梯级真空蒸发低温余热回收系统技术方案

本实用新型专利技术涉及低温余热回收和集中供热技术领域，具体来说涉及一种梯级真空蒸发低温余热回收系统，包括冲渣水蓄水池，渣水循环泵，梯级负压式蒸发器，梯级负压式凝汽器，蒸发器回收水泵，凝结水泵，凝汽器热水井，采暖循环水泵，采暖回水管，真空泵，真空集气联箱，冲渣水蓄水池与渣水循环泵连接，渣水循环泵与梯级负压式蒸发器、梯级负压蒸发器、回收水泵和冲渣水蓄水池依次连接，梯级负压式蒸发器与梯级负压式凝汽器通过管道连接，梯级负压式蒸发器底部设有与梯级负压式凝汽器连接的底部连接管道。其解决了原冲渣水换热回收时换热器结垢腐蚀堵塞等老大难问题，避免了传统冲渣水利用的冲水渣难以清理的问题，提高了冲渣水的余热利用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及低温余热回收和集中供热
，具体来说涉及一种梯级负压蒸发低温余热回收系统。
技术介绍
钢铁厂在高炉炼铁工艺中产生的炉渣温度约为1000℃，炉渣在冲渣箱内由冲渣泵提供的高速水流急冷冲成水渣并粒化。在炼铁工艺中，冲渣消耗的新水占冲渣水总耗量的50％以上。冲制1吨钢渣大约消耗新水11.2吨，循环用水量约为10吨左右。按照我国钢铁生产产量5亿吨，按350千克渣比计算，仅用于冲渣的新水消耗就超过1.5亿吨，占钢铁工业新水消耗的4％。由冲渣水带走的高炉渣的物理热量占炼铁能耗的8％左右，大约相当于21千克标煤(按350千克/吨铁计算)。循环水池的水温范围60-85度，热水量达到每小时几千吨，属于工业低温废热源，如果不加以利用，这部分能量就会被浪费。高炉炉渣主要成分为CaO、SiO、MgO、Al2O3及少量的FeO，pH值大于7，略显碱性。因冲渣水含有大量的杂质，进行余热回收利用时极易造成各种换热设备的堵塞结垢和腐蚀。目前，如何实现高炉冲渣水的余热回收利用，已成为钢铁行业实施节能减排的重要课题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术中存在的不足，本技术的目的在于提供一种梯级真空蒸发低温余热回收系统。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种梯级负压蒸发
低温余热回收系统，包括冲渣水蓄水池，渣水循环泵，梯级负压式蒸发器，梯级负压式凝汽器，蒸发器回收水泵，凝结水泵，凝汽器热水井，采暖循环水泵，采暖回水管，真空泵，真空集气联箱，所述冲渣水蓄水池与渣水循环泵连接，所述渣水循环泵与梯级负压式蒸发器连接，所述梯级负压式蒸发器与蒸发器回收水泵，所述蒸发器回收水泵与冲渣水蓄水池连接，所述梯级负压式蒸发器与梯级负压式凝汽器通过管道连接，所述梯级负压式蒸发器底部设有与梯级负压式凝汽器连接的底部连接管道，所述底部连接管道上设有凝结水泵和凝汽器热水井，所述梯级负压式凝汽器的底部设有采暖回水管，所述采暖回水管上设有采暖循环水泵，所述真空集气联箱与梯级负压式凝汽器连接。优选的，所述梯级负压式蒸发器通过四条管道与梯级负压式凝汽器连接。优选的，所述梯级负压式蒸发器包括蒸发器主体，蒸发器进水口，蒸发器出水口，多级蒸发室，所述多级蒸发室的每一级蒸发室均设有布水器，水位计和蒸汽出口，所述蒸发器入水口设置在蒸发器主体上部，所述蒸发器出水口设置在蒸发器主体下部。优选的，所述多级蒸发室设为二级到四级，分别为第一级蒸发室，第二级蒸发室，第三级蒸发室，第四级蒸发室，并且每一级蒸发室内分别对应设置第一级布水器，第二级布水器，第三级布水器，第四级布水器和第一级水位计，第二级水位计，第三级水位计，第四级水位计和第一级蒸汽出口，第二级蒸汽出口，第三级蒸汽出口，第四级蒸汽出口。优选的，所述梯级负压式蒸发器还包括多级联通管道，所述多级联通管道与所述多级蒸发器的蒸汽出口对应连接。优选的，所述布水器包括喷头和布水板，所述喷头设有多个，所述布水板上设有多个圆孔，圆孔数量随着布水板级数逐级递减。优选的，所述梯级负压式凝汽器包括凝汽器主体，多级凝汽室，凝汽器上水室人孔门，凝汽器下水室人孔口，凝汽器进水口，凝汽器出水口，换热管，所述凝汽器上水室人孔门设置在凝汽器主体顶部，所述凝汽器下水室人孔门设置在凝汽器主体底部，所述凝汽器进水口和凝汽器出水口均设置在凝汽器主体下部，所述多级凝汽室的每一级凝汽室都设有蒸汽入口，凝结水出口和抽空气口，所述凝结水出口与凝汽器热水井连接。优选的，所述梯级凝汽室共设有二到四级分别为第一级凝汽室，第二级凝汽室，第三级凝汽室，第四级凝汽室，所述真空集气联箱与梯级负压式凝汽器的每一级凝汽室的抽空气口均通过管道连接，并且在管道上对应的设有第一级负压调节阀，第二级负压调节阀，第三级负压调节阀，第四级负压调节阀。优选的，所述梯级负压式凝汽器还包括多级联通管道，所述多级联通管道与所述多级凝汽室的蒸汽入口连接。优选的，所述换热管设有多根，并且每一根换热管均从多级凝汽室的每一级凝汽室内穿过。本技术的有益效果是：本技术利用负压低温蒸发原理，通过抽真空的方式无需热源便可将冲渣水进行蒸发，并且对蒸汽进行余热回收利用，避免了冲渣水中腐蚀结垢大量杂质堵塞蒸发器和供热管网的问题，解决了常规换热器堵塞、腐蚀、结垢等技术难题，本技术研制开发出梯级负压式蒸发器和梯级负压式凝汽器的多级多压设计实现热量逐级回收更加充分的利用了冲渣水的余热，并且完成冲渣水的回收再利用。附图说明图1是本技术的示意图；图2是本技术的梯级负压式蒸发器结构示意图；图3是本技术的图2中的A-A视图；图4是本技术的布水器的结构示意图；图5是本技术梯级负压式凝汽器结构示意图。图中:1-冲渣水蓄水池；2-渣水循环泵；3-梯级负压式蒸发器；4-梯级负压式凝汽器；5-蒸发器回收水泵；6-凝结水泵；7-凝汽器热水井；8-采暖循环水泵；9-采暖回水管；10-真空泵；11-真空集气联箱；12-蒸发器主体；13-蒸发器进水口；14-蒸发器出水口；15-多级蒸发室；16-第一级蒸发室；17-第二级蒸发室；18-第三级蒸发室；19-第四级蒸发室；20-第一级布水器；21-第二级布水器；22-第三级布水器；23-第四级布水器；24-第一级水位计；25-第二级水位计；26-第三级水位计；27-第四级水位计；28-第一级蒸汽出口；29-第二蒸汽出口；30-第三级蒸汽出口；31-第四级蒸汽出口；32-喷头；33-布水板；34-凝汽器主体；35-凝汽器上水室人孔门；36-凝汽器下水室人孔门；37-凝汽器进水口；38-凝汽器出水口；39-换热管；40-第一级凝汽室；41-第二级凝汽室；42-第三级凝汽室；43-第四级凝汽室；44-第一级负压调节阀；45-第二级负压调节阀；46-第三级负压调节阀；47-第四级负压调节阀。具体实施方式下面结合附图，对本技术的具体实施方式做进一步详细描述：如图1所示，一种梯级真空蒸发低温余热回收系统，包括冲渣水蓄水池1，渣水循环泵2，梯级负压式蒸发器3，梯级负压式凝汽器4，蒸发器回收水泵5，凝结水泵6，凝汽器热水井7，采暖循环水泵8，采暖回水管9，真空泵10，真空集气联箱11，所述冲渣水蓄水池1与渣水循环泵2连接，所述渣水循环泵2与梯级负压式蒸发器3连接，所述梯级负压式蒸发器3与蒸发器回收水泵5连
接，所述蒸发器回收水泵5与冲渣水蓄水池1连接，所述梯级负压式蒸发器3与梯级负压式凝汽器4通过管道连接，所述梯级负压式蒸发器3底部设有与多梯负压式凝汽器4连接的底部连接管道，所述底部连接管道上设有凝结水泵6和凝汽器热水井7，所述梯级负压式凝汽器4的底部设有采暖回水管9，所述采暖回水管9上设有采暖循环水泵8，所述真空集气联箱11与梯级负压式凝汽器4连接。如图2所示，所述梯级负压式蒸发器3通过四条管道与梯级负压式凝汽器4连接，所述梯级负压式蒸发器3包括蒸发器主体12，蒸发器进水口13，蒸发器出水口14，多级蒸发室15，所述多级蒸发室15的每一级蒸发室均设有布水器，水位计和蒸汽出口，所述蒸发器进水口13设置在蒸发器主体上部，所述蒸发器出水口14设置在蒸发器主体12下部。所述多级蒸发室设为四级，分别为第一级蒸发室16，第二级蒸发室17，第三级蒸发室本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种梯级真空蒸发低温余热回收系统，包括冲渣水蓄水池，渣水循环泵，梯级负压式蒸发器，梯级负压式凝汽器，蒸发器回收水泵，凝结水泵，凝汽器热水井，采暖循环水泵，采暖回水管，真空泵，真空集气联箱，所述冲渣水蓄水池与渣水循环泵连接，所述渣水循环泵与多级负压式蒸发器连接，所述梯级负压式蒸发器与蒸发器回收水泵连接，所述蒸发器回收水泵与冲渣水蓄水池连接，所述梯级负压式蒸发器与梯级负压式凝汽器通过管道连接，所述梯级负压式蒸发器底部设有与梯级负压式凝汽器连接的底部连接管道，所述底部连接管道上设有凝结水泵和凝汽器热水井，所述梯级负压式凝汽器的底部设有采暖回水管，所述采暖回水管上设有采暖循环水泵，所述真空集气联箱与梯级负压式凝汽器连接。

【技术特征摘要】
1.一种梯级真空蒸发低温余热回收系统，包括冲渣水蓄水池，渣水循环泵，梯级负压式蒸发器，梯级负压式凝汽器，蒸发器回收水泵，凝结水泵，凝汽器热水井，采暖循环水泵，采暖回水管，真空泵，真空集气联箱，所述冲渣水蓄水池与渣水循环泵连接，所述渣水循环泵与多级负压式蒸发器连接，所述梯级负压式蒸发器与蒸发器回收水泵连接，所述蒸发器回收水泵与冲渣水蓄水池连接，所述梯级负压式蒸发器与梯级负压式凝汽器通过管道连接，所述梯级负压式蒸发器底部设有与梯级负压式凝汽器连接的底部连接管道，所述底部连接管道上设有凝结水泵和凝汽器热水井，所述梯级负压式凝汽器的底部设有采暖回水管，所述采暖回水管上设有采暖循环水泵，所述真空集气联箱与梯级负压式凝汽器连接。2.根据权利要求1所述的梯级真空蒸发低温余热回收系统，其特征在于：所述梯级负压式蒸发器通过四条管道与梯级负压式凝汽器连接。3.根据权利要求1所述的梯级真空蒸发低温余热回收系统，其特征在于：所述梯级负压式蒸发器包括蒸发器主体，蒸发器进水口，蒸发器出水口，梯级蒸发室，所述梯级蒸发室的每一级蒸发室均设有布水器，水位计和蒸汽出口，所述蒸发器入水口设置在蒸发器主体上部，所述蒸发器出水口设置在蒸发器主体下部。4.根据权利要求3所述的梯级真空蒸发低温余热回收系统，其特征在于：所述梯级蒸发室设为四级，分别为第一级蒸发室，第二级蒸发室，第三级蒸发室，第四级蒸发室，并且每一级蒸发室内分别对应设置第一级布水器，第二级布水器，第三级布水器，第四级布水器和第一级水位计，第二级水位计，第三级水位计，第四级水位计和第一蒸汽出口，第二级蒸汽出口，第三级蒸汽出口...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫万河，严凤涛，朱伟峰，
申请(专利权)人：淄博瑞能热电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37