本发明涉及能源回收再利用技术领域,更具体的说是涉及一种实现冷凝回水热源再利用的系统及方法。
背景技术:
工业锅炉产出公司运行过程中产生的蒸汽包括生产蒸汽和采暖蒸汽,生产蒸汽冷凝水和采暖蒸汽冷凝水通过管廊的冷凝水回水管道回收至化学水处理站冷凝水箱和疏水箱,并根据水质分级回用。
但是由于高压蒸汽温度较高,生产和采暖用汽未充分使用蒸汽热量,导致生产水换热后温度过高,进而造成化学水处理站原水温度较高难控制,影响反渗透膜的使用效果和寿命;并且由于高温回水全部回入水箱,导致冷凝水箱有白雾逸散,以及工业锅炉疏水箱白雾逸散严重,同时伴有少量低压蒸汽排空,此部分冷凝回水如不及时回用不但造成水资源和能源的浪费,而且由于呼伦贝尔冬季温度比较低,冷凝水温度比较高,会造成冷凝水蒸汽所经过的地方白雾逸散,甚至形成冰锥、冰山,形成一定的危险因素。
因此,如何提供一种将冷凝回水多余热源代替部分供热蒸汽,实现冷凝回水热源再利用的系统及方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明提供了一种实现冷凝回水热源再利用的系统,将生产过程中产生的工艺冷凝水、采暖产生的采暖冷凝水、锅炉一二风入口板式换热器的冷凝水进行处理,实现水源、热源二次的利用,减少水源、能源的消耗,避免了冷凝源头蒸汽白雾逸散的现象,并且避免了冰锥、冰雕的产生。
为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种实现冷凝回水热源再利用的系统,包括疏水蒸汽回收系统、冷凝回水回用系统、管廊蒸汽回收系统、化学水处理站和工业锅炉;
所述疏水蒸汽回收系统包括第一回水总管、第一供暖管道和疏水箱,所述第一回水总管的输出端与所述第一供暖管道的输入端连接,所述第一供暖管道的输出端与所述疏水箱连接,并且所述疏水箱通过管道连通至所述工业锅炉;
所述冷凝回水回用系统包括第二回水总管、换热器、第二供暖管道、原水箱和冷凝水箱,所述第二回水总管与所述换热器连接,所述换热器分别连接所述第二供暖管道和所述原水箱,并且所述原水箱通过管道连通至所述化学水处理站,所述第二供暖管道的输出端与所述冷凝水箱连接;
所述管廊蒸汽回收系统包括第三回水总管、疏水管道、第三供暖管道和冷凝水箱,所述第三回水总管依次与所述疏水管道、所述第三供暖管道连接,所述第三供暖管道的输出端与所述冷凝水箱连接;
所述冷凝水箱通过管道分别与所述化学水处理站、所述工业锅炉连通。
优选的,在上述一种实现冷凝回水热源再利用的系统中,所述第一回水总管包括工业锅炉厂房回水总管、锅炉风机入口换热器回水总管和fa线管廊供暖回水总管;所述第二回水总管为采暖冷凝回水总管;所述第三回水总管为j线管廊供暖回水总管。
优选的,在上述一种实现冷凝回水热源再利用的系统中,所述第一供暖管道为工业锅炉厂房供暖管道,所述第二供暖管道为化学水处理站厂房供暖管道,所述第三供暖管道为循环水站供暖管道。
优选的,在上述一种实现冷凝回水热源再利用的系统中,所述换热器为波节式换热器,可以在很大程度上节省成本。
优选的,在上述一种实现冷凝回水热源再利用的系统中,所述冷凝水箱的人孔门密封,溢流口设置有水封装置,可以让水箱从溢流口流出的蒸汽经过水封装置中的水降温,防止蒸汽逸散。
上述技术方案的有益效果是:可以有效防止蒸汽白雾的逸散。
本发明还公开了一种实现冷凝回水热源再利用的方法,包括以下步骤:
(1)疏水蒸汽回收:将所述第一回水总管产生的回水并入所述第一供暖管道代替供暖蒸汽,经过暖汽换热后回收至所述疏水箱,所述疏水箱中的水流通至所述工业锅炉进行回用;
由于疏水箱中的回水为未经污染的蒸汽冷凝水,从除盐水至蒸汽至冷凝水,过程中涉及到的仅为物理状态的蒸发及液化,并不会影响水质,所以冷凝水水质满足锅炉生产需要,也不需要经过化学处理。
(2)冷凝回水回用:将所述第二回水总管产生的回水经过所述换热器与生产水换热,换热后的回水并入所述第二供暖管道,经过暖汽换热后回收至所述冷凝水箱,按照水质进行分级回用;
(3)管廊蒸汽回收:将所述第三回水总管产生的回水并入所述疏水管道作为水管伴热管道,然后连接至所述第三供暖管道,经过暖汽换热后回收至所述冷凝水箱,按照水质进行分级回用。
优选的,在上述一种实现冷凝回水热源再利用的方法中,步骤(2)中经过换热后的生产水储存至所述原水箱,所述原水箱中的水经过所述化学水处理站进行处理后回用。
优选的,在上述一种实现冷凝回水热源再利用的方法中,步骤(2)和步骤(3)中所述冷凝水箱中的水流通至所述化学水处理站进行处理后回用,或者流通至所述工业锅炉进行生产回用。
经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明公开提供了一种实现冷凝回水热源再利用的系统和方法,具有以下优点:
(1)实现了合理利用冷凝水及疏水蒸汽的多余热量,节约蒸汽使用量,形成能源的二次利用;
(2)冷凝水经采暖换热后经过化学水处理站处理后回用,不会造成反渗透膜寿命的缩短;
(3)冷凝水箱进行人孔门密封,溢流口加装水封装置,能够有效防止蒸汽白雾逸散;
(4)生产工艺运行过程中余量的蒸汽、冷凝水无外排、无逸散,实现了水资源的循环利用,节能环保。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明的整体结构框架示意图;
图2附图为本发明的流程示意图。
具体实施方式
下面将对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。
fa线指工业锅炉附近的管廊分支,j线指除盐水处理站附近的管廊分支,bot循环水站是用来处理厂内循环水的站点。
本发明实施例公开了一种实现冷凝回水热源再利用的系统,包括疏水蒸汽回收系统、冷凝回水回用系统、管廊蒸汽回收系统、化学水处理站和工业锅炉;
疏水蒸汽回收系统包括第一回水总管、第一供暖管道和疏水箱,第一回水总管的输出端与第一供暖管道的输入端连接,第一供暖管道的输出端与疏水箱连接,并且疏水箱通过管道连通至工业锅炉;
冷凝回水回用系统包括第二回水总管、换热器、第二供暖管道、原水箱和冷凝水箱,第二回水总管与换热器连接,换热器分别连接第二供暖管道和原水箱,并且原水箱通过管道连通至化学水处理站,第二供暖管道的输出端与冷凝水箱连接;
管廊蒸汽回收系统包括第三回水总管、疏水管道、第三供暖管道和冷凝水箱,第三回水总管依次与疏水管道、第三供暖管道连接,第三供暖管道的输出端与冷凝水箱连接;
其中,疏水是蒸汽使用后仍有余热的冷却水,疏水管道作为热源为易冻水管保温,疏水箱仅用于收集工业锅炉疏水;
冷凝水箱通过管道分别与化学水处理站、工业锅炉连通,并且冷凝水箱有收集疏水的作用。
第一回水总管中的包含有工业锅炉附近管廊的供暖蒸汽回水(即冷凝水),第三回水总管中包含有bot循环水站附近管廊的供暖蒸汽回水,第二回水总管则包含有除上述两条管廊外,其他管廊即厂房的总供暖蒸汽回水。三条线路均为对热水(即蒸汽冷凝水)的回用,蒸汽冷凝水在使用后还存有一定热量,本发明实现了对热能及水资源的回用。
为了进一步优化上述技术方案,第一回水总管包括工业锅炉厂房回水总管、锅炉风机入口换热器回水总管和fa线管廊供暖回水总管,三种回水管同为工业锅炉附近的回水管道,因为fa线靠近工业锅炉所以直接并入第一回水总管回至锅炉;
第二回水总管为采暖冷凝回水总管;
第三回水总管为j线管廊供暖回水总管。
本发明主要提供了一种将蒸汽冷凝水的回收技术,可根据具体工业运行情况进行改进,需要遵循的原则是:靠近工业锅炉的部分按照疏水蒸汽回收系统设计,总冷凝回水按照冷凝回水回用系统设计,其余部分按照管廊蒸汽回收系统设计。
为了进一步优化上述技术方案,第一供暖管道为工业锅炉厂房供暖管道,第二供暖管道为化学水处理站厂房供暖管道,第三供暖管道为bot循环水站供暖管道。
为了进一步优化上述技术方案,换热器为波节式换热器,可以在很大程度上节省成本。
为了进一步优化上述技术方案,冷凝水箱的人孔门密封,溢流口设置有水封装置,可以让水箱从溢流口流出的蒸汽经过水封装置中的水降温,防止蒸汽逸散。
本发明还公开了一种实现冷凝回水热源再利用的方法,包括以下步骤:
(1)疏水蒸汽回收:将第一回水总管产生的回水并入第一供暖管道代替供暖蒸汽,经过暖汽换热后回收至疏水箱,疏水箱中的水流通至工业锅炉进行回用;
由于疏水箱中的回水为未经污染的蒸汽冷凝水,从除盐水至蒸汽至冷凝水,过程中涉及到的仅为物理状态的蒸发及液化,并不会影响水质,所以冷凝水水质满足锅炉生产需要,也不需要经过化学处理。
(2)冷凝回水回用:将第二回水总管产生的回水经过换热器与生产水换热,换热后的回水并入第二供暖管道,经过暖汽换热后回收至冷凝水箱,按照水质进行分级回用;
(3)管廊蒸汽回收:将第三回水总管产生的回水并入疏水管道作为水管伴热管道,然后连接至第三供暖管道,经过暖汽换热后回收至冷凝水箱,按照水质进行分级回用。
为了进一步优化上述技术方案,步骤(2)中经过换热后的生产水储存至原水箱,原水箱中的水经过化学水处理站进行处理后回用。
为了进一步优化上述技术方案,步骤(2)和步骤(3)中冷凝水箱中的水流通至化学水处理站进行处理后回用,或者流通至工业锅炉进行生产回用。
具体的,回收至冷凝水箱中的水若硬度≤2umol/l,电导率≤15us/cm,则流通至工业锅炉进行生产回用;若2umol/l<硬度≤20umol/l,15us/cm<电导率≤50us/cm,则流通至化学水处理站中的化学水中间水箱进行处理;若20umol/l<硬度≤100umol/l,50us/cm电导率≤200us/cm,则流通至化学水处理站中的化学水原水箱。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。