专利名称：污水处理方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于在蒸汽动力设备中处理污水的一种方法及一种装置。本发明还涉及一种蒸汽动力设备。
背景技术：
一种这样的蒸汽动力设备通常包含多个蒸汽鼓，利用它们产生尤其可以被供给到一个蒸汽透平的不同压力水平的蒸汽。必须除去该蒸汽动力设备的水汽循环中的污染物。污染物的浓缩在相应的蒸汽鼓中实现。由于饱和蒸汽从蒸汽鼓中的析出，因而非挥发性物质残留在所述蒸汽鼓中。这些非挥发性物质通过清垢处理从循环中除去。循环由此丧失了能量和水，这些能量和水必须通过补充水(所谓软化水)再次供给。由此产生了成本。此外，还对环境造成了影响。
为保持低的能量损失，已建议将来自高压力水平的蒸汽鼓的清垢水继续输送到低压力水平的蒸汽鼓中，这些水可以在后者中减压(所谓的锅炉级联排污)。额外导入的清垢水的部分能量可以通过蒸发以及将所获得的蒸汽继续输送至蒸汽透平而转换成功率。不过，其中的缺点在于所有的污染物都被从一个压力水平传递到下一个。
还已知的是，在一个单个压力水平的蒸汽鼓中，清垢后的水在一个分离容器中减压并且使水和蒸汽彼此分离。蒸汽接着在低压下被继续输送到收集水箱中，以便对其中包含的水进行脱气并加热。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，以一种技术上简单有效的方式在具有多个压力水平的蒸汽动力设备中实现对被污染的水的清洁。
根据本发明，这一技术问题是利用用于在蒸汽动力设备中处理被污染的水的一种方法和一种装置来解决的，其中，在第一压力水平的第一蒸汽鼓和较低的第二压力水平的第二蒸汽鼓之间进行水汽分离。这一技术问题同样利用一种具有根据本发明的装置的蒸汽动力设备解决。采用本发明，清垢的频率可以相对于现有技术降低。此外，待清除的清垢水的量以及需要供给的软化水的消耗保持较低。
在本发明的一个优选实施方式中，在所述水汽分离中分离出的被污染的水供给至一个收集水箱，以便进一步处理。因此，由多个蒸汽鼓排出的清垢水被集中收集并随后处理。收集水箱的容积可以保持较小。
优选的是，在所述水汽分离中分离出的蒸汽被供给至第二蒸汽鼓。这可以实现特别好的能量利用，而最终导致由该蒸汽动力设备产生的功率的提高。
在本发明的一个优选实施例中，在一个比第一压力水平高的第三压力水平的第三压力鼓和第二压力鼓之间另外地进行水汽分离。由此还可以有效地进行清垢。
在本发明的一个特别优选的实施例中，在第三蒸汽鼓和第一蒸汽鼓之间进行另一水汽分离。通过另外的稠化(浓缩)可以减少清垢流。另外，同样能够使要清除的清垢水的量以及需要供给的软化水的消耗保持较低。
在所述另一水汽分离中分离出的蒸汽优选地被供给至所述第一蒸汽鼓。这可以实现更加改善的能量利用。
在所述另一水汽分离中分离出的被污染的水被供给至所述第一水汽分离。所分离出的被污染的水可以由此经受一个二次的水汽分离，从而可以利用更多能量。
特别优选的是，在一个分离容器中进行所述水汽分离。这使得可以以一种尤其简单和成本低廉的方式实现水汽分离。
下面将借助于所附示意图详细解释本发明的实施例。在附图中图1示出了一种根据本发明的用于在蒸汽动力设备中处理被污染的水的装置的实施例。
具体实施例方式
在图1中，根据本发明的装置以一种清洁装置1的构造形式示出，该装置是用于发电的蒸汽动力设备的一部分。为简化表示，示出了蒸汽动力设备的清垢管线，其用于排放在蒸汽动力设备的蒸汽鼓的清垢中产生的清垢水。
在该蒸汽动力设备内，设置有高压(HD)蒸汽鼓3，其具有高压(HD)压力水平；中压(MD)蒸汽鼓4，其具有低于所述高压(HD)压力水平的中压(MD)压力水平；以及低压(ND)蒸汽鼓5，其具有低于所述中压(MD)压力水平的低压(ND)压力水平。利用蒸汽鼓3，4，5，在该蒸汽动力设备的运行时，从蒸汽鼓3，4，5内包含的水在相对应的一个(未示出的)蒸发器中产生蒸汽。这些蒸汽被通过对应于蒸汽鼓3，4，5的过热器供给至该蒸汽动力设备的一个或多个透平。因此，蒸汽鼓3，4，5分别具有一个上出口6，7和8，不同压力水平的蒸汽可以经这些上出口排出。
为了清洁，对蒸汽鼓3，4，5进行清垢。因此，它们分别具有一个下出口9，10和11，经过浓缩的被污染的水通过这些下出口被部分地排出所述蒸汽鼓3，4，5。蒸汽鼓3，4，5通过上述清垢管道彼此相连接。
一方面为了防止将经过排污处理的污染物在清垢管线中从一个蒸汽鼓输送到下一个蒸汽鼓，并且另一方面为了确保充分利用清垢水中还包含着的能量，使清垢水经受水汽分离。为此，在清垢管线内从HD蒸汽鼓3到MD蒸汽鼓4安置有一个构造成中压分离瓶12的分离装置，其可以实现中压压力水平的水汽分离。中压分离瓶12具有入口13，该入口通过一条清垢管道与HD蒸汽鼓3的下出口9相连接。通过这条清垢管道，清垢水可以从HD蒸汽鼓导引到中压分离瓶12内。清垢水可以在中压分离瓶12内对应于MD压力水平地蒸发。该中压分离瓶12具有一个上出口14，该上出口与MD蒸汽鼓4的入口15相连接。通过这一连接可以将在中压分离瓶12中分离出的蒸汽导引到MD蒸汽鼓4内以便继续利用。
中压分离瓶12还具有一个下出口16，该下出口通过一条清垢管道和一个阀与低压分离瓶18形式的分离装置的入口17相连接，该分离装置可以实现ND压力水平下的水汽分离。可以将所分离出的被污染的水通过所述下出口16导引到低压分离瓶18内，以便使这些水在该处经受ND水汽分离。MD蒸汽鼓4的下出口同样通过一条清垢管道和一个阀与低压分离瓶18的入口17相连接，以便导入经过清垢的水。在所述低压分离瓶18中，所供给的清垢水相应于ND压力水平地蒸发。
ND分离瓶18具有一个上出口19，该上出口与ND蒸汽鼓5的入口20相连接以便导入经过分离的蒸汽。另外，低压分离瓶18具有一个下出口21，该下出口借助于一条清垢管道和一个阀与收集水箱23的入口22相连接以便导入经过分离的被污染的水。此外，收集水箱23的入口22通过一条清垢管道与所述ND蒸汽鼓的下出口11相连接，以便将来自ND蒸汽鼓的经过清垢的水供给到收集水箱23。该收集水箱23收集所述被污染且不再被进一步利用的所分离出的清垢水并在该处对其进行减压。收集水箱23具有一个上出口24，蒸汽经该上出口或者排出到空气中，或者排出到一个(未示出的)冷凝器中；收集水箱还具有一个下出口25，所述剩余的废水冷凝物经该下出口与被进一步浓缩的污染物从所述循环中清除或者被再处理。
在上述实施例中，优选的是设置两个分离瓶12和18。同样可能的是，设有仅一个这种分离瓶或设有多个这种分离瓶。在仅设有低压分离瓶18的情形下，HD蒸汽鼓3的出口9直接与低压分离瓶18的入口17相连接，以便导入经过清垢的水。
权利要求
1.一种用于在蒸汽动力设备中处理被污染的水的方法，其特征在于，在第一压力水平下的第一蒸汽鼓(4)和较低的第二压力水平下的第二蒸汽鼓(5)之间进行水汽分离。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中所分离出的被污染的水被供给至一个收集水箱(23)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，其中所分离出的蒸汽被供给至所述第二蒸汽鼓(5)。
4.根据上述权利要求中任何一项所述的方法，其特征在于，在高于所述第一压力水平的第三压力水平下的第三蒸汽鼓(3)和所述第二蒸汽鼓(5)之间进行水汽分离。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述第三蒸汽鼓(3)和所述第一蒸汽鼓(4)之间进行水汽分离。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述第三蒸汽鼓(3)和所述第一蒸汽鼓(4)之间所分离出的蒸汽被供给至所述第一蒸汽鼓(4)。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，在所述第三蒸汽鼓(3)和所述第一蒸汽鼓(4)之间所分离出的被污染的水被供给至第一水汽分离。
8.根据上述权利要求中任何一项所述的方法，其特征在于，所述水汽分离发生在一个分离容器(12，18)中。
9.一种用于在蒸汽动力设备中处理被污染的水的装置(1)，其特征在于，所述装置(1)具有一个第一压力水平下的第一蒸汽鼓(4)和一个较低的第二压力水平下的第二蒸汽鼓(5)，它们彼此相连接，并且，在所述第一蒸汽鼓(4)和所述第二蒸汽鼓(5)之间安置有一个用于水汽分离的第一分离装置(18)。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一分离装置(18)与一个收集水箱(23)相连接，以便供给所分离出的被污染的水。
11.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述第一分离装置(18)与所述第二蒸汽鼓(5)相连接，以便供给所分离出的蒸汽。
12.根据权利要求9至11中任何一项所述的装置，其特征在于，具有在一个高于所述第一压力水平的第三压力水平下的第三蒸汽鼓(3)，并且该第三蒸汽鼓(3)与用于水汽分离的所述第一分离装置(18)相连接。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，在所述第三蒸汽鼓(3)和所述第一蒸汽鼓(4)之间安置有一个用于另一水汽分离的第二分离装置(12)。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第二分离装置(12)与所述第一蒸汽鼓(4)相连接，以便供给所分离出的蒸汽。
15.根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述第二分离装置(12)与所述第一分离装置(18)相连接，以便供给在所述另一水汽分离中所分离出的被污染的水。
16.根据权利要求9至15中任何一项所述的装置，其特征在于，所述第一分离装置(18)和/或所述第二分离装置(12)是一个分离容器。
17.一种具有根据权利要求9至16中任何一项所述的装置的蒸汽动力设备。
全文摘要
本发明涉及用于在蒸汽动力设备中处理污水的一种方法及一种装置以及一种蒸汽动力设备。在第一压力水平的第一蒸汽鼓(4)和较低的第二压力水平的第二蒸汽鼓(5)之间进行根据本发明的水汽分离。
文档编号C02F1/06GK1925897SQ200480042516
公开日2007年3月7日 申请日期2004年9月29日 优先权日2004年1月20日
发明者迈克尔·肖特勒, 安加·沃尔曼, 雷纳·伍尔夫 申请人:西门子公司