一种基于流体覆膜抑扩型电厂加热器用疏水循环设备的制作方法

1.本发明属于疏水回收设备技术领域，具体是指一种基于流体覆膜抑扩型电厂加热器用疏水循环设备。


背景技术：

2.疏水是指各种蒸汽管道和用汽设备中的蒸汽凝结而成的水，为了节能降耗，保证水的使用效率，采暖加热站设计有疏水回收装置，将水质合格的疏水回收至凝汽器，当机组停用或疏水水质不合格时，将水质不合格的疏水排放到机组排水槽。
3.目前在进行疏水回收时，对疏水进行过滤和净化效果不好，导致回收率较低，回收的速度较慢，为此我们提出一种对疏水进行过滤和净化效果好，回收率高且回收速度较快的适用于电厂低压、中压加热器的疏水回收利用设备。


技术实现要素：

4.针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本方案提供一种基于流体覆膜抑扩型电厂加热器用疏水循环设备，针对疏水中杂质净化的问题，创造性的将物质分解温度与覆膜保护流体相结合，通过设置的双向作用型温度补偿式净气机构和负压吸雾式溢流反应型净水机构，实现了对疏水内部多种杂质的净化去除，且通过物质的反应现象，采用溢流的方法对杂质进行沉淀过滤，这种方式在无设备介入的条件下，通过流体流动自带的负压将雾气吸附到疏水中，再经过流体减速流动的作用下，使得疏水中的杂质进行有效的沉淀过滤；
5.同时本发明针对疏水中含有的金属腐蚀物，采用多种树脂颗粒，在其组合使用下对疏水进行最终净化，疏水中的金属腐蚀物主要为铁和铜的腐蚀物，铁和铜属于重金属，通过钠型阳离子交换树脂层与氢性阳离子交换树脂层的共同作用，对水中的重金属离子进行去除，避免腐蚀产物被溶解携带进入到饱和蒸汽中；
6.在硫酸亚铁液体能够克服低压锅炉与中压锅炉内部温度的情况下，将含有硫酸亚铁液体的疏水进行循环利用，对在运行中已经脱锌的铜管道内壁进行覆膜保护，有效的杜绝了管道内壁的进一步的腐蚀，从而保证设备的运行工作。
7.本方案采取的技术方案如下：本方案提出的一种基于流体覆膜抑扩型电厂加热器用疏水循环设备，包括底板、净气筒、硫酸亚铁液体筒、回水箱、双向作用型温度补偿式净气机构和负压吸雾式溢流反应型净水机构，所述净气筒设于底板的一端上壁，所述硫酸亚铁液体筒对称设于底板远离净气筒的一端上壁，所述回水箱设于硫酸亚铁液体筒之间的底板上壁，所述双向作用型温度补偿式净气机构设于净气筒侧壁，所述负压吸雾式溢流反应型净水机构设于回水箱上壁，所述双向作用型温度补偿式净气机构包括导热净气机构、制冷反应机构和输水降温机构，所述导热净气机构设于净气筒靠近回水箱的一侧，所述制冷反应机构设于回水箱靠近净气筒的一端上壁，所述输水降温机构设于硫酸亚铁液体筒上壁，所述负压吸雾式溢流反应型净水机构包括负压融合机构、下沉过滤机构和净水循环机构，所述负压融合机构设于回水箱上壁，所述下沉过滤机构设于回水箱侧壁，所述净水循环机
构设于底板靠近净气筒的一端上壁。
8.作为本案方案进一步的优选，所述导热净气机构包括进水管、固定架、调温箱、导热铜棒、隔板、热气腔、热电制冷片和排气口，所述进水管连通设于净气筒远离回水箱的一侧，所述固定架设于净气筒远离进水管的一侧，所述调温箱设于固定架远离净气筒的一端，所述隔板设于调温箱内壁，所述热电制冷片贯穿设于隔板侧壁，所述热气腔设于隔板靠近净气筒一侧的调温箱内部，所述热电制冷片制热端设于热气腔内部，所述导热铜棒依次贯穿净气筒、固定架和调温箱设于热电制冷片制热端，所述排气口设于净气筒上壁；所述制冷反应机构包括导冷铜棒、冷气腔和降温筒，所述冷气腔设于隔板远离热气腔一侧的调温箱内部，所述降温筒设于回水箱靠近调温箱的一端上壁，所述导冷铜棒依次贯穿降温筒和调温箱设于热电制冷片制冷端；所述输水降温机构包括抽水泵、抽水管和送水管，所述抽水泵设于硫酸亚铁液体筒靠近净气筒的一端上壁，所述抽水管连通设于净气筒与抽水泵动力输入端之间，所述送水管连通设于抽水泵动力输出端与降温筒之间；蒸汽管道和用汽设备中蒸汽凝结而成的水通过进水管进入到净气筒内部，疏水充满净气筒内部，此时，热电制冷片制热端对导热铜棒进行制热，使用热电制冷片当热水器时，要注意冷端的散热问题，冷端的温度不能降低，这样热端的温度才会继续上升，导热铜棒对净气筒内部疏水进行加热，净气筒内部疏水加热后水中的二氧化碳气体和为调节水中ph值所加入的氨气进行去除，降低对金属管道的腐蚀几率，抽水泵将净气筒内部去除气体的疏水通过抽水管经过送水管输送到降温筒内部对导冷铜棒进行冲击，热电制冷片制冷端将冷温度传导进导冷铜棒内部，导冷铜棒温度降低与加热后的疏水进行换热，一方面通过疏水的热量对导冷铜棒进行上升，另一方面对加热后的疏水进行冷却处理，避免加热后的疏水分解后续加入的物质，使得加入后的物质功能失效。
9.优选地，所述负压融合机构包括流速管、融合筒、雾气管、单向进气阀和超声雾化器，所述融合筒设于回水箱远离降温筒的一端上壁，所述流速管连通设于降温筒与融合筒之间，所述超声雾化器设于硫酸亚铁液体筒侧壁，超声雾化器动力端贯穿设于硫酸亚铁液体筒内部，所述雾气管连通设于流速管与硫酸亚铁液体筒上壁之间，所述单向进气阀设于雾气管上；所述下沉过滤机构包括过滤管、杂质剔除网和溢水管，所述杂质剔除网设于回水箱内壁，所述过滤管连通设于融合筒远离流速管的一侧与杂质剔除网下方的回水箱侧壁之间，所述溢水管对称设于回水箱远离过滤管的一侧，所述溢水管连通设于杂质剔除网上方的回水箱侧壁；所述净水循环机构包括净水排出筒、钠型阳离子交换树脂层、氢性阳离子交换树脂层、集流管和循环管，所述净水排出筒对称设于净气筒两侧的底板上壁，所述溢水管远离回水箱的一端连通设于净水排出筒侧壁，所述钠型阳离子交换树脂层和氢性阳离子交换树脂层分别设于净水排出筒内壁，所述集流管连通设于净水排出筒之间，所述循环管多组连通设于集流管上；大型电厂锅炉内水的温度，低压锅炉其蒸汽温度不高于400℃，中压锅炉其蒸汽温度多为450℃，而硫酸亚铁在高温500℃时才会发生分解，因此，超声雾化器对硫酸亚铁液体筒内部的硫酸亚铁液体进行振荡雾化，硫酸亚铁液体表面隆起，在隆起的液面周围发生空化作用，使液体雾化成小分子的气雾，降温筒内部冷却后的疏水快速通过流速管进入到融合筒内部，此时，在高速流动的液体附近会产生压强减少，从而产生吸附作用，流速管通过雾气管在单向进气阀的作用下将硫酸亚铁液体筒内部的雾气吸附到疏水中，吸附雾气的疏水进入到融合筒内部进行融合，疏水中含有的硅酸盐与硫酸亚铁发生双
水解反应生成多种沉淀物，融合筒内部反应后的疏水通过过滤管进入到回水箱内部，疏水中含有的沉淀物经过杂质剔除网过滤后存储在回水箱内部，初步净化后的疏水通过溢水管排入到净水排出筒内部，净水排出筒内部疏水经过钠型阳离子交换树脂层和氢性阳离子交换树脂层过滤后排入到集流管内部，钠型阳离子交换树脂层对疏水内部含有氯化钙和氯化镁进行反应去除，避免钙和氯化镁与水反应的引起管道受热面的结垢及金属管道内壁的酸性腐蚀，同时，氢性阳离子交换树脂层对锅炉运行中的铁和铜的产生的重金属腐蚀物进行去除，且在硫酸亚铁液体的介入下，使得疏水中去除硅酸盐所剩余的硫酸亚铁对运行中已经发生脱锌腐蚀的铜管，在锌层表面形成一层紧密的保护膜，能有效地抑制脱锌腐蚀的继续发展，集流管内部疏水通过循环管再次回流到设备内部，从而对疏水进行循环净化使用。
10.具体地，所述硫酸亚铁液体筒侧壁设有控制器。
11.其中，所述控制器分别与热电制冷片、抽水泵和超声雾化器电性连接。
12.采用上述结构本方案取得的有益效果如下：
13.与现有技术相比，本方案通过对物质分解温度的精准把控与覆膜保护流体融合方式的相结合，有效的对疏水内部杂质进行净化去除，通过物质的反应现象，采用溢流的方法对杂质进行初步过滤，这种方式在无设备介入的条件下，通过流体流动自带的负压将雾气吸附到疏水中，再经过流体减速流动作用下，使得疏水中的杂质进行有效的沉淀过滤；
14.其次，针对疏水中的金属腐蚀物，采用多种树脂颗粒，对疏水进行最终净化，疏水中的金属腐蚀物主要为铁和铜的腐蚀物，铁和铜属于重金属，通过钠型阳离子交换树脂层与氢性阳离子交换树脂层的共同作用，对水中的重金属离子进行去除，避免腐蚀产物被溶解携带进入到饱和蒸汽中；
15.最后，在硫酸亚铁液体能够克服低压锅炉与中压锅炉内部温度的情况下，将含有硫酸亚铁液体的疏水进行循环利用，对在运行中已经脱锌的铜管道内壁进行覆膜保护，有效的杜绝了管道内壁的进一步的腐蚀，从而保证设备的运行工作。
附图说明
16.图1为本方案提出的一种基于流体覆膜抑扩型电厂加热器用疏水循环设备的结构示意图；
17.图2为本方案提出的一种基于流体覆膜抑扩型电厂加热器用疏水循环设备的立体图一；
18.图3为本方案提出的一种基于流体覆膜抑扩型电厂加热器用疏水循环设备的立体图二；
19.图4为本方案提出的一种基于流体覆膜抑扩型电厂加热器用疏水循环设备的主视图；
20.图5为本方案提出的一种基于流体覆膜抑扩型电厂加热器用疏水循环设备的侧视图；
21.图6为本方案提出的一种基于流体覆膜抑扩型电厂加热器用疏水循环设备的俯视图；
22.图7为图6的a-a部分剖视图；
23.图8为图6的b-b部分剖视图；
24.图9为图1的a部分放大结构示意图；
25.图10为图2的b部分放大结构示意图；
26.图11为本方案提出的一种基于流体覆膜抑扩型电厂加热器用疏水循环设备的电路图；
27.图12为本方案提出的一种基于流体覆膜抑扩型电厂加热器用疏水循环设备的原理框图。
28.其中，1、底板，2、净气筒，3、硫酸亚铁液体筒，4、回水箱，5、双向作用型温度补偿式净气机构，6、导热净气机构，7、进水管，8、固定架，9、调温箱，10、导热铜棒，11、隔板，12、热气腔，13、热电制冷片，14、排气口，15、制冷反应机构，16、导冷铜棒，17、冷气腔，18、降温筒，19、输水降温机构，20、抽水泵，21、抽水管，22、送水管，23、负压吸雾式溢流反应型净水机构，24、负压融合机构，25、流速管，26、融合筒，27、雾气管，28、单向进气阀，29、超声雾化器，30、下沉过滤机构，31、过滤管，32、杂质剔除网，33、溢水管，34、净水循环机构，35、净水排出筒，36、钠型阳离子交换树脂层，37、氢性阳离子交换树脂层，38、集流管，39、循环管，40、控制器。
29.附图用来提供对本方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本方案的实施例一起用于解释本方案，并不构成对本方案的限制。
具体实施方式
30.下面将结合本方案实施例中的附图，对本方案实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本方案一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本方案中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本方案保护的范围。
31.在本方案的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本方案的限制。
32.如图1-图3所示，本方案提出的一种基于流体覆膜抑扩型电厂加热器用疏水循环设备，包括底板1、净气筒2、硫酸亚铁液体筒3、回水箱4、双向作用型温度补偿式净气机构5和负压吸雾式溢流反应型净水机构23，所述净气筒2设于底板1的一端上壁，所述硫酸亚铁液体筒3对称设于底板1远离净气筒2的一端上壁，所述回水箱4设于硫酸亚铁液体筒3之间的底板1上壁，所述双向作用型温度补偿式净气机构5设于净气筒2侧壁，所述负压吸雾式溢流反应型净水机构23设于回水箱4上壁，所述双向作用型温度补偿式净气机构5包括导热净气机构6、制冷反应机构15和输水降温机构19，所述导热净气机构6设于净气筒2靠近回水箱4的一侧，所述制冷反应机构15设于回水箱4靠近净气筒2的一端上壁，所述输水降温机构19设于硫酸亚铁液体筒3上壁，所述负压吸雾式溢流反应型净水机构23包括负压融合机构24、下沉过滤机构30和净水循环机构34，所述负压融合机构24设于回水箱4上壁，所述下沉过滤机构30设于回水箱4侧壁，所述净水循环机构34设于底板1靠近净气筒2的一端上壁。
33.如图1-图4、图7、图9和图10所示，所述导热净气机构6包括进水管7、固定架8、调温箱9、导热铜棒10、隔板11、热气腔12、热电制冷片13和排气口14，所述进水管7连通设于净气
筒2远离回水箱4的一侧，所述固定架8设于净气筒2远离进水管7的一侧，所述调温箱9设于固定架8远离净气筒2的一端，所述隔板11设于调温箱9内壁，所述热电制冷片13贯穿设于隔板11侧壁，所述热气腔12设于隔板11靠近净气筒2一侧的调温箱9内部，所述热电制冷片13制热端设于热气腔12内部，所述导热铜棒10依次贯穿净气筒2、固定架8和调温箱9设于热电制冷片13制热端，所述排气口14设于净气筒2上壁；所述制冷反应机构15包括导冷铜棒16、冷气腔17和降温筒18，所述冷气腔17设于隔板11远离热气腔12一侧的调温箱9内部，所述降温筒18设于回水箱4靠近调温箱9的一端上壁，所述导冷铜棒16依次贯穿降温筒18和调温箱9设于热电制冷片13制冷端；所述输水降温机构19包括抽水泵20、抽水管21和送水管22，所述抽水泵20设于硫酸亚铁液体筒3靠近净气筒2的一端上壁，所述抽水管21连通设于净气筒2与抽水泵20动力输入端之间，所述送水管22连通设于抽水泵20动力输出端与降温筒18之间；蒸汽管道和用汽设备中蒸汽凝结而成的水通过进水管7进入到净气筒2内部，疏水充满净气筒2内部，此时，热电制冷片13制热端对导热铜棒10进行制热，使用热电制冷片13当热水器时，要注意冷端的散热问题，冷端的温度不能降低，这样才会热端的温度才会继续上升，导热铜棒10对净气筒2内部疏水进行加热，净气筒2内部疏水加热后水中的二氧化碳气体和为调节水中ph值所加入的氨气进行去除，降低对金属管道的腐蚀几率，抽水泵20将净气筒2内部去除气体的疏水通过抽水管21经过送水管22输送到降温筒18内部对导冷铜棒16进行冲击，热电制冷片13制冷端将冷温度传导进导冷铜棒16内部，导冷铜棒16温度降低与加热后的疏水进行换热，一方面通过疏水的热量对导冷铜棒16进行上升，另一方面对加热后的疏水进行冷却处理，避免加热后的疏水分解后续加入的物质，使得加入后的物质功能失效。
34.如图1-图6和图8-图10所示，所述负压融合机构24包括流速管25、融合筒26、雾气管27、单向进气阀28和超声雾化器29，所述融合筒26设于回水箱4远离降温筒18的一端上壁，所述流速管25连通设于降温筒18与融合筒26之间，所述超声雾化器29设于硫酸亚铁液体筒3侧壁，超声雾化器29动力端贯穿设于硫酸亚铁液体筒3内部，所述雾气管27连通设于流速管25与硫酸亚铁液体筒3上壁之间，所述单向进气阀28设于雾气管27上；所述下沉过滤机构30包括过滤管31、杂质剔除网32和溢水管33，所述杂质剔除网32设于回水箱4内壁，所述过滤管31连通设于融合筒26远离流速管25的一侧与杂质剔除网32下方的回水箱4侧壁之间，所述溢水管33对称设于回水箱4远离过滤管31的一侧，所述溢水管33连通设于杂质剔除网32上方的回水箱4侧壁；所述净水循环机构34包括净水排出筒35、钠型阳离子交换树脂层36、氢性阳离子交换树脂层37、集流管38和循环管39，所述净水排出筒35对称设于净气筒2两侧的底板1上壁，所述溢水管33远离回水箱4的一端连通设于净水排出筒35侧壁，所述钠型阳离子交换树脂层36和氢性阳离子交换树脂层37分别设于净水排出筒35内壁，所述集流管38连通设于净水排出筒35之间，所述循环管39多组连通设于集流管38上；大型电厂锅炉内水的温度，低压锅炉其蒸汽温度不高于400℃，中压锅炉其蒸汽温度为450℃，而硫酸亚铁在高温500℃时才会发生分解，因此，超声雾化器29对硫酸亚铁液体筒3内部的硫酸亚铁液体进行振荡雾化，硫酸亚铁液体表面隆起，在隆起的液面周围发生空化作用，使液体雾化成小分子的气雾，降温筒18内部冷却后的疏水快速通过流速管25进入到融合筒26内部，此时，在高速流动的液体附近会产生压强减少，从而产生吸附作用，流速管25通过雾气管27在单向进气阀28的作用下将硫酸亚铁液体筒3内部的雾气吸附到疏水中，吸附雾气的疏水进入
到融合筒26内部进行融合，疏水中含有的硅酸盐与硫酸亚铁发生双水解反应生成多种沉淀物，融合筒26内部反应后的疏水通过过滤管31进入到回水箱4内部，疏水中含有的沉淀物经过杂质剔除网32过滤后存储在回水箱4内部，初步净化后的疏水通过溢水管33排入到净水排出筒35内部，净水排出筒35内部疏水经过钠型阳离子交换树脂层36和氢性阳离子交换树脂层37过滤后排入到集流管38内部，钠型阳离子交换树脂层36对疏水内部含有氯化钙和氯化镁进行反应去除，避免钙和氯化镁与水反应的引起管道受热面的结垢及金属管道内壁的酸性腐蚀，同时，氢性阳离子交换树脂层37对锅炉运行中的铁和铜的产生的重金属腐蚀物进行去除，且在硫酸亚铁液体的介入下，使得疏水中去除硅酸盐所剩余的硫酸亚铁对运行中已经发生脱锌腐蚀的铜管，在锌层表面形成一层紧密的保护膜，能有效地抑制脱锌腐蚀的继续发展，集流管38内部疏水通过循环管39再次回流到设备内部，从而对疏水进行循环净化使用。
35.如图4所示，所述硫酸亚铁液体筒3侧壁设有控制器40。
36.如图11和图12所示，所述控制器40分别与热电制冷片13、抽水泵20和超声雾化器29电性连接。
37.具体使用时，将进水管7连接到设备的出水口，将循环管39连接到设备的进水口上。
38.实施例一，对疏水中含有的气体进行去除处理。
39.具体的，蒸汽管道和用汽设备中的蒸汽凝结而成的水通过进水管7进入到净气筒2内部，疏水充满净气筒2内部，此时，控制器40控制热电制冷片13启动，热电制冷片13制热端对导热铜棒10进行制热，使用热电制冷片13当热水器时，要注意冷端的散热问题，冷端的温度不能降低，这样热端的温度才会持续上升，导热铜棒10对净气筒2内部疏水进行加热，净气筒2内部疏水加热后，疏水中的二氧化碳气体和为调节疏水ph值所加入的氨气进行去除，降低对金属管道的腐蚀几率，二氧化碳气体和氨气通过排气口14排出净气筒2内部，控制器40控制抽水泵20启动，抽水泵20将净气筒2内部去除气体的疏水通过抽水管21经过送水管22输送到降温筒18内部对导冷铜棒16进行冲击，热电制冷片13制冷端将冷温度传导进导冷铜棒16内部，导冷铜棒16温度降低与加热后的疏水进行换热，一方面，通过疏水的热量使得导冷铜棒16的温度上升，另一方面，对加热后的疏水进行冷却处理，避免加热后的疏水分解后续加入的净水物质，使得加入后的进水物质功能失效。
40.实施例二，该实施例基于上述实施例，对疏水内部杂质进行沉淀过滤。
41.具体的，控制器40控制超声雾化器29启动，超声雾化器29通过动力端对硫酸亚铁液体筒3内部的硫酸亚铁液体进行振荡雾化，硫酸亚铁液体表面隆起，在隆起的液面周围发生空化作用，使液体雾化成小分子的气雾，降温筒18内部冷却后的疏水快速通过流速管25进入到融合筒26内部，此时，在高速流动的液体附近会产生压强减少，从而产生吸附的作用下，使得流速管25通过雾气管27在单向进气阀28的作用下将硫酸亚铁液体筒3内部的雾气吸附到疏水中，吸附雾气的疏水进入到融合筒26内部进行融合，疏水进入到融合筒26内部后流速降低，疏水中含有的硅酸盐与硫酸亚铁液体发生双水解反应生成多种沉淀物，反应后的疏水通过过滤管31进入到回水箱4内部，疏水中含有的沉淀物经过杂质剔除网32过滤后存储在回水箱4底部。
42.实施例三，该实施例基于上述实施例，对疏水中含有的金属腐蚀产物进行去除。
43.具体的，经过沉淀净化后的疏水通过溢水管33溢流排入到净水排出筒35内部，净水排出筒35内部疏水经过钠型阳离子交换树脂层36和氢性阳离子交换树脂层37过滤后排入到集流管38内部，钠型阳离子交换树脂层36对疏水内部含有氯化钙和氯化镁进行反应去除，避免钙和氯化镁与水的反应引起管道受热面结垢及金属管道内壁的酸性腐蚀，同时，氢性阳离子交换树脂层37对锅炉运行中的铁和铜产生的重金属腐蚀物进行去除，且在硫酸亚铁液体的介入下，使得疏水中去除硅酸盐所剩余的硫酸亚铁对运行中已经发生脱锌腐蚀的铜管，在锌层表面形成一层紧密的保护膜，有效的抑制脱锌腐蚀的持续发展，集流管38内部疏水通过循环管39再次回流到设备内部，从而对疏水进行循环净化使用；下次使用时重复上述操作即可。
44.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
45.尽管已经示出和描述了本方案的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本方案的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本方案的范围由所附权利要求及其等同物限定。
46.以上对本方案及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本方案的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本方案创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本方案的保护范围。