[发明专利]一种蒸汽锅炉无动力补水系统及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及蒸汽锅炉领域，具体地讲，涉及一种蒸汽锅炉无动力补水系统及控制方法。

背景技术

在工业生产中，大容量高压蒸汽锅炉采用电动机-离心式水泵补水，由于锅炉炉仓内压力大，补水系统运行时间长，耗电量很大，以4T、1.5MP蒸汽锅炉为例，补水系统配套动力22.5KW，工作时间约为锅炉工作时间三分之一，其系统电耗量：W＝pt＝22.5×10³×365×24×1/3≈6.6万度。现有的高压锅炉补水系统耗费浪费大量能源，且效率不高。此为现有技术的不足之处。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种蒸汽锅炉无动力补水系统及控制方法，实现高压蒸汽锅炉的无动力自动补水，自动化程度高。

本发明采用如下技术方案实现发明目的：

一种蒸汽锅炉无动力补水系统，包括锅炉高压仓，其特征是：所述锅炉高压仓通过带有阀门A和阀门C的管路连接缓压仓，所述缓压仓通过带有阀门B和阀门D的管路连接蓄水仓，所述锅炉高压仓内设置有锅炉上水位限位开关和锅炉下水位限位开关，所述锅炉高压仓还通过带有阀门A’和阀门C’的管路连接备用缓压仓，所述备用缓压仓通过带有阀门B’和阀门D’的管路连接蓄水仓。

作为对本技术方案的进一步限定，所述缓压仓和备用缓压仓结构相同，所述缓压仓和备用缓压仓内都设置有上水位限位开关、下水位限位开关和隔离板，所述隔离板上设置有回水阀，所述隔离板连接驱动气缸，所述缓压仓和备用缓压仓的内侧顶部设置有隔离板限位开关。

作为对本技术方案的进一步限定，所述隔离板的外围设置有密封圈。

作为对本技术方案的进一步限定，所述蓄水仓的最低端高度大于或者等于所述缓压仓和备用缓压仓的顶端高度。

作为对本技术方案的进一步限定，所述缓压仓和备用缓压仓的高度大于或者等于所述锅炉上水位限位开关的高度。

本发明还公开了一种蒸汽锅炉无动力补水控制方法，其特征是：包括如下步骤：

(1)开启状态：缓压仓启动，打开阀门B和阀门D，同时缓压仓的隔离板在缓压仓的驱动气缸的带动下快速上升，给缓压仓蓄水，直到缓压仓的水位上限位开关发出水满信号i_1h，缓压仓停止蓄水，关闭阀门B和阀门D；打开阀门B’和阀门D’，同时，备用缓压仓的隔离板在驱动气缸的带动下快速上升，给备用缓压仓蓄水，直到备用缓压仓的水位上限位开关发出水满信号，备用缓压仓停止蓄水，关闭阀门B’和阀门D’；

(2)锅炉高压仓锅炉水位下限位开关发出预警信号；

(3)如果缓压仓处于水满状态，则缓压仓给锅炉高压仓补水；

(4)如果缓压仓的水位下限位开关发出预警信号且备用缓压仓处于水满状态，备用缓压仓给锅炉高压仓补水，缓压仓开始自补水；

(5)如果备用缓压仓的水位下限位开关二发出预警信号，备用缓压仓开始自补水；

(6)重复步骤(3)-(5)，直到锅炉高压仓锅炉水位上限位开关发出预警信号，补水结束。

作为对本技术方案的进一步限定，所述步骤(3)中缓压仓给高炉高压仓补水包括如下过程：

阀门A和阀门C打开，阀门B和阀门D关闭，缓压仓制造高压平衡，缓压仓内的软化水借用水位差利用自重经过阀门A流入锅炉高压仓内，同时，高压蒸汽通过阀门C流入缓压仓，并受压给缓压仓的隔离板，隔离板在驱动气缸作用下向下运动，驱动气缸次助压，加速补水速度，回水阀具有单相流动性，在隔离板的作用下，将液态水和高压蒸汽隔离，不会发生汽液吸溶现象。

作为对本技术方案的进一步限定，所述步骤(4)的备用缓压仓给锅炉高压仓补水的过程如下：

阀门A’和阀门C’打开，阀门B’和阀门D’关闭，备用缓压仓制造高压平衡，备用缓压仓内的软化水借用水位差利用自重经过阀门A’流入锅炉高压仓内，同时，高压蒸汽通过阀门C’流入备用缓压仓，并受压给备用缓压仓的隔离板，隔离板在驱动气缸作用下向下运动，二次助压，加速补水速度，回水阀具有单相流动性，在备用缓压仓隔离板的作用下，将液态水和高压蒸汽隔离，不会发生汽液吸溶现象。

作为对本技术方案的进一步限定，所述步骤(4)的缓压仓自补水过程如下：