[发明专利]一种排出以蒸汽为热源的换热设备中冷凝水的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种排出冷凝水的装置，具体涉及一种排出以蒸汽为热源的换热设备中冷凝水的装置。

背景技术

以蒸汽为热源的换热设备在换热过程中会产生冷凝水。不同的换热设备受设备内部结构的影响，所产生的冷凝水温度也会有不同。以氧化铝溶出工段为例，管道化溶出采用高温、高压新蒸汽对溶出矿浆进行间接加热的过程中，新蒸汽加热的套管往往受套管长度的影响，排出的冷凝水温度会略有不同。在新蒸汽加热套管始端，由于矿浆温度较低，出来的冷凝水温度也较低，对应的压力也较低；在新蒸汽加热套管末端，矿浆经前面新蒸汽加热后温度较高，此时新蒸汽与矿浆换热出来的冷凝水温度和压力相应也较高。如果将所有的新蒸汽加热套管的冷凝水汇总到一根总管上排出到一个冷凝水罐中，就会出现压力不平衡的现象，压差高的直接导致管道的振动。同时，新蒸汽加热套管始端的冷凝水由于温度较低，对应的压力比新蒸汽加热套管末端温度较高的冷凝水压力低，导致低压力端的冷凝水积于管道中，无法顺畅排至冷凝水罐，使对应套管压力增高，产生安全隐患。严重时会影响建立稳定的溶出热平衡，导致溶出的汽耗增加。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种排出以蒸汽为热源的换热设备中冷凝水的装置，以解决现有的将换热设备中所有的冷凝水通过总管排入冷凝水罐中，由于各部分冷凝水的温度及压力的差异，容易引起管道的震动，同时，换热设备中温度及压力较低的冷凝水容易积于管道中，无法顺畅排至冷凝水罐，使对应换热设备处压力增高，产生安全隐患，严重时会影响建立稳定的溶出热平衡，导致溶出的汽耗增加的问题。

本发明方案如下：一种排出以蒸汽为热源的换热设备中冷凝水的装置，所述装置包括冷凝水罐、蒸汽冷凝水自蒸发器、第一排液管和第二排液管，所述换热设备以蒸汽为热源，换热设备的底部设置有排液口，每个排液口分别通过第一排液管一一对应地与一个冷凝水罐的入口相连通，每个冷凝水罐的出口分别通过第二排液管与蒸汽冷凝水自蒸发器相连通。

排液口的最少数量和相邻两个排液口之间的最大距离根据加热蒸汽的温度和冷凌夜之间的压差和温差确定。

当加热蒸汽的温度小于200℃时，相邻两个排液口之间冷凝液的最大温差应小于20℃，当换热设备内温度大于等于200℃时，相邻两个排液口之间冷凝液的最大压差应小于0.5MPa，从而根据换热设备中各部分冷凝水之间的温差和压差确定相邻两个排液口之间的最大距离。

当加热蒸汽的温度小于200℃时，换热设备内冷凝水之间的温差为20℃的区域之间至少设置有一个排液口，当换热设备内温度大于等于200℃时，换热设备内冷凝水之间的压差为0.5MPa的区域之间至少设置有一个排液口。

所述换热设备为一个整体设备或多段设备依次连通而组成。

本发明与现有技术相比，主要优点如下：

1、换热设备上每个排液口分别连通有一个冷凝水罐，使换热设备内不同温度，不同压力的冷凝水可以分别从不同的排液口流入不同的冷凝水罐中，并最终分别进入蒸汽冷凝水自蒸发器中，避免了各部分温度和压力不同的冷凝水混在一起，容易导致管道的振动的问题，同时，各部分压力和温度不同的冷凝水通过各自附近的排液口流出，消除了低压力端的冷凝水积于管道中产生的安全隐患，提高了溶出新蒸汽的热效率，降低了换热过程的汽耗；

2、本发明对排液口的位置和相邻两个排液口之间的最大距离根据加热蒸汽的温度和所述相邻两个排液口之间的最大压差和最大温差而作了限定，从而进一步确保换热设备中不同压力及温度的冷凝水均能顺利排出。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

具体实施方式

参照图1，一种排出以蒸汽为热源的换热设备中冷凝水的装置，所述装置包括冷凝水罐5、蒸汽冷凝水自蒸发器8、第一排液管3和第二排液管10，所述换热设备1以蒸汽为热源，换热设备1的底部设置有排液口2，换热设备1为一个整体设备或多段设备依次连通而组成，每个排液口2分别通过第一排液管3一一对应地与一个冷凝水罐5的入口4相连通，每个冷凝水罐5的出口6分别通过第二排液管10与蒸汽冷凝水自蒸发器8相连通。