[发明专利]控制高压电极热水锅炉运行压力的装置及方法

说明书

一种控制高压电极热水锅炉运行压力的装置及方法，它包括冷却罐、变频定压泵和膨胀罐，通过在冷却罐、变频定压泵和膨胀罐之间设置相互联通的第一管道和第二管道，通过支管与第一管道和第二管道联通，通过在位于第一管道、第二管道和支管上设置多个控制元器件，与变频定压泵连接的控制元器件为两组，相互并联。本发明克服了原高压电极热水锅炉运行不稳定，存在安全隐患，维护不方便的问题，具有压力控制精度高，安全可靠，运行稳定，维护方便，操作简单的特点。

技术领域

本发明属于锅炉技术领域，涉及一种控制高压电极热水锅炉运行压力的装置及方法。

背景技术

高压电极热水锅炉的工作温度一般在100-150℃，工作压力在0.2-0.5 MPa，如果锅炉系统工作压力过低，就会导致工作温度难以达到设定值，致使锅炉系统水循环效率低，锅炉热效率也相对较低，影响供热质量；相反，随着锅炉炉水温度的上升，系统压力会不断增大，若不及时控制压力上升，就会影响整个系统的运行安全，严重的还可能导致安全事故发生。

如何有效地控制高压电极热水锅炉运行压力在设计范围内，以满足锅炉恒压、安全、高效率运行，是各厂家研究的关键课题。中国专利文献CN201520459631.X提供了《一种大容量高温热水的定压膨胀系统》，该系统主要由闭式的膨胀罐、水封、蒸汽发生器、泄压阀、变频定压补水泵等组成，当热水系统内的水温升高，压力达到最大工作压力时，热水通过泄压阀进入膨胀罐内，从而保证热水循环系统压力不会超压，使热水循环系统压力维持稳定；当热水循环系统内的压力降至最低工作压力时，膨胀罐内的热水通过变频定压补水泵补水以维持热水循环系统压力的稳定。在此循环过程中，增加蒸汽发生器用来保护整个热水循环系统和膨胀罐，使膨胀罐上方充满蒸汽，避免空气对设备和管道的腐蚀。当第一压力传感器检测到热水循环系统内的压力降至最低工作压力时，开启变频定压补水泵将膨胀罐内的热水打到热水循环系统内，热水循环系统内压力升高，达到平衡状态。当第二压力传感器检测到膨胀罐内上方的蒸汽压力降至最低工作压力时，开启蒸汽发生器对膨胀罐补充蒸汽，保证膨胀罐内蒸汽压力始终维持在恒定的范围内。

若将该定压膨胀系统用于控制高压电极热水锅炉的运行压力，还存在一定的缺陷和不足，主要体现在以下方面：

（1）会影响高压电极锅炉炉水的水质，造成炉水电导率波动变大：高压电极锅炉对水的电导率要求极高，而该膨胀罐内的水直接与金属罐壁接触，长时间会产生水锈或水垢，直接补充到锅炉内，会改变锅炉炉水的电导率，影响锅炉正常运行；

（2）该定压膨胀系统存在一定的安全风险：高压电极热水锅炉的工作温度为100-150℃，该系统将锅炉高温水直接排至金属膨胀罐内，高温水至膨胀罐内后会快速气化，致使膨胀罐内压力在短时间急剧升高，存在安全隐患；

（3）该定压膨胀系统无任何保护设施，当定压泵突然断电或报故障时，锅炉系统内的高温水就会被反压至金属膨胀罐内，膨胀罐内压力剧增，酿成安全事故；

（4）该定压膨胀系统使用寿命短，维修难度大：锅炉内的高温水长期在系统内流动，热胀冷缩会拉损系统管路，且管路损坏后膨胀罐内的水会直接向外流出，维修难度较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种控制高压电极热水锅炉运行压力的装置及方法，结构简单，采用在冷却罐、变频定压泵和膨胀罐之间设置相互联通的第一管道和第二管道，支管与第一管道和第二管道联通，位于第一管道、第二管道和支管上设置多个控制元器件，与变频定压泵连接的控制元器件为两组，相互并联，压力控制精度高，安全可靠，运行稳定，维护方便，操作简单。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种控制高压电极热水锅炉运行压力的装置，它包括冷却罐、变频定压泵和膨胀罐；所述冷却罐与变频定压泵通过第一管道联通，变频定压泵与膨胀罐通过第二管道联通，支管联通第一管道和第二管道，位于支管上设置可调式泄压阀和排水阀；所述第二管道上设置一段金属软管。