[实用新型]利用余热制无氧纯水的节能装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种节能装置，尤其涉及一种利用余热制无氧纯水的节能装置，应用在拥有低温余热，并有需要无氧纯水的锅炉等的相关装置中。

背景技术

目前各类工业锅炉、废热锅炉用水很多采用离子交换法生产软化水，再将软化水通过各类除氧的方法进行除氧后，作为锅炉水使用的工艺方法，其中最常用的是热力除氧。

离子交换法生产的软水只是通过交换树脂将原水中的钙、镁离子替换成钠离子，使水软化。由于蒸汽锅炉产生蒸汽是一个不断浓缩的过程，所以这类锅炉水必须进行连续排污与定期排污，以降低锅炉水中含盐、碱量与硅酸盐量，以保证蒸汽的品质。通常情况下锅炉的连续排污量控制在10%以下，每增大1% ，燃料消耗或耗能量就增加0.3%。虽然目前许多企业增加了能量回收设备，但同样存在设备投资高，操作复杂、高品位能低质使用等现象。如果控制不当，还会使蒸汽中硅含量、钠含量或氯含量增加，导致后续设备如汽轮机、换热设备或锅炉本身的故障，给生产带来极大的隐患。

一般情况下软水中溶解有氧气、氮气等气体，而氧气在高温下会对设备腐蚀，会使凝结水中铁离子含量增加，管线与设备腐蚀穿孔等现象，因此2t/h以上的锅炉必须进行除氧。而热力除氧是通常的做法。热力除氧的原理是利用蒸汽将锅炉给水加热到除氧器压力（0.018MPa）下的饱和温度，这时水表面蒸汽压力接近于水面的全压力，溶解在水中的各种气体的分压力接近于零，给水不具备溶解气体的能力，溶解在水中的气体就会析出，从而达到除去氧气，保护热力设备及管道的目的。通常情况下除氧蒸汽所占的能源比例为10%左右，即生产1吨蒸汽，需自己消耗除氧蒸汽0.1吨左右，大大浪费了能源，不利于节能环保的进行。

另一方面由于石油化工企业、热电企业等低温余热较多，尤其是低于100℃物料大部分只能利用空气冷却器、循环水冷却器进行冷却，既浪费了大量的热能，还浪费了维持空冷风机、循环水泵与风机运转的大量电能。因此，迫切的需要一种新的技术方案解决上述技术问题。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种利用余热制无氧纯水的节能装置，该设备是一种结构设计巧妙、安全可靠、使用方便、成本低廉的节能装置，实现设备功能与经济效益的最大化。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下，一种利用余热制无氧纯水的节能装置，其特征在于，所述节能装置包括预热器，真空除氧器，循环水冷却设备、冷凝器，所述真空除氧器的一端连接预热器，另一端连接循环水冷却设备，所述循环水冷却设备的另一端连接冷凝器。整个技术方案设计巧妙，充分利用现有设备的余热制备无氧纯水，减少了能源的浪费，降低了企业的生产成本。

作为本发明的一种改进，所述节能设备还包括蒸发器，所述蒸发器的上方设置有冷凝器。 

作为本发明的一种改进，所述节能设备还包括冷却塔，所述冷凝器和冷却塔之间设置有冷却循环水泵。该技术方案中设备有冷凝器、冷却塔，实现二次真空冷凝过程，抽去了析出的氧气和不凝气，进一步降低纯水中的氧含量。

作为本发明的一种改进，所述节能设备还包括除氧纯水罐，所述除氧纯水罐和冷凝器之间设置有纯水泵。该技术方案设置了真空除氧器和除氧纯水罐，实现了两次真空除氧，除氧大大降低了水中的溶解氧气与其它不凝气，降低了真空制水机组的抽气负荷，同时也降低了氧腐蚀。

作为本发明的一种改进，所述节能设备还包括污物回收池，所述污物回收池设置在循环泵和蒸发器之间，连接污物回收池的管道上设置有排污阀。通过排污阀定期对污物进行排放。

作为本发明的一种改进，所述节能装置还包括软水进料阀，所述软水进料阀设置在连接预热器的前端。

采用所述节能装置利用余热制无氧纯水的方法，其特征在于：具体方法如下，

1）常温软水在进料控制阀的控制下，经过预加热器加热至50～70℃后，进入初步真空除氧器，初步真空除氧器中的温度为40～60℃，水在真空状态下处于沸腾状态，其中的溶解的大部分氧与少量的水蒸汽从顶部抽真空管线经真空泵排至大气；

2）初步除氧后的软水与循环软水一起由软水循环泵泵入真空制水主机的蒸发器，通过喷淋蒸发方式产生蒸汽，蒸汽进入上部的冷凝器冷凝后，形成纯水；纯水由集水盘收集后，由纯水泵打入除氧纯水罐。