CN1710339A

CN1710339A - 不消耗水的锅炉蒸汽热网

Info

Publication number: CN1710339A
Application number: CN 200510012137
Authority: CN
Inventors: 柳成林
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-07-08
Filing date: 2005-07-08
Publication date: 2005-12-21

Abstract

本发明涉及一种蒸汽锅炉热网的运行方式，特别是涉及一种不消耗水的锅炉蒸汽热网，即将锅炉蒸汽热网中的产汽单元、用汽单元、疏水单元、凝结水回收单元、凝结水回送单元、供水单元通过管路连接起来，形成一个全封闭式运行的闭路循环***并设置有计算机智能化监控装置和自动化在线水质监测***；让凝结水不接触大气，在该***中循环使用，即实现水的零排放；该锅炉蒸汽热网封闭式运行技术改造，提高凝结水回收利用率，既可通过减少浪费降低生产成本，实现极大的经济效益，又有利于缓解目前资源开发过量，能源匮乏的现状，同时也符合国家大力提倡的实现清洁生产、循环经济的环保理念。

Description

不消耗水的锅炉蒸汽热网

技术领域

本发明涉及一种蒸汽锅炉热网的运行方式，特别是涉及一种不消耗水的锅炉蒸汽热网。

背景技术

目前，锅炉蒸汽热网的应用十分普遍，构成锅炉蒸汽热网有两大要素：一是火，二是水，缺一不可。锅炉是火的代表，蒸汽热网是水的要素的体现。锅炉是热能的生产厂，用汽设备是热能的用户，水就是热能的运输工具，它是热的最佳载体，它是以蒸汽的形式将热传送给用汽设备的，若是没了水，热能就无法传输给用汽设备，即蒸汽热网就无法运行。尤其是气代煤的技术改造完成之后，水的这个作用就更明显了，火的问题得到了很完美地解决，锅炉的热效率已超过85％，达到了90％的水准，有的甚至达到了95％，但水(蒸汽热网)的问题仍然没有解决，照样跑冒滴漏、照样蒸汽缭绕，锅炉蒸汽热网的能源利用率仍没有丝毫改变，成了影响锅炉蒸汽热网技术进步的核心问题。水成了锅炉蒸汽热网的命运的主宰，水是锅炉热网的灵魂，自然也就成为锅炉蒸汽热网落后和浪费的根源。现有技术中的蒸汽锅炉热网的运行方式，80％以上都还是沿用着开放式运行的方式，即锅炉通过输气管道将新蒸汽送给用气设备，新蒸汽在用汽设备中将汽化潜热交给用汽设备后，还原成凝结水，之后又由疏水阀将其送到凝结水的集水管中，靠重力流到开式水箱，再由泵站打回软化水设备中进行再处理，进入一个新的循环。但由于开式水箱有一个敞着口向着大气的排放口和闪蒸作用，就使凝结水在开式水箱中瞬间泄压，这就相当于一颗***当量为3-5Kg的炸弹在开式水箱中***，把凝结水打碎成几微米的小水珠，从排放口高速排入大气，形成汽势磅礴的凝重大雾，缭绕在开式水箱的上空，导致凝结水的回收率只有30-60％，热量的回收率只有52-64％，凝结水的能量总回收率16-38％；最为可怕的是目前国内90％的锅炉蒸汽热网，就连这极为可怜的一点凝结水也都排放了，凝结水的回收利用率为零，使凝结水回收利用还停留在零的水平之上。同时，***中还存在着不少不可低估的顽疾，诸如热机的蒸汽消化能力过低，蒸汽的利用率就低；缺乏自动化控制和检测***，还是停留在人的手工操作水平之上，使蒸汽热网的运行处于模糊状态之中，运行人员无法修正运行参数也就无法保证蒸汽热网始终工作在最佳工作状态上，使蒸汽热网的能源利用率一直停留在25-35％的水平之上。这不仅浪费了资源，增加了生产成本，降低了经济效益，污染了环境，不符合循环经济和可持续开发的环保理念。

发明内容

本发明的目的就是为了克服现有技术的不足，提供一种新型的蒸汽锅炉热网的运行工艺，特别是一种封闭式运行的、不消耗水的锅炉蒸汽热网。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：不消耗水的锅炉蒸汽热网的关键在于建立封闭式运行回路工艺，即将锅炉蒸汽热网中的产汽单元、用汽单元、疏水单元、凝结水回收单元、凝结水回送单元、供水单元通过管路连接起来连接起来，形成一个全封闭式运行的闭路循环***，让凝结水不接触大气，在该***中循环使用。

所述凝结水回收单元中的关键设备凝结水回收器为中国专利产品神龙治水牌封闭式凝结水回收器(ZL.99 2 49057.X)，该封闭式凝结水回收器由混压集水器、蓄水器、均水器、集气器、除氧器、CO₂气体消除器、压力调节器、汽化抑制器、汽蚀消融器、闪蒸器、液位控制器、凝结水输送***组成。

所述疏水单元中的核心设备疏水阀在热机回路中设置的为杠杆浮球式或倒吊桶式机械疏水阀；在蒸汽干管和用汽设备中设置的为热动力式疏水阀。

所述蒸汽热网内设置有计算机智能化监控装置。

所述蒸汽热网内设置有自动化在线水质监测***。

本发明的优点是：锅炉蒸汽热网封闭式运行技术改造，提高凝结水回收利用率，既可通过减少浪费降低生产成本，实现极大的经济效益，又有利于缓解目前资源开发过量，能源匮乏的现状，同时也符合国家大力提倡的实现清洁生产、循环经济的环保理念。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明工艺方法作进一步说明：

图1是本发明实施例工艺流程示意图；

图中：1.供水单元、2.产汽单元、3.用汽单元、4.疏水单元、5.凝结水回收单元、6.凝结水回送单元、7.计算机智能化监控装置、8.自动化在线水质监测***。

具体实施方式

如图1所示，一种不消耗水的锅炉蒸汽热网采用封闭式运行回路工艺，即将锅炉蒸汽热网中的产汽单元2、用汽单元3、疏水单元4、凝结水回收单元5、凝结水回送单元6、供水单元7通过管路连接起来，形成一个全封闭式运行的闭路循环***，让凝结水不接触大气，在该***中循环使用。也就是说，可以让凝结水在这个封闭式运行的闭路循环***中成千上万次的循环使用，让锅炉蒸汽热网像冷冻机组一样，不用总添加工质就可以连续不断的运行，实现水的零消耗。

所述凝结水回收单元5中的关键设备是中国专利产品神龙治水牌封闭式凝结水回收器(ZL.99 2 49057.X)，该封闭式凝结水回收器由混压集水器、蓄水器、均水器、集气器、除氧器、CO₂气体消除器、压力调节器、汽化抑制器、汽蚀消融器、闪蒸器、液位控制器、凝结水输送***组成；该凝结水回收器4可以有效调节***的压力，形成压力梯度，确保凝结水自动流入凝结水回收器；可保证变汽水两相流为凝结水单相流，有效防止水锤现象；同时，能自动消除地磁的负面效应，破坏气蚀产生条件，避免汽蚀现象产生。

要使这个封闭式运行的闭路循环***健康地运行起来，热机的蒸汽消化能力必须提高，而保证热机消化能力的措施就是健康疏水。一般疏水单元4由过滤器、疏水阀、检测***、便于维修***构成，这一措施的关键是疏水阀的选择，所述疏水阀在热机回路中使用的为杠杆浮球式或倒吊桶式机械疏水阀；在蒸汽干管和用汽设备中使用的为热动力式疏水阀。

在锅炉蒸汽热网内设置有计算机智能化监控装置7，该装置为能量计量和自动化控制***，能控制调整蒸汽热网的各工艺环节的运行参数，通过设定锅炉蒸汽热网的运行模型，保证锅炉蒸汽热网始终运行在最佳工作状态上。

在锅炉蒸汽热网内还设置有自动化在线水质监测***，所述自动化在线水质监测***能根据循环水(凝结水)的水质变化自动向***加入阻垢防腐剂，调节循环水的酸碱度，确保水中的微量Ca²⁺、Mn²⁺总呈游离状态，缓解水中的电化学作用。同时，由于自动化在线水质监测***改变了传统的离子交换式的水处理方式，消除了用于水处理的过量的盐消耗所造成的环境污染的幅面效应，可节省大量的盐，有效保护了环境。

本发明不消耗水的锅炉蒸汽热网采用封闭式运行回路工艺的两个成功使用实例：

(1)北京饭店的锅炉蒸汽热网技术改造于2000年10月动工，年底竣工，2001年5月25日北京市节水办和首旅集团验收认为本技术改造取得极大的经济效益：

a.节省自来水 1.66万t/年；

b.节省天然气 130万m3/年；

c.降低运行成本 400万元/年；

d.能源利用率提高 70％；

e.少向大气排放CO₂ 780t/年。

(2)北京中国人民解放军总医院洗衣房的蒸汽热网支路的技术改造工程于2003年11月30日动工，2004年6月1日峻工，北京市节水办与中国人民解放军总医院于2004年9月1日验收，认为该工程也取得较大的经济效益：

a.蒸汽利用率提高32.1％；

b.结束了凝结水零回用的历史，实现了凝结水零回用到零排放的转变；

c.节省自来水 6790t/年；

d.节省天然气 30万m³/年；

e.降低运行成本 78万元人民币；

f.能源利用率提高 48％；

g.少向大气排放CO₂ 186t/年。

Claims

1.一种不消耗水的锅炉蒸汽热网，其特征在于建立封闭式运行回路工艺，即将锅炉蒸汽热网中的产汽单元、用汽单元、疏水单元、凝结水回收单元、凝结水回送单元、供水单元通过管路连接起来，形成一个全封闭式运行的闭路循环***，让凝结水不接触大气，在该***中循环使用。

2.根据权利要求1所述的一种不消耗水的锅炉蒸汽热网，其特征在于所述凝结水回收单元设置的关键设备为中国专利产品封闭式凝结水回收器(ZL.99 2 49057.X)，该封闭式凝结水回收器由混压集水器、蓄水器、均水器、集气器、除氧器、CO₂气体消除器、压力调节器、汽化抑制器、汽蚀消融器、闪蒸器、液位控制器、凝结水输送***组成。

3.根据权利要求1所述的一种不消耗水的锅炉蒸汽热网，其特征在于所述疏水单元在热机回路中设置的为杠杆浮球式或倒吊桶式机械疏水阀；所述疏水阀在蒸汽干管和用汽设备中设置的为热动力式疏水阀。

4.根据权利要求1所述的一种不消耗水的锅炉蒸汽热网，其特征在于所述蒸汽热网内设置有计算机智能化监控装置。

5.根据权利要求1所述的一种不消耗水的锅炉蒸汽热网，其特征在于所述蒸汽热网内设置有自动化在线水质监测***。