[发明专利]一种高效的锅炉排污能量回收装置和方法

说明书

本发明公开了一种高效的锅炉排污能量回收装置和方法，该装置包括一体式蒸汽排污扩容器，所述的一体式蒸汽排污扩容器分别通过定期排污管及连续排污管与锅炉连接，所述的一体式蒸汽排污扩容器，包括扩容器本体、双环型盘管冷却器、高效换热器及环形集水槽，所述的扩容器本体的顶侧设有排汽口，底侧设有排污口，其内部以上、下相对位置分别设有高效换热器和环形集水槽，环形集水槽内设有双环型盘管冷却器。本发明不但具备现有锅炉的定、连排扩容器的任一功能，还可将锅炉定、连排的高温蒸汽进行冷凝，消除蒸汽外排造成的能量浪费及对环境的污染，并解决该装置的占地及维修工作量大等问题。

技术领域

本发明涉及锅炉排污热能回收技术领域，具体是指一种高效的锅炉排污能量回收装置和方法。

背景技术

蒸汽锅炉在运行时，为保证锅炉内炉水的碱度、溶解固定形物符合锅炉水质标准要求，一般要进行锅筒表面排污，即连续不断的将汽包中水面附近含盐分的锅炉水排出炉外，因此一般设置有连续排污扩容器和定期排污扩容器，它们的作用是：当锅炉排污水排进扩容器后，由于排污容积扩大、压力降低，同时饱和温度也相应降低，这样原来压力下的排污水在降低压力后，就有一部分热量释放出来，这部分热量作为汽化热被水吸收而使部分排污水发生汽化，将汽化的这部分蒸汽引入除氧器，从而可以回收这部分蒸汽和热量。

排污扩容器又称为排污膨胀器，在功能上分为定期排污扩容器和连续排污扩容器，或定期排污膨胀器和连续排污膨胀器。1、定期排污扩容器原理是将锅炉定期排污水或压力比，定期排污膨胀器更高的排出的废热水，经过减压、扩容分离出二次蒸汽和废热水，二次蒸汽排入大气或作为热源利用，废热水一般经排污降温池排入下水系统。2、连续排污扩容器原理，是连续排污膨胀器与锅炉的连续排污口连接的，是用来将锅炉的连续排污减压扩容，排污水在连续排污膨胀器内绝热膨胀分离为二次蒸汽和废热水，并在膨胀器内经扩容、降压、热量交换，然后排放，二次蒸汽由专门的管道引出，废热水通过浮球液位阀或溢流调节阀自动排走，热能可以得到回收再利用。

同时，排污膨胀器也称排污扩容器。排污膨胀器一般是与锅炉的连续或定期排污口连接的，是用来将锅炉的连续或定期排污减压扩容，排污水在排污膨胀器内绝热膨胀分离为二次蒸汽和废热水，并在膨胀器内经扩容、降压、热量交换然后排放，二次蒸汽由专门的管道引出，废热水通过浮球液位阀或溢流调节阀自动排走，热能可以得到回收再利用。其细分功能如下描述：

连续排污：属于表面排污，排出水表面盐浓度较大的炉水，使炉水含盐量维持在允许范围内，以减小炉水膨胀、泛沫，减少蒸汽的湿度和含盐量，并可减少蒸发管内的结垢，一般是调整好排污量一直排污，进入连排扩容器，这部分水有很大热能可以利用水水换热器对进入除氧器的除盐水进行预热，后经过定排扩容器排出。

定期排污：主要是排出加药后使水中的硬度盐生成的沉渣。一般接在锅炉的下部或者在水冷壁下联箱，主要是排出杂质，一般是每班排污一次，但要注意水位和负荷。同时它也可以在点炉前期，水循环没有完全建立的时候，适当开启定排可以起到促进水冷壁水循环的建立，保证锅炉水冷壁管不会局部受热，保护水冷壁的作用。

由于2种扩容器排污性质不同，所以，在锅炉的定、连排污扩容器上一般不使用一个扩容器。定期排污因瞬间排污量大，废水含有杂质，所以大都排放掉了，其定期排污扩容器的作用是防止直排对下水设备产生水冲击或产生汽水混合物而引起一定的破坏作用，是为了保护排污及下水设备的。而连续排污膨胀器的作用是为了回收排污水生成的闪蒸蒸汽，因为连排的时间较长、水量大，排出的废水多为高悬浮物和碱度等污水，所以，连排扩容器是相对密封的，而且里面还有输水装置，闪蒸蒸汽能够通过密闭管道做到重复利用。而定排的扩容器是开式的，没有汽水分离装置，因为定排瞬间流量大，生成的闪蒸蒸汽较多但是时间短，不易回收。

基于以上的原因，在锅炉上基本都设置2种不同的定、连排扩容扩容器，这样不仅会增加设备的投资及占地，对后期设备维护也带来不少工作量。基于上述原因，本申请提出了一种高效的锅炉排污能量回收装置，其不但具备原锅炉的定、连排扩容器完善功能，还可将锅炉定、连排的高温蒸汽彻底进行冷凝，消除蒸汽外排造成的能量浪费及对环境的污染。