一种全自动除氧器排汽热能回收利用方法及其系统技术方案

本发明专利技术公开了一种全自动除氧器排汽热能回收利用方法，包括以下步骤：(1)制备全自动除氧器排汽热能回收利用系统；(2)除氧器排放的蒸汽进入水汽混合器，冷渣机内除盐水进入水汽混合器，进入水汽混合器中的除盐水与蒸汽沿相反的方向对向流动，在水汽混合器的混合腔内进行接触式充分混合，形成均匀的水‑汽混合物，接着，水‑汽混合物经连接管道进入脱气贮水罐；(3)将水‑汽混合物加热，脱气除氧，分离出的不凝气体排放至大气中，实现一级除氧排汽，经过一级除氧排汽后的水‑汽混合物流至承压缓冲罐；(4)不凝性气体溢出承压缓冲罐水面后排出，实现二级除氧排汽，热水回流至除氧器中。还公开了全自动除氧器排汽热能回收利用系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及除氧器排汽热能回收领域，尤其涉及一种全自动除氧器排汽热能回收利用方法及其系统。
技术介绍
节约能源是我国经济发展的一项长期战略方针，节约能源不仅是为了缓解社会能源需求矛盾，更是促进国民经济持续、健康、快速发展和保护生态环境的需求。近年来随着国家对节能减排工作的深入开展，电厂开展节能减排工作也是必然趋势。目前，节能降耗已经成为关系到国民经济安全、国际市场竞争能力、资源保护和环境保护等社会经济可持续发展的重大问题。随着燃料价格的大幅攀升，节约能源、降低企业生产成本已成为提高企业市场竞争力的必然举措。在工业生产中，排汽的排放不仅浪费大量的能源，而且会造成环境污染、噪声污染。除此之外，对生产装置及管道具有腐蚀性，给生产带来诸多的影响。因此排汽的合理回收利用符合国家经济政策，既节约能源，又美化周围环境。然而，由于现阶段各种技术及设备的限制，回收这部分蒸汽有如下难点：1、压力低、含有氧气等不凝气体，相对流量较小、不允许附加压力，导致排汽的回收利用具有很大的难度，热能回收效率低；2、除氧排汽效果差，回收至除氧器中的热水中依然存在带氧气等不凝性气体的蒸汽，即使回收了热量，但是除氧器中引进了额外的氧气；3、在脱气除氧过程中，由于液位的不稳定，液体对蒸汽的排放起阻碍作用，防止蒸汽的顺利排放。
技术实现思路
针对上述不足，本专利技术的目的在于提供一种全自动除氧器排汽热能回收利用方法，通过将除氧器排放的含氧气等不凝气体的蒸汽与冷水源进行混合传热，实现冷水源对蒸汽中热能的完全回收，再将不凝气体排放，实现热能回收再利用的目的，回收效率高。本专利技术的目的在于提供一种全自动除氧器排汽热能回收利用系统，操作控制简便，实现全自动智能控制，安全可靠性高，维护量小。本专利技术为达到上述目的所采用的技术方案是：一种全自动除氧器排汽热能回收利用方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)制备一全自动除氧器排汽热能回收利用系统，包括若干除氧器、若干水汽混合器、脱气贮水灌、承压缓冲罐、冷渣机与DCS控制系统，其中，所述除氧器与水汽混合器之间通过蒸汽排放管连接，该蒸汽排放管与水汽混合器侧壁上的侧进气口相连通，且该蒸汽排放管上安装有蒸汽阀门；所述冷渣机与水汽混合器之间通过冷水管道连接，该冷水管道与水汽混合器上端的上进气口相连通；所述水汽混合器与脱气贮水灌之间通过连接管道连接，该脱气贮水灌上连接有一常压排放管与排水口；所述脱气贮水灌的排水口与除氧器之间通过承压缓冲罐连接，该承压缓冲罐的顶部连接有一排汽管，该承压缓冲罐的内腔中安装有强制混合叶轮，强制混合叶轮固定连接在强制混合叶轮轴上，该混合叶轮轴与外部的驱动电机连接，该驱动电机与DCS控制系统电连接；所述除氧器与承压缓冲罐之间通过补水母管相连接，该补水母管上设置有与DCS控制系统电连接的热水泵；(2)打开蒸汽阀门，除氧器排放的蒸汽经由蒸汽排放管进入水汽混合器，与此同时，冷渣机内温度为60-70℃的除盐水通过冷水管道进入水汽混合器，进入水汽混合器中的除盐水与蒸汽沿相反的方向对向流动，在水汽混合器的混合腔内进行接触式充分混合，形成均匀的水-汽混合物，接着，水-汽混合物经连接管道进入脱气贮水罐；(3)将进入脱气贮水罐的水-汽混合物加热至85-95℃，在脱气贮水罐内气液分离器上进行脱气除氧，分离出的不凝气体经脱气贮水罐的常压排放管直接排放至大气中，实现一级除氧排汽，经过一级除氧排汽后的水-汽混合物流至承压缓冲罐；(4)承压缓冲罐外部的驱动电机驱动强制混合叶轮对承压缓冲罐内水-汽混合物进行强制混合扰流，促进罐内温度分布均匀，承压缓冲罐工作压力为承压缓冲罐内水-汽混合物温度对应的饱和压力，不凝性气体的分压力接近于零，溶解度接近于零，不凝性气体溢出承压缓冲罐水面后随承压缓冲罐乏汽从承压缓冲罐上的排汽管排出，实现二级除氧排汽，剩余热水经补水母管垂直回流至除氧器中。作为本专利技术的进一步改进，在所述步骤(1)中，所述全自动除氧器排汽热能回收利用系统还包括设置于脱气贮水灌上的液位信号器，该液位信号器与DCS控制系统电连接；所述DCS控制系统植入有蒸汽阀门的阀门开度、冷渣机内水泵频率与维位补水流量三者关系曲线图，所述DCS控制系统用于对液位信号进行处理，计算得到脱气贮水灌维持恒定液位需要的维位补水流量，通过阀门开度信号、变频信号对蒸汽阀门的阀门开度、冷渣机内水泵频率进行调节。作为本专利技术的进一步改进，还包括以下步骤(5)：(5.1)所述液位信号器采集脱气贮水灌内实际液位，并转化为液位信号发送给DCS控制系统；(5.2)DCS控制系统根据液位信号计算得到单位时间内脱气贮水灌进水量与出水量相抵后的实际补水流量；(5.3)计算单位时间内水的维位补水流量，所述维位补水流量等于单位时间内进水流量与实际补水流量的差值；(5.4)在关系曲线图中根据维位补水流量查找对应的冷渣机内水泵频率与蒸汽阀门的阀门开度；(5.5)将蒸汽阀门的阀门开度信号、水泵变频信号发送给蒸汽阀门、水泵的变频器进行调节，以保持脱气贮水罐内液位稳定。作为本专利技术的进一步改进，在所述步骤(1)中，所述冷水管道上设置有一手动阀、及与DCS控制系统电连接的电动快速切断阀；所述步骤(5)还包括以下步骤：当脱气贮水罐内液位高于最高设定值时，DCS控制系统自动控制电动快速切断阀迅速响应，切断除盐水进水，并且关闭热水泵，系统停止运行。作为本专利技术的进一步改进，在所述步骤(2)中，DCS控制系统通过控制蒸汽阀门的阀门开度来调节蒸汽流量，通过控制冷渣机内水泵的频率来控制除盐水流量，使进入水汽混合器的蒸汽流量与除盐水流量的流量控制比例关系为：蒸汽流量/除盐水流量＝N，1.20<N<50。作为本专利技术的进一步改进，在所述步骤(1)中，所述冷水管道上设置有一水磁化机构；在所述步骤(2)之前还包括以下步骤：冷渣机内温度为60-70℃的除盐水进入水磁化机构，水体磁化后，再进入水汽混合器。一种实施上述方法的全自动除氧器排汽热能回收利用系统，其特征在于，包括若干除氧器、若干水汽混合器、脱气贮水灌、承压缓冲罐、冷渣机与DCS控制系统，其中，所述除氧器与水汽混合器之间通过蒸汽排放管连接，该蒸汽排放管与水汽混合器侧壁上的侧进气口相连通，且该蒸汽排放管上安装有蒸汽阀门；所述冷渣机与水汽混合器之间通过冷水管道连接，该冷水管道与水汽混合器上端的上进气口相连通；所述水汽混合器与脱气贮水灌之间通过连接管道连接，该脱气贮水灌上连接有一常压排放管与排水口；所述脱气贮水灌的排水口与除氧器之间通过承压缓冲罐连接，该承压缓冲罐的顶部连接有一排汽管，该承压缓冲罐的内腔中安装有强制混合叶轮，强制混合叶轮固定连接在强制混合叶轮轴上，该混合叶轮轴与外部的驱动电机连接，该驱动电机与DCS控制系统电连接；所述除氧器与承压缓冲罐之间通过补水母管相连接，该补水母管上设置有与DCS控制系统电连接的热水泵。作为本专利技术的进一步改进，还包括设置于脱气贮水灌上的液位信号器，该液位信号器与DCS控制系统电连接；所述DCS控制系统植入有蒸汽阀门的阀门开度、冷渣机内水泵频率与维位补水流量三者关系曲线图，所述DCS控制系统用于对液位信号进行处理，计算得到脱气贮水灌维持恒定液位需要的维位补水流量，通过阀门开度信号、变频信号对蒸汽阀门的阀门开度、冷渣机内水泵本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全自动除氧器排汽热能回收利用方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)制备一全自动除氧器排汽热能回收利用系统，包括若干除氧器、若干水汽混合器、脱气贮水灌、承压缓冲罐、冷渣机与DCS控制系统，其中，所述除氧器与水汽混合器之间通过蒸汽排放管连接，该蒸汽排放管与水汽混合器侧壁上的侧进气口相连通，且该蒸汽排放管上安装有蒸汽阀门；所述冷渣机与水汽混合器之间通过冷水管道连接，该冷水管道与水汽混合器上端的上进气口相连通；所述水汽混合器与脱气贮水灌之间通过连接管道连接，该脱气贮水灌上连接有一常压排放管与排水口；所述脱气贮水灌的排水口与除氧器之间通过承压缓冲罐连接，该承压缓冲罐的顶部连接有一排汽管，该承压缓冲罐的内腔中安装有强制混合叶轮，强制混合叶轮固定连接在强制混合叶轮轴上，该混合叶轮轴与外部的驱动电机连接，该驱动电机与DCS控制系统电连接；所述除氧器与承压缓冲罐之间通过补水母管相连接，该补水母管上设置有与DCS控制系统电连接的热水泵；(2)打开蒸汽阀门，除氧器排放的蒸汽经由蒸汽排放管进入水汽混合器，与此同时，冷渣机内温度为60‑70℃的除盐水通过冷水管道进入水汽混合器，进入水汽混合器中的除盐水与蒸汽沿相反的方向对向流动，在水汽混合器的混合腔内进行接触式充分混合，形成均匀的水‑汽混合物，接着，水‑汽混合物经连接管道进入脱气贮水罐；(3)将进入脱气贮水罐的水‑汽混合物加热至85‑95℃，在脱气贮水罐内气液分离器上进行脱气除氧，分离出的不凝气体经脱气贮水罐的常压排放管直接排放至大气中，实现一级除氧排汽，经过一级除氧排汽后的水‑汽混合物流至承压缓冲罐；(4)承压缓冲罐外部的驱动电机驱动强制混合叶轮对承压缓冲罐内水‑汽混合物进行强制混合扰流，促进罐内温度分布均匀，承压缓冲罐工作压力为承压缓冲罐内水‑汽混合物温度对应的饱和压力，不凝性气体的分压力接近于零，溶解度接近于零，不凝性气体溢出承压缓冲罐水面后随承压缓冲罐乏汽从承压缓冲罐上的排汽管排出，实现二级除氧排汽，剩余热水经补水母管垂直回流至除氧器中。...

【技术特征摘要】
1.一种全自动除氧器排汽热能回收利用方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)制备一全自动除氧器排汽热能回收利用系统，包括若干除氧器、若干水汽混合器、脱气贮水灌、承压缓冲罐、冷渣机与DCS控制系统，其中，所述除氧器与水汽混合器之间通过蒸汽排放管连接，该蒸汽排放管与水汽混合器侧壁上的侧进气口相连通，且该蒸汽排放管上安装有蒸汽阀门；所述冷渣机与水汽混合器之间通过冷水管道连接，该冷水管道与水汽混合器上端的上进气口相连通；所述水汽混合器与脱气贮水灌之间通过连接管道连接，该脱气贮水灌上连接有一常压排放管与排水口；所述脱气贮水灌的排水口与除氧器之间通过承压缓冲罐连接，该承压缓冲罐的顶部连接有一排汽管，该承压缓冲罐的内腔中安装有强制混合叶轮，强制混合叶轮固定连接在强制混合叶轮轴上，该混合叶轮轴与外部的驱动电机连接，该驱动电机与DCS控制系统电连接；所述除氧器与承压缓冲罐之间通过补水母管相连接，该补水母管上设置有与DCS控制系统电连接的热水泵；(2)打开蒸汽阀门，除氧器排放的蒸汽经由蒸汽排放管进入水汽混合器，与此同时，冷渣机内温度为60-70℃的除盐水通过冷水管道进入水汽混合器，进入水汽混合器中的除盐水与蒸汽沿相反的方向对向流动，在水汽混合器的混合腔内进行接触式充分混合，形成均匀的水-汽混合物，接着，水-汽混合物经连接管道进入脱气贮水罐；(3)将进入脱气贮水罐的水-汽混合物加热至85-95℃，在脱气贮水罐内气液分离器上进行脱气除氧，分离出的不凝气体经脱气贮水罐的常压排放管直接排放至大气中，实现一级除氧排汽，经过一级除氧排汽后的水-汽混合物流至承压缓冲罐；(4)承压缓冲罐外部的驱动电机驱动强制混合叶轮对承压缓冲罐内水-汽混合物进行强制混合扰流，促进罐内温度分布均匀，承压缓冲罐工作压力为承压缓冲罐内水-汽混合物温度对应的饱和压力，不凝性气体的分压力接近于零，溶解度接近于零，不凝性气体溢出承压缓冲罐水面后随承压缓冲罐乏汽从承压缓冲罐上的排汽管排出，实现二级除氧排汽，剩余热水经补水母管垂直回流至除氧器中。2.根据权利要求1所述的全自动除氧器排汽热能回收利用方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述全自动除氧器排汽热能回收利用系统还包括设置于脱气贮水灌上的液位信号器，该液位信号器与DCS控制系统电连接；所述DCS控制系统植入有蒸汽阀门的阀门开度、冷渣机内水泵频率与维位补水流量三者关系曲线图，所述DCS控制系统用于对液位信号进行处理，计算得到脱气贮水灌维持恒定液位需要的维位补水流量，通过阀门开度信号、变频信号对蒸汽阀门的阀门开度、冷渣机内水泵频率进行调节。3.根据权利要求2所述的全自动除氧器排汽热能回收利用方法，其特征在于，还包括以下步骤(5)：(5.1)所述液位信号器采集脱气贮水灌内实际液位，并转化为液位信号发送给DCS控制系统；(5.2)DCS控制系统根据液位信号计算得到单位时间内脱气贮水灌进水量与出水量相抵后的实际补水流量；(5.3)计算单位时间内水的维位补水流量，所述维位补水流量等于单位时间内进水流量与实际补水流量的差值；(5.4)在关系曲线图中根据维位补水流量查找对应的冷渣机内水泵频率与蒸汽阀门的阀门开度；(5.5)将蒸汽阀门的阀门开度信号、水泵变频信号发送给蒸汽阀门、水泵的变频器进行调节，以保持脱气贮水罐内液位稳定。4.根据权利要求3所述的全自动除氧器排汽热能...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖汉敏，尹江洋，陈佰满，林坚金，李增鸿，彭森焱，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：发明
国别省市：广东;44