本发明专利技术公开了一种水帘式定期排污扩容器，以达到定期排污扩容器的蒸汽零排放，保证设备稳定运行。其包括壳体、冷却水进口、排污水进口和倒U型排放管，壳体内部设置汽水分离流道和水盘，水盘位于汽水分离流道上方，水盘是一个底部无孔的圆盘，其中心设置一个受水槽，受水槽为下端封闭的管状物，冷却水进口与受水槽连通，水盘下方水平设置一个与壳体同径的底盘，底盘中间位置竖直设置一个圆筒形槽，圆筒形槽竖直穿过底盘，位于底盘下方的圆筒形槽、壳体和底盘围成的圆环形空间为汽水分离流道，位于圆筒形槽内的底盘上分布有孔，孔径为5～10mm，排污水进口与汽水分离流道连通，倒U型排放管位于排污水进口下方。
【技术实现步骤摘要】
一种水帘式定期排污扩容器
本专利技术涉及一种排污扩容器，特别涉及一种适用于各种形式锅炉、蒸汽发生器等排污系统中使用的水帘式定期排污扩容器。
技术介绍
定期排污扩容器是蒸汽锅炉系统的一个重要设备，简称“定排”。蒸汽锅炉系统中汽包、联箱、连续排污扩容器等容易积存污物的设备低点均需要定期向系统外排放污物，这种排放以排水的形式，通过排水带走污物，实现排污。定排是接收这些排水，对这些排水进一步扩容降温处理的设备。这些排水所含污物的质、量各有不同，这些排水的压力、温度、流量也不一样，进入定排的时间也不确定。定排的来水存在断续性，来水的压力、温度、流量波动大，来水所含污物的质、量波动大，这是定排的工况特点。定期排污扩容器是与大气直接联通的容器，来水进入定排后，由于压力降低从而水的沸点降低，部分水将从液态转化为气态，转化后的蒸汽主要通过排空口排向大气，闪蒸后剩余水通过废水出口排出。上述定期排污扩容器的工况决定，锅炉系统排污及随后发生的闪蒸、蒸汽排放过程中，部分蒸汽及携带的水份排到大气中，因周边环境温度低于蒸汽温度，因而蒸汽放热凝结成液态的水滴，水滴在空气中呈现白色，这种现象被称为“白色污染”。蒸汽冷凝放热给环境，造成热污染。近年来，在减少、消除“白色污染”方面，一种方法是在定排蒸汽空间水喷淋，一种方法是在筒体内设置换热器，由于没有有效的拦截和吸收，蒸汽放空的现象没有彻底解决。现有定期排污扩容器闪蒸出的蒸汽或者直接排到大气中，或者部分吸收，总有少量蒸汽排入大气。常用的、蒸汽直排大气的排污扩容器的结构特征为：排污水切向进入排污扩容器的一个环形流道内，由于离心力作用，蒸汽和水分离开来。环形流道上端封闭，下端敞开。分离出的水直接下落到排污扩容器的水空间，分离出的蒸汽沿流道下沿折向180°向上经蒸汽空间，通过定期排污扩容器顶端排汽口排入大气环境。其缺点是蒸汽直排大气，形成白色污染；严寒地区定期排污扩容器周围地面冬季常常结冰。公告号为CN204460167U的中国专利公开了一种锅炉用新型定排扩容器排汽回收装置。该排汽回收装置包括与定排扩容器连通的定排排汽管和冷却水管，还包括支管和水箱；定排排汽管与定排扩容器连接，定排扩容器与水箱通过凝水回水管连接；冷却水管与水箱连接；支管一端与冷却水管连接，另一端置于定排排汽管内；所述支管端部安装有喷嘴，支管上还安装有控制阀。多路支管上下并列设置，各支管自由端均设置在定排排汽管内，各支管上分别安装有喷嘴和控制阀；各支管的另一端集中与冷却水管连接。其利用水喷淋的方法减少了排汽中携带的水份，但由于喷淋降温需要水汽剧烈的传质传热和充分的接触，实际使用中，达不到完全不排蒸汽的理想状态。公开号为CN107726291A的中国专利公开了一种环保型定期排污扩容器，其包括从外向内依次套设的外壳体(1)、导流筒(2)和排空筒(3)，排空筒(3)的上端位于外壳体(1)外，排空筒(3)的下端位于导流筒(2)的上端内，导流筒(2)位于外壳体(1)内，外壳体(1)的侧壁上设有排污水入口(4)，外壳体(1)的下部设有排污水出口(5)，外壳体(1)和导流筒(2)之间设有折流板(6)，折流板(6)位于排污水入口(4)的上方。该技术排污水沿定期排污扩容器壳体半径方向直接排入定排内；分离出的蒸汽经过折流板进行进一步分离，而后沿着套管结构的缝隙两次折流后排入大气环境，但该技术的缺点是：1）当排污水压力较高时（大于0.2MPa绝压），可能引起设备振动；2）蒸汽没有完全拦截，不能杜绝排空现象。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术缺点而提供一种水帘式定期排污扩容器，以达到定期排污扩容器的蒸汽零排放，彻底解决白色污染，同时保证设备的稳定运行。本专利技术提供一种水帘式定期排污扩容器，包括壳体，壳体为两端封闭的竖直圆筒状结构，壳体顶部设置放空口，壳体上部设置冷却水进口，底部设置放净口，壳体中下部设置排污水进口，壳体下部设置倒U型排放管，壳体内部设置汽水分离流道，其特征在于：该水帘式定期排污扩容器还包括水盘，水盘设置在壳体内且位于汽水分离流道上方，所述水盘是一个底部无孔的圆盘，设置一层或多层，每层水盘中心设置一个受水槽，所述受水槽为下端封闭的管状物，冷却水进口通过冷却水进口管与受水槽连通，所述水盘下方水平设置一个与壳体同径的底盘，底盘中间位置竖直设置一个圆筒形槽，圆筒形槽竖直穿过底盘，位于底盘下方的圆筒形槽、壳体和底盘围成的圆环形空间为汽水分离流道，位于圆筒形槽内的底盘上分布有孔，孔径为5～10mm，排污水进口与汽水分离流道连通，倒U型排放管位于排污水进口下方。本专利技术进一步技术特征在于：所述水盘设置1～10层，优选3～5层。水盘为一层时，水盘直径小于壳体直径减去100mm；水盘为多层，即两层以上时，各层水盘直径从下到上的关系为:上面一层水盘直径减去下面相邻一层水盘的直径的差不大于250mm，最上面一层的水盘直径为壳体直径小于壳体直径减去100mm。本专利技术进一步技术特征在于：所述每层水盘的高度h1为40～100mm。本专利技术进一步技术特征在于：所述水盘为多层时，上下相邻两层水盘之间的高度H1相同，均为小于每层水盘高度的10倍，优选小于每层水盘高度的1～3倍。本专利技术进一步技术特征在于：所述每层水盘的水平安装倾斜度小于0.5°。本专利技术进一步技术特征在于：所述受水槽高度h2为冷却水进口管的内径～500mm之间。本专利技术进一步技术特征在于：所述冷却水进口的出水口到受水槽底部的高度h3按如下原则确定：该高度乘以冷却水进口管周长的值是冷却水进口管横截面积的1到1.5倍之间。本专利技术进一步技术特征在于：所述受水槽与冷却水进口管形成的环形通道面积为冷却水进口管通道面积的1～3倍之间。本专利技术进一步技术特征在于：所述圆筒形槽的直径φ1与其上方第一个水盘直径φ2的关系是：φ2-φ1≤300mm。本专利技术进一步技术特征在于：所述底盘上方的圆筒形槽高度h4为40～150mm，底盘下方的圆筒形槽高度H2小于600mm。本专利技术进一步技术特征在于：所述倒U形排水管的最高点与圆筒形槽最低点的距离H3为100～1000mm，优选100～300mm。本专利技术进一步技术特征在于：所述排污水进口沿壳体切线方向进入汽水分离流道，排污水进口的高度位置以底盘下方的圆筒形槽高度范围为限，即排污水进口的最低点高于底盘下方的圆筒形槽的最低点，最高点低于底盘。本专利技术进一步技术特征在于：所述汽水分离流道的环形通道横截面积为排污水进口总截面积之和的1～20倍之间。本专利技术进一步技术特征在于：所述排污水进口数量可以是一个或多个，多个时，沿壳体圆周均布。本专利技术进一步技术特征在于：所述倒U形排放管由一个竖直设置直管、一个水平设置直管和一个弯管组成，倒U形排放管的竖直设置直管的底端为吸水口，所述吸水口到壳体下封头的直线距离为100～500mm。本专利技术主要用于各种形式锅炉、蒸汽发生器等排污系统中。本专利技术与现有技术相比的优点在于：排污水分离出的蒸汽只能穿过水层到达放空口本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水帘式定期排污扩容器，包括壳体，壳体为两端封闭的竖直圆筒状结构，壳体顶部设置放空口，壳体上部设置冷却水进口，底部设置放净口，壳体中下部设置排污水进口，壳体下部设置倒U型排放管，壳体内部设置汽水分离流道，其特征在于：该水帘式定期排污扩容器还包括水盘，水盘设置在壳体内且位于汽水分离流道上方，所述水盘是一个底部无孔的圆盘，设置1层或多层，每层水盘中心设置一个受水槽，所述受水槽为下端封闭的管状物，冷却水进口通过冷却水进口管与受水槽连通，所述水盘下方水平设置一个与壳体同径的底盘，底盘中间位置竖直设置一个圆筒形槽，圆筒形槽竖直穿过底盘，位于底盘下方的圆筒形槽、壳体和底盘围成的圆环形空间为汽水分离流道，位于圆筒形槽内的底盘上分布有孔，孔径为5～10mm，排污水进口与汽水分离流道连通，倒U型排放管位于排污水进口下方。/n
【技术特征摘要】
1.一种水帘式定期排污扩容器，包括壳体，壳体为两端封闭的竖直圆筒状结构，壳体顶部设置放空口，壳体上部设置冷却水进口，底部设置放净口，壳体中下部设置排污水进口，壳体下部设置倒U型排放管，壳体内部设置汽水分离流道，其特征在于：该水帘式定期排污扩容器还包括水盘，水盘设置在壳体内且位于汽水分离流道上方，所述水盘是一个底部无孔的圆盘，设置1层或多层，每层水盘中心设置一个受水槽，所述受水槽为下端封闭的管状物，冷却水进口通过冷却水进口管与受水槽连通，所述水盘下方水平设置一个与壳体同径的底盘，底盘中间位置竖直设置一个圆筒形槽，圆筒形槽竖直穿过底盘，位于底盘下方的圆筒形槽、壳体和底盘围成的圆环形空间为汽水分离流道，位于圆筒形槽内的底盘上分布有孔，孔径为5～10mm，排污水进口与汽水分离流道连通，倒U型排放管位于排污水进口下方。
2.根据权利要求1所述的一种定期排污扩容器，其特征在于：所述水盘设置1～10层，水盘为一层时，水盘直径小于壳体直径减去100mm；水盘为2～10层时，各层水盘直径从下到上的关系为:上面一层水盘直径减去下面相邻一层水盘的直径的差不大于250mm，最上面一层水盘直径为小于壳体直径减去100mm。
3.根据权利要求1所述的一种定期排污扩容器，其特征在于：所述水盘设置3～5层。
4.根据权利要求1所述的一种定期排污扩容器，其特征在于：所述每层水盘的高度h1为40～100mm，每层水盘的水平安装倾斜度小于0.5°。
5.根据权利要求1所述的一种定期排污扩容器，其特征在于：所述水盘为多层时，上下相邻两层水盘之间的高度H1相同，均为小于每层水盘高度的10倍。
6.根据权利要求1所述的一种定期排污扩容器，其特征在于：上下相邻两层水盘之间的高度H1小于每层水盘高度的1～3倍。
7.根据权利要求1所述的一种定期排污扩容器，其特征在于：所述受水槽高度h2为冷却水进口管的内径～5...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨宏伟，
申请(专利权)人：中石化广州工程有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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