造资金，能取得15%的经济效益。在企业的许多生产工艺中，向大气排放大量的低压、低温状态的乏汽，这种蒸汽含有大量的热能和水，如果不进行回收利用，一方面浪费了宝贵的能源，另一方面，对环境造成了热污染。在有些生产工艺和生活中需要使用热水，这部分被排放的乏汽就是很好的热源，有效回收重复利用乏汽，将减少新蒸汽的用量。乏汽可以将待处理的原水加热到一定温度，将大大提高水处理系统的运行效率，缩短处理时间，减少酸、碱、盐和树脂的用量；乏汽可以将进入锅炉除氧器的软化水进行加热，减少了除氧用新蒸汽的用量；生产工艺中需要使用热水的场合；日常生活洗浴和其它需要热水的场合；冬季采暖用热水的供应。乏汽是由带压的高温水进入到比它压力低的容器里经闪蒸以后产生的微压蒸汽，或是一定压力的蒸汽被使用以后其压力和温度都降低到无法回到系统中利用，只有对空排放。这两种蒸汽虽然很难再以蒸汽的状态回到系统中进行利用，但如果排掉会浪费大量的能源(热能和水资源)，而且形成的“白龙”会对环境造成严重的热污染。由查表可知O. 2Mpa (表压)的饱和蒸汽热焓值为Hl=2798. 3kj/kg，0.02 Mpa (表压)的饱和蒸汽热焓值为Hl=2683. 8kj/kg，由此可见，蒸汽的压力虽然差别很大，但其热焓值的差别是很小的。正是因为乏汽蕴含的热量巨大，我们要十分珍惜，合理利用。如果采用蒸汽喷射器用高压蒸汽提升压力很低的乏汽(汽提)，需耗用大量的高品质蒸汽。大约需要10吨I. 6MPa的中压蒸汽才能吸收I吨的乏汽，最后混合成为11吨的0.4Mpa低压蒸汽。中压蒸汽的品质下降，而大量的低压蒸汽没有用武之地。实践证明喷雾方法也不能完全回收低压状态的乏汽。目前使用的乏汽回收器是一种用于各种厂矿企业的外排低压乏汽或锅炉定连排的高温低压乏汽的回收，该装置用各种常温水来吸收这些外排低压乏汽或锅炉定连排的高温低压乏汽，最后形成高温水用于生产和生活中。乏汽回收器特别适用于用乏汽加热易结垢的各种工业用水，可广泛用于冶金、石化、机械等行业。可回收O. 02 O. 5Mpa以下的乏汽和低温低压蒸汽或二次闪蒸汽，输出热水的温度在7(T90°C左右。由于乏汽和生产工艺相关联，乏汽的回收利用不能影响到生产的安全，这就需要乏汽的排放是顺畅和连续的。由于乏汽的排放压力太低，常规的喷雾和汽提方式效果不理想。乏汽回收器应当有效地解决上述难题，充分回收利用乏汽，乏汽和冷却水的压力基本不受限制。发明内容本实用新型的目的在于设计一种能够将乏汽的水和热量全部回收再利用，而且不影响产生乏汽的生产工艺，同时对乏汽和冷却水的压力不受限制，实现安全生产的乏汽吸收器。为了实现本实用新型的目的，提出一种乏汽回收器，设置在乏汽回收器吸收塔内，所述乏汽回收器由喷淋装置、旋膜装置和汽水混合装置组成，其中，所述喷淋装置的顶端设有进水管1，所述进水管I下部接布水盘2和孔板3 ;所述旋膜装置由管板4、不锈钢管5、PP-R管6和孔板7组成；所述旋膜装置侧壁上设有出汽管10和排水管11 ;所述汽水混合装置包括下部的筒体8，所述筒体8的侧壁装有进汽管13和乏汽分布器12，筒体8的下部装有出水管14。所述乏汽回收器的下部筒体8设有支架9。所述乏汽回收器还包括新蒸汽引入管道，所述管道连接所述乏汽回收器和锅炉的蒸汽输出管道，输入蒸汽对冷却水进行加热。本实用新型的乏汽回收器具有下述技术效果I、能将乏汽迅速被吸收，乏汽的产生和排放不受影响，乏汽回收器内能达到常压，有利于乏汽的排出，不影响产生乏汽的生产工艺。。2、乏汽回收器无声、无震动。特殊的内部结构保障乏汽吸收器不发生震动或哨叫，乏汽和冷却水的压力不受限制。3、乏汽回收器的水泵输送高温水不发生汽蚀。一体化设计使乏汽的回收、热水的自动输送同时进行，为用户节约了投资。4、乏汽的水和热量全部回收再利用。多重安全措施，保证了生产工艺的万无一失。5、消除热污染，实现清洁文明生产。系统投资小，见效快，工艺简单，操作方便简捷。
图I是本实用新型乏汽回收器工作原理示意图；图2是本实用新型乏汽回收器具体结构示意图。图中
I进水管 8筒体_
水盘 9支架
3孔板 10出汽管_
TWU 11不凝气抽吸管 5不锈钢管12乏汽分布器 6PP-R管 13侧壁进汽管 TJm I η〒部出水管
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例和附图，对本实用新型进一步详细说明。、[0023]图I是本实用新型乏汽回收器工作原理示意图；如图所示，乏汽回收器吸收塔从乏汽进口进入乏汽回收器，同时冷却水从进口进入乏汽回收器，乏汽遇冷后冷凝成凝结水，最后混合成高温热水从热水出口到供热设备，无法凝结的乏汽从排气口排出。在吸收段软化水和乏汽的流动为两种相对逆流的方式吸收塔，软化水先通过调节阀进入吸收塔内的喷淋室，再到起膜室，起膜室主要是通过内置的多个旋膜管把软化水打散形成水膜群。软化水在起膜室内形成多个水膜群往吸收塔下部走，有一部分水膜被吸进吸射装置，另外一部分水膜进入乏汽吸收装置和乏汽混合吸收后形成70-90°C的水然后通过定压快排装置排人下面的集水容器即输送段。乏汽通过乏汽吸收塔的顶部进入吸射装置，文丘里管的吸射作用利用吸收一部分软化水，余下的乏汽出了吸射装置后，逆流往上走进入乏汽吸收装置和水膜群进行相变换热吸收。最终乏汽被全部吸收，不凝气体通过排气口排出。吸收热量后的软化水进入集水容器。在输送段吸收过乏汽后的高温水通过定压快排装置依次进入安装在集水容器内的导流装置、歧视消除装置和除污装置，在稳压装置、流速控制管的作用下使高温水进入水泵不掺汽不汽化进入高温水输送泵，然后通过控制柜内的智能控制系统的控制水泵的运行 状态将水输送至需要用水用热的指定地点。主要通过内部的导流装置、汽蚀消除装置、稳压装置、流速控制管对水泵入口冷凝水施加一个正压头，加大冷凝水的过冷度，从总体上防止冷凝水二次汽化；同时控制液体雷诺数，使流场保持稳定流动；通过加导流消涡装置克服局部高速区的产生，消除冷凝水二次汽化的诱导核心；通过缩短减压段，减少二次汽化诱导核心成长时间，控制汽泡受压出前不能充分地成长，使水泵处于输送单相高温水的最佳状态，以上措施使饱和接近饱和的高温冷凝水在被水泵加压前空间颁流场中的任意一点，皆处于微过冷状态，实现了消除水泵汽蚀的功能。由于乏汽和生产工艺相关联，乏汽的回收利用不能影响到生产的安全，这就需要乏汽的排放是顺畅和连续的。由于乏汽的排放压力太低，常规的喷雾和汽提方式效果不理想。本乏汽回收器可以有效地解决上述难题，充分回收利用乏汽，乏汽和冷却水的压力基本不受限制。乏汽回收器利用动态两相流原理、文丘里管原理和微过冷度原理，通过用低温水来吸收外排低压乏汽或锅炉定连排的高温低压乏汽，乏汽吸收器内能达到常压甚至微负压，有利于乏汽的排出。同时形成的高温水通过系列的汽蚀消除措施解决水泵输送高温低压水时的汽蚀问题。通过本设备的上述特殊结构，使低温水与乏汽充分接触，低温水吸收乏汽的汽化潜热，使乏汽发生相变凝结成水，进入集水容器由高温水泵自动送出。在乏汽回收器内，乏汽和冷却水经特殊流程设计使乏汽与冷水相互快速而充分地混合(喷射、旋膜、水膜、喷雾等)，乏汽迅速将自身的热量传给冷却水，乏汽的体积在瞬间缩小几百倍，导致回收器混合室内出现微负压，这种状况更有利于乏汽的产生和排放，因此也就不会对生产工艺产生“憋压”的危险，维护了生产工艺的安全。混合热交换以后产生的高温水通过配套的水泵或靠重力被输送到需要的地方。配套安装温度自控装置可以很精确地控制混合后热水的温度。如果乏汽的流量不能满足热水的需求，可以将新蒸汽引入乏汽回收器，用乏汽和新蒸汽对冷水同时进行加热。图2是本实用新型乏汽回收器具体结构示意图。本乏汽回收器由喷淋装置、旋膜装置和汽水混合装置组成。喷淋装置的顶端设有进水管1，进水管I下部接布水盘2和孔板3。旋膜装置由管板4、不锈钢管5、PP-R管6和孔板7组成；旋膜装置侧壁上设有出汽管10和排水管11。汽水混合装置下部装有出水管14，侧壁装有进汽管13和乏汽分布器12 ；不凝气吸排装置采用不凝气抽吸管11将装置内的不凝气及时吸出。另外，整个装置下部设有支架9。原水通过喷淋装置增大表面积，然后与乏汽在旋膜装置中充分混合，乏汽将自身热量传给原水，同时乏汽体积瞬间缩小，汽水混合装置内出现微负压，有利于乏汽的产生和排放在吸收段软化水和乏汽的流动为两种相对逆流的方式，软化水先通过调节阀进入吸收塔内的喷淋室，再到起膜室，起膜室主要是通过内置的多个旋膜管把软化水打散形成水膜群。软化水在起膜室内形成多个水膜群往吸收塔下部走，有一部分水膜被吸进吸射装置，另外一部分水膜进入乏汽吸收装置和乏汽混合吸收后形成70-90°C的水然后通过定压快排装置排人下面的集水容器即输送段。乏汽通过乏汽吸收塔的顶部进入吸射装置，文丘里管的吸射作用利用吸收一部分软化水，余下的乏汽出了吸射装置后，逆流往上走进入乏汽吸收装置和水膜群进行相变换热吸收。最终乏汽被全部吸收，不凝气体通过排气口排出。吸收热量后的软化水进入集水容器。在输送段吸收过乏汽后的高温水通过定压快排装置依次进入安装在集水容器内的导流装置、歧视消除装置和除污装置，在稳压装置、流速控制管的作用下使高温水进入水泵不掺汽不汽化进入高温水输送泵，然后通过控制柜内的智能控制系统的控制水泵的运行 状态将水输送至需要用水用热的指定地点。主要通过内部的导流装置、汽蚀消除装置、稳压装置、流速控制管对水泵入口冷凝水施加一个正压头，加大冷凝水的过冷度，从总体上防止冷凝水二次汽化；同时控制液体雷诺数，使流场保持稳定流动；通过加导流消涡装置克服局部高速区的产生，消除冷凝水二次汽化的诱导核心；通过缩短减压段，减少二次汽化诱导核心成长时间，控制汽泡受压出前不能充分地成长，使水泵处于输送单相高温水的最佳状态，以上措施使饱和接近饱和的高温冷凝水在被水泵加压前空间颁流场中的任意一点，皆处于微过冷状态，实现了消除水泵汽蚀的功能。该回收器机电一体，智能化自动控制。控制系统包括气动调节阀、液位传感器、温度传感器和控制柜等组成。通过温度和压力控制调节阀来保证软化水的进水量从而保持罐内的水温维持在70-90°C左右，通过液位控制水泵的运行状态。当水位达到设定的高水位时，液位传感器将液位信号传给电控箱内的P L C编程器，自动启动冷凝水泵，将高温冷凝水输送到低温换热器、热力除氧器或直接送进锅炉。当水位下降到设定的低水位时，水泵自动停止输水。通过设备的上述结构，使低温水与乏汽充分接触，低温水吸收乏汽的汽化潜热，使乏汽发生相变凝结成水，进入集水容器由高温水泵自动送出。在乏汽回收器内，乏汽和冷却水经特殊流程设计使乏汽与冷水相互快速而充分地混合(喷射、旋膜、水膜、喷雾等)，乏汽迅速将自身的热量传给冷却水，乏汽的体积在瞬间缩小几百倍，导致回收器混合室内出现微负压，这种状况更有利于乏汽的产生和排放，因此也就不会对生产工艺产生“憋压”的危险，维护了生产工艺的安全。混合热交换以后产生的高温水通过配套的水泵或靠重力被输送到需要的地方。配套安装温度自控装置可以很精确地控制混合后热水的温度。如果乏汽的流量不能满足热水的需求，可以将新蒸汽引入乏汽回收器，用乏汽和新蒸汽对冷水同时进行加热。本乏汽回收器适用于各种厂矿企业的外排低压乏汽或锅炉定连排的高温低压乏汽的回收，然后用各种常温水来吸收这些外排低压乏汽或锅炉定连排的高温低压乏汽，最后形成高温水用于生产和生活中。特别适用于用乏汽加热易结垢的各种工业用水，可广泛用于冶金、石化、机械等行业。可回收O. 02 O. 5Mpa以下的乏汽和低温低压蒸汽或二次闪蒸汽，输出热水的温度在7(T90°C左右。本装置无声、无震动。特殊的内部结构保障乏汽吸收器不发生震动或哨叫，乏汽和冷却水的压力不受限制。乏汽回收器的水泵输送高温水不发生汽蚀。一体化设计使乏汽的回收、热水的自动输送同时进行，为用户节约了投资。本装置采用多重安全措施，保证了生产工艺的万无一失。以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种乏汽回收器，设置在乏汽回收器吸收塔内，其特征在于，所述乏汽回收器由喷淋装置、旋膜装置和汽水混合装置组成，其中，所述喷淋装置的顶端设有进水管(I )，所述进水管(I)下部接布水盘(2)和孔板(3);所述旋膜装置由管板(4)、不锈钢管(5)、PP-R管(6)和孔板(7)组成；所述旋膜装置侧壁上设有出汽管(10)和排水管(11);所述汽水混合装置包括下部的筒体(8)，所述筒体(8)的侧壁装有进汽管(13)和乏汽分布器(12)，筒体(8)的下部装有出水管(14)。
2.根据权利要求I所述的乏汽回收器，其特征在于，所述乏汽回收器的下部筒体(8)下部设有支架(9)。
3.根据权利要求2所述的乏汽回收器，其特征在于，所述乏汽回收器还包括新蒸汽引入管道，所述管道连接所述乏汽回收器和锅炉的蒸汽输出管道，输入蒸汽对冷却水进行加热。
专利摘要本实用新型是一种乏汽回收器，设置在乏汽回收器吸收塔内，其特征在于，所述乏汽回收器由喷淋装置、旋膜装置和汽水混合装置组成，其中，所述喷淋装置的顶端设有进水管(1)，所述进水管(1)下部接布水盘(2)和孔板(3)；所述旋膜装置由管板(4)、不锈钢管(5)、PP-R管(6)和孔板(7)组成；所述旋膜装置侧壁上设有出汽管(10)和排水管(11)；所述汽水混合装置包括下部的筒体(8),所述筒体(8)的侧壁装有进汽管(13)和乏汽分布器(12)，筒体(8)的下部装有出水管14。本实用新型的乏汽回收器消除热污染，实现清洁文明生产。系统投资小，见效快，工艺简单，操作方便简捷。
文档编号F28B3/04GK202532909SQ20122002628
公开日2012年11月14日 申请日期2012年8月13日 优先权日2012年8月13日
发明者李志强 申请人:北京德海通科技有限公司