[发明专利]全闭式凝结水自动回收泵及方法

说明书

技术领域

本发明有关于一种凝结水回收技术，特别是指一种全闭式凝结水自动回收泵及方法。

背景技术

众所周知，蒸汽是应用非常普遍的传热、做功介质，蒸汽中所含热能由显热和潜热组成，其在放出热量之后就变成了高温凝结水，高温凝结水内部仍含有大量的热能，其能量大约是对应蒸汽能量的25％～30％，所以凝结水是非常有价值的能源。凝结水回收的目的在于把排放的凝结水的热量重新用于其他生产过程，以及以凝结水本身作为补水，同时保持蒸汽设备的最高效率。

现有技术中，是采用电动离心泵对凝结水输送回收。由于这种泵的结构及工作原理的要求，离心泵无法加压集水罐内产生的闪蒸汽，这样闪蒸汽就只好对大气排放，白白浪费了。而且，凝结水由叶轮中心流向外缘时，在叶轮中心形成了一定的真空。泵内凝结水会产生闪蒸汽。这些闪蒸汽会对泵内零部件产生汽蚀，从而损坏泵。第三，离心泵是电力泵，需要单独引线，在石油化工等企业，很多电机及电器必须满足防爆要求，造成购置设备成本和维护成本的上升，并增加了危险因素。

另外，有部分场合采用凝结水自动回收泵回收凝结水，它是一种气体压力控制的泵。凝结水流入泵体使液面上升、浮球浮起，在上切换点触发弹簧机构进行切换，使得操作气体入口阀打开，凝结水在操作气体压力驱动下排出泵外；随着液面浮球下降到下切换点反向触发弹簧机构进行反向切换，使得操作气体出口阀打开，入口阀关闭，泵内重新接纳凝结水进入。

由于这种泵的结构及工作原理的要求，泵在进水时要向泵体外排出操作汽及在泵体内产生的闪蒸汽，都是向大气排放，这样闪蒸汽就白白浪费了，而且也影响环境。

如果能实现凝结水闭式回收，则可达到如下好处：

1.将凝结水回收再利用，可以减少锅炉新鲜补水，节约补给水费、补给水处理费用以及锅炉燃料费用，有效地降低蒸汽成本；

2.闭式回收凝结水和闪蒸汽，可以提高凝结水的回收温度，使锅炉产蒸汽量更多，从而提高锅炉的使用效率；

3.回收凝结水和闪蒸汽，可减少蒸汽泄漏对环境的污染和腐蚀。

然而据不完全统计，我国蒸汽凝结水的回收率目前还不到30％，就是因为在实际应用上存在上述诸多难题。在大力提倡节约能源的今天，如何对高温高压蒸汽凝结水进行闭式回收并加以有效再利用，则是非常重要的节能科技研究课题。

本发明人凭多年从事蒸汽领域研发、制造的经验，历经多次开发、试验、精心设计出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种凝结水闭式回收泵及方法，以改善或克服上述现有凝结水回收技术的缺陷。

本发明的技术解决方案如下：

一种全闭式凝结水自动回收泵，所述全闭式凝结水自动回收泵包括：凝结水增压器，其以蒸汽为动力对凝结水进行加压输送；辅助冷凝器，其促使所述凝结水增压器的操作蒸汽乏汽及凝结水的闪蒸汽冷凝；以及缓冲罐，其将凝结水增压器排出的凝结水与辅助冷凝器排出的凝结水混合后输送至下游管网。

如上所述的全闭式凝结水自动回收泵，其中，该凝结水增压器的操作汽入口与外部蒸汽管道相连，其排气口与所述辅助冷凝器相连。

如上所述的全闭式凝结水自动回收泵，其中，所述辅助冷凝器是以空气对流换热方式对进入其内的蒸汽进行冷凝。

如上所述的全闭式凝结水自动回收泵，其中，所述辅助冷凝器包括内装闪蒸汽和乏汽的容器以及容器外壁设置的外部空气冷却器，该外部空气冷却器用于促使该辅助冷凝器内的蒸汽冷凝。

如上所述的全闭式凝结水自动回收泵，其中，所述辅助冷凝器的外部空气冷却器包括容器外壁周边设置的多个散热翅片和导流箍，所述散热翅片的一侧与导流箍连接，另一侧与容器连接，容器、散热翅片及导流箍三者组成多个气流通道。

如上所述的全闭式凝结水自动回收泵，其中，所述散热翅片可以向内延伸进入容器内部，当所述散热翅片向容器内部延伸时，传热效果更好。

如上所述的全闭式凝结水自动回收泵，其中，所述缓冲罐内部设有顶部止回阀，使带压蒸汽和凝结水不能进入辅助冷凝器。

如上所述的全闭式凝结水自动回收泵，其中，所述缓冲罐顶部设有一止回阀，该止回阀带有浮球机构，以阻止相等压力的液体进入辅助冷凝器。

如上所述的全闭式凝结水自动回收泵，其中，所述凝结水增压器包括凝结水气压泵或凝结水电泵。

一种利用如上所述的全闭式凝结水自动回收泵进行凝结水闭式回收的方法，该方法包括：以蒸汽为动力利用凝结水增压器对凝结水进行加压输送；利用辅助冷凝器促使所述凝结水增压器的操作蒸汽排汽及凝结水的闪蒸汽冷凝；以及将凝结水增压器排出的凝结水与辅助冷凝器排出的凝结水在缓冲罐内混合后输送至下游管网。