一种基于除氧器的乏汽回收节能系统的制作方法

本实用新型涉及硫酸工业生产领域，具体的讲是一种基于除氧器的乏汽回收节能系统。

背景技术：

云南三环中化化肥有限公司两套80万吨/年硫磺制酸装置，均配套设置火管式废热锅炉，额定蒸发量为123吨t/小时，蒸发出来的中压过热蒸汽供焚硫转化工序蒸汽透平鼓风机及余热电站汽轮发电机组使用。I期硫酸装置新增低温位热能回收装置，利用SO3吸收过程中释放出的热量副产1.0MPa蒸汽，供磷酸浓缩工序生产使用，其额定蒸发量为42.6吨/小时，与废热锅炉及HRS装置共配套两台旋膜式热力除氧器。除氧器为硫酸装置配套废热锅炉及HRS锅炉重要给水处理设备，负责为废热锅炉及HRS锅炉提供合格的给水，以保证热力系统安全运行。热力除氧器是将给水经过旋膜或喷淋和加热蒸汽进行充分混合，使水加热到除氧器运行压力下的饱和温度，除去给水中的溶解氧或其它不凝结气体，使进入锅炉的给水达到所要求的水质，除氧后的蒸汽夹杂着部分不凝气体放空，造成很大的热能损失，影响周边环境，还伴随有放空噪声，两台除氧器每小时放空蒸汽约3吨，同时减少冷凝水回用量，给公司造成一定经济损失。

结合当前经济、市场形势，煤炭价格上涨，能源紧张。因此，能源的充分利用显得更加重要。若能将除氧器排空乏汽这部分具有低位热能的蒸汽有效回收利用，不仅可以减少对环境的热污染、噪音污染，还能为公司带来可观的经济效益。所以除氧器排空乏汽的回收利用是非常迫切。

因此需要一种结构简单，能够将除氧器中乏汽余热得到利用，同时回收乏汽中的冷凝水的一种基于除氧器的乏汽回收节能系统。

技术实现要素：

本实用新型针对现有硫酸工业生产中，除氧器排出的乏汽中的余热和水蒸气未被充分利用而直接排空造成了浪费的问题，提供一种基于除氧器的乏汽回收节能系统。

本实用新型解决上述技术问题，采用的技术方案是，一种基于除氧器的乏汽回收节能系统，包括除氧器、第一换热器、第二换热器、循环水站、脱盐水站、中间水箱。其中第一换热器与第二换热器之间连接有乏汽连接管和冷却水连接管，第一换热器通过第一乏汽输送管与除氧器连接，第一换热器与循环水站之间连接有第二冷却水输送管，第一换热器与脱盐水站之间连接有第二冷却水输送管，第一换热器通过冷凝水输送管与中间水箱连接。第二换热器通过冷凝水输送管与中间水箱连接，第二换热器分别与第一排气管和第一冷却水输送管连接。第一换热器内设有第一冷却水管和第一乏汽冷却管，第一冷却水管一端与冷却水连接管连通，另一端与第二冷却水输送管连通，第一乏汽冷却管缠绕在第一冷却水管上，且第一乏汽冷却管一端与第一乏汽输送管连通，另一端与乏汽连接管。第二换热器内设有第二冷却水管和第二乏汽冷却管。第二冷却水管一端与冷却水连接管连通，另一端与第一冷却水输送管连通。第二乏汽冷却管缠绕在第二冷却水管上，且第二乏汽冷却管一端与第一排气管连通，另一端与乏汽连接管连通。

这样设计的目的在于，本基于除氧器的乏汽回收节能系统包含两个部分，一个是乏汽余热回收至冷却水中，带有一定温度的冷却水被用于循环水站和脱盐水站，另一个是乏汽中的水蒸气受冷，冷凝出液态水被输送至脱盐水站的中间水箱加以利用，其中除氧器乏汽中包含余热和水蒸气，乏汽通过第一乏汽输送管进入第一换热器，经过冷凝后温度降低一部分冷凝水从乏汽中冷凝出，通过冷凝水输送管输送至中间水箱。然后乏汽通过乏汽连接管由第一换热器进入第二换热器，经过冷凝后温度降低一部分冷凝水从乏汽中冷凝出，通过冷凝水输送管再次输送至中间水箱，温度降低后的乏汽由第一排气管排出，实现了乏汽中的水蒸气回收再利用，节省的能源与资源。

同时，用于冷却乏汽的冷却水从第一冷却水输送管进入第二换热器，冷却水带走一部分通入第二换热器中乏汽的热量，并通过冷却水连接管输送至第一换热器，冷却水再次带走一部分通入第一换热器中乏汽的热量，最终从第二冷却水输送管中排出，经过加热后的冷却水，进入脱盐水站原水箱和循环水站，满足脱盐水站对原水温度的要求，同时可以取消脱盐水站管道式原水加热器，节约蒸汽，实现了乏汽中的余热再利用。

通过第一乏汽冷却管缠绕在第一冷却水管上，可以实现第一冷却水管中的冷却水对第一乏汽冷却管中的乏汽进行冷却降温，回收余热的功能，通过第二乏汽冷却管缠绕在第二冷却水管上，可以实现第二冷却水管中的冷却水对第二乏汽冷却管中的乏汽进行冷却降温，回收余热的功能。

可选的，第一乏汽输送管与第二排气管连接，第二排气管上设有第二控制阀。

可选的，第一冷却水输送管与工艺水（工艺用水是主要生产用水的组成部分。它是指在工业生产中用来制造、加工产品以及与制造、加工工艺过程有关的这部分用水）输送管连接。

进一步的，第一乏汽输送管上设有第一控制阀。第二冷却水输送管上设有第六控制阀和第七控制阀，第六控制阀和第七控制阀分别位于第二冷却水输送管与脱盐水站和循环水站的连接处。冷凝水输送管上设有第三控制阀和第四控制阀，第三控制阀和第四控制阀分别位于冷凝水输送管与第一换热器和第二换热器的连接处。第一冷却水输送管上设有第五控制阀。

这样设计的目的在于，通过设置在第一乏汽输送管、第二冷却水输送管、冷凝水输送管和第一冷却水输送管上的控制阀可以实现对冷却水与乏汽流量的动态平衡，当蒸系统运行异常或需要进行清理维护时，可进行回收与排气人工切换。

可选的，第一换热器为光管换热器，第二换热器为翅片换热器。

可选的，第一乏汽冷却管最底部设有第一冷凝水回收腔，第一冷凝水回收腔与冷凝水输送管连通，第二乏汽冷却管最底部设有第二冷凝水回收腔，第二冷凝水回收腔与冷凝水输送管连通。

这样设计的目的在于，通过冷凝水回收腔将第一换热器和第二换热器中乏汽中的冷凝水进行聚集，既方便冷凝水的排出，又方便乏汽的传递。

本实用新型的有益效果至少包括以下之一；

1、乏汽通过第一乏汽输送管进入第一换热器，经过冷凝后温度降低一部分冷凝水从乏汽中冷凝出，通过冷凝水输送管输送至中间水箱。然后乏汽通过乏汽连接管由第一换热器进入第二换热器，经过冷凝后温度降低一部分冷凝水从乏汽中冷凝出，通过冷凝水输送管再次输送至中间水箱，温度降低后的乏汽由第一排气管排出，实现了乏汽中的水蒸气回收再利用，节省的能源与资源。

2、通过冷却乏汽的冷却水从第一冷却水输送管进入第二换热器，冷却水带走一部分通入第二换热器中乏汽的热量，并通过冷却水连接管输送至第一换热器，冷却水再次带走一部分通入第一换热器中乏汽的热量，最终从第二冷却水输送管中排出，经过加热后的冷却水，进入脱盐水站原水箱和循环水站，满足脱盐水站对原水温度的要求，同时可以取消脱盐水站管道式原水加热器，节约蒸汽，实现了乏汽中的余热再利用。

3、通过设置在第一乏汽输送管、第二冷却水输送管、冷凝水输送管和第一冷却水输送管上的控制阀可以实现对冷却水与乏汽流量的动态平衡，当蒸系统运行异常或需要进行清理维护时，可进行回收与排气人工切换。

4、通过第一乏汽冷却管缠绕在第一冷却水管上，可以实现第一冷却水管中的冷却水对第一乏汽冷却管中的乏汽进行冷却降温，回收余热的功能，通过第二乏汽冷却管缠绕在第二冷却水管上，可以实现第二冷却水管中的冷却水对第二乏汽冷却管中的乏汽进行冷却降温，回收余热的功能。

5、通过冷凝水回收腔将第一换热器和第二换热器中乏汽中的冷凝水进行聚集，既方便冷凝水的排出，又方便乏汽的传递。

附图说明

图1为一种基于除氧器的乏汽回收节能系统结构示意图；

图2为第一换热器与第二换热器结构示意图；

图中标记为：1为第一换热器、101为第一冷却水管、102为第一乏汽冷却管、103为第一冷凝水回收腔、2为第二换热器、201为第二冷却水管、202为第二乏汽冷却管、203为第二冷凝水回收腔、3为除氧器、4为中间水箱、5为循环水站、6为脱盐水站、7为第一冷却水输送管、8为第一排气管、9为冷却水连接管、10为乏汽连接管、11为冷凝水输送管、12为第一乏汽输送管、13为第二冷却水输送管、14为第二排气管、15为工艺水输送管、16为第一控制阀、17为第二控制阀、18为第三控制阀、19为第四控制阀、20为第五控制阀、21为第六控制阀、22为第七控制阀。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点能够更加清晰明白，以下结合附图和实施例对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型保护内容。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“中央”、“周向”、“上”、“内侧”、“外侧”、“另一端”、“中部”、“顶部”、“一侧”等指示的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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

实施例1

如图1所示，一种基于除氧器的乏汽回收节能系统结构示意图，一种基于除氧器的乏汽回收节能系统包括除氧器3、第一换热器1、第二换热器2、循环水站5、脱盐水站6、中间水箱4，其中第一换热器1通过乏汽连接管10与冷却水连接管9与第二换热器2连接，第一换热器1通过第一乏汽输送管12与除氧器3连接，第一换热器1通过第二冷却水输送管13分别与循环水站5和脱盐水站6连接，第一换热器1通过冷凝水输送管11与中间水箱4连接。第二换热器2通过冷凝水输送管11与中间水箱4连接，第二换热器2分别与第一排气管8和第一冷却水输送管7连接。

使用中，通过节能系统包含两个部分，一个是乏汽余热回收至冷却水中，带有一定温度的冷却水被用于循环水站和脱盐水站，另一个是乏汽中的水蒸气受冷，冷凝出液态水被输送至脱盐水站的中间水箱加以利用，其中除氧器乏汽中包含余热和水蒸气，乏汽通过第一乏汽输送管进入第一换热器，经过冷凝后温度降低一部分冷凝水从乏汽中冷凝出，通过冷凝水输送管输送至中间水箱。然后乏汽通过乏汽连接管由第一换热器进入第二换热器，经过冷凝后温度降低一部分冷凝水从乏汽中冷凝出，通过冷凝水输送管再次输送至中间水箱，温度降低后的乏汽由第一排气管排出，实现了乏汽中的水蒸气回收再利用，节省的能源与资源。同时，用于冷却乏汽的冷却水从第一冷却水输送管进入第二换热器，冷却水带走一部分通入第二换热器中乏汽的热量，并通过冷却水连接管输送至第一换热器，冷却水再次带走一部分通入第一换热器中乏汽的热量，最终从第二冷却水输送管中排出，经过加热后的冷却水，进入脱盐水站原水箱和循环水站，满足脱盐水站对原水温度的要求，同时可以取消脱盐水站管道式原水加热器，节约蒸汽，实现了乏汽中的余热再利用。

实施例2

基于实施例1，第一乏汽输送管12与第二排气管14连接，第二排气管14上设有第二控制阀17。

实施例3

基于实施例1，第一冷却水输送管7与工艺水输送管15连接。

实施例4

基于实施例1，第一乏汽输送管12上设有第一控制阀16，第二冷却水输送管13上设有第六控制阀21和第七控制阀22，第六控制阀21和第七控制阀22分别位于第二冷却水输送管13与脱盐水站6和循环水站5的连接处，冷凝水输送管11上设有第三控制阀18和第四控制阀19，第三控制阀18和第四控制阀19分别位于冷凝水输送管11与第一换热器1和第二换热器2的连接处，第一冷却水输送管7上设有第五控制阀20。

实施例5

如图2所示，第一换热器与第二换热器结构示意图，第一换热器1内设有第一冷却水管101和第一乏汽冷却管102，第一冷却水管101分别与冷却水连接管9和第二冷却水输送管13连通，第一乏汽冷却管102缠绕在第一冷却水管101上，且分别与第一乏汽输送管12和乏汽连接管10连通，第二换热器2内设有第二冷却水管201和第二乏汽冷却管202。第二冷却水管201分别与冷却水连接管9和第一冷却水输送管7连通，第二乏汽冷却管202缠绕在第二冷却水管201上，且分别与第一排气管8和乏汽连接管10连通。第一乏汽冷却管102最底部设有第一冷凝水回收腔103，第一冷凝水回收腔103与冷凝水输送管11连通，第二乏汽冷却管202最底部设有第二冷凝水回收腔203，第二冷凝水回收腔203与冷凝水输送管11连通。