凝结水余热产汽机组的制作方法

本发明属于凝结水余热回收利用的技术领域，特别是涉及一种凝结水余热产汽机组。

背景技术：

用汽设备一般是指一种换热设备，该设备使用蒸汽作为热源对通过设备的另一种物料进行的加热，蒸汽在用汽设备内释放出热能后变为凝结水从用汽设备排出。

工业企业内的蒸汽有不同的等级，对于较低等级的蒸汽通过用汽设备产生的凝结水的余热一般没有有效的措施回收其中的热源。这部分凝结水的温度一般为100-160℃，一般采用闪蒸的方式将热量变为乏汽排空或使用冷却介质进行冷却，其中包含的热能没有得到有效利用。凝结水高于100℃以上的这部分热能约占蒸汽热能的5-10％，但是由于温度不高，难以找到直接通过换热可以利用的场合，存在能量损失。

传统凝结水回收技术一般是将装置产生的凝结水汇集，然后通过换热器直接作为其他物料的热源，存在高质低用现象，对凝结水余热利用不够充分，经济效益低。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种凝结水余热产汽机组，实现对凝结水尤其是低温凝结水余热的回收利用，提高对凝结水余热的回收利用效率，同时能够得到满足使用需求的蒸汽。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种凝结水余热产汽机组，包括低温凝结水闪蒸罐、一级蒸汽压缩机和二级蒸汽压缩机，所述低温凝结水闪蒸罐的输入口与低温凝结水进水管道连接，所述低温凝结水闪蒸罐的蒸汽出口通过蒸汽出口管道与一级蒸汽压缩机的蒸汽入口连接，所述一级蒸汽压缩机通过蒸汽输送管与二级蒸汽压缩机连接，所述二级蒸汽压缩机的蒸汽出口与压缩机出口管道连接，所述低温凝结水闪蒸罐的凝结水出口与凝结水出口管道连接。

还包括中温凝结水闪蒸罐，所述中温凝结水闪蒸罐的输入口与中温凝结水进水管道连接，所述中温凝结水闪蒸罐的蒸汽出口通过蒸汽出口管道与二级蒸汽压缩机的蒸汽入口连接，所述中温凝结水闪蒸罐的凝结水出口通过凝结水出口管道与低温凝结水闪蒸罐的输入口连接。

还包括高温凝结水闪蒸罐，所述高温凝结水闪蒸罐的输入口与高温凝结水进水管道连接，所述高温凝结水闪蒸罐的蒸汽出口通过蒸汽出口管道与压缩机出口管道连接，所述高温凝结水闪蒸罐的凝结水出口通过凝结水出口管道与中温凝结水闪蒸罐的输入口连接。

也可以不设置低温凝结水进水管道与低温凝结水闪蒸罐的输入口连接。

还可以不设置中温凝结水进水管道与中温凝结水闪蒸罐的输入口连接。

所述一级蒸汽压缩机和二级蒸汽压缩机分别与除盐水进水管道连接且所述除盐水进水管道上分别设有第一调节阀，所述一级蒸汽压缩机和二级蒸汽压缩机分别设有温度调控系统并分别通过温度调控系统对相应的第一调节阀进行调控。

各蒸汽出口管道上分别设有第二调节阀，各蒸汽出口管道对应连接的凝结水闪蒸罐分别设有压力调控系统并通过压力调控系统对相应的第二调节阀进行调控。

各凝结水出口管道上分别设有第三调节阀，各凝结水闪蒸罐分别设有液位控制系统并分别通过液位控制系统对下游相连接的凝结水出口管道上的第三调节阀进行调控。

所述低温凝结水闪蒸罐下游的凝结水出口管道上安装有凝结水输出泵。

所述低温凝结水闪蒸罐的工作压力设定为-0.02-0.2mpag，温度93-134℃；或者，所述中温凝结水闪蒸罐的工作压力设定为0.08-0.5mpag，温度117-152℃；或者，所述高温凝结水闪蒸罐的工作压力设定为0.2-0.8mpag，温度134-175℃。

有益效果

本发明针对工业产生的高中低三种不同温度的凝结水分别进行分级闪蒸处理，且系统内部产生的凝结水也能够逐级进行闪蒸处理，能够充分将各级温度的凝结水中的余热进行回收利用转化为蒸汽热量，提高了对凝结水余热的回收利用效率，尤其是实现了对低温凝结水余热的回收利用。同时，本发明能够针对性地对工厂产出的具有不同品相等级的蒸汽进行不同程度的提压处理，从而能够统一输出高品相蒸汽满足下游用户对蒸汽温度、压力的使用需求。而且，本发明整体运行稳定性高，具有更好的节能效果。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图。

图2为本发明实施例2的结构示意图。

图3为本发明实施例3的结构示意图。

图4为本发明实施例4的结构示意图。

图5为本发明实施例6的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

如图1所示的一种凝结水余热产汽机组，包括高温凝结水闪蒸罐1(温度134-175℃)、中温凝结水闪蒸罐2(温度117-152℃)、低温凝结水闪蒸罐3(温度93-134℃)、凝结水输出泵4、一级蒸汽压缩机5、二级蒸汽压缩机6、高温凝结水进水管道16、中温凝结水进水管道15、低温凝结水进水管道7、蒸汽出口管道8、凝结水出口管道9、压缩机出口管道10、第一调节阀11、第二调节阀12、第三调节阀13和除盐水进水管道14。

高温凝结水闪蒸罐1的侧面连接有高温凝结水进水管道16，中温凝结水闪蒸罐2的侧面连接有中温凝结水进水管道15，低温凝结水闪蒸罐3的侧面连接有低温凝结水进水管道7。高温凝结水闪蒸罐1、中温凝结水闪蒸罐2和低温凝结水闪蒸罐3的顶部分别连接有蒸汽出口管道8、底部分别连接有凝结水出水管道9，高温凝结水进入高温凝结水闪蒸罐1闪蒸后，高温凝结水闪蒸罐1内产生的凝结水与中温凝结水输送至中温凝结水闪蒸罐2中闪蒸，所产生的凝结水与低温凝结水输送至低温凝结水闪蒸罐3中闪蒸，低温凝结水闪蒸罐3产生的凝结水由凝结水输出泵4输送出系统。低温凝结水闪蒸罐3产生的蒸汽从蒸汽出口管道8输送至一级蒸汽压缩机5中提压，中温凝结水闪蒸罐2产生的蒸汽与一级蒸汽压缩机5提压后的蒸汽一起进入二级蒸汽压缩机6中进行提压，高温凝结水闪蒸罐1产生的蒸汽与二级蒸汽压缩机6提压后的蒸汽一起通过压缩机出口管道10输出进入蒸汽用户或蒸汽管网中。

与一级蒸汽压缩机5和二级蒸汽压缩机6分别相连的除盐水进水管道14上分别设有第一调节阀11，当蒸汽压缩机出口温度达到一定值时，与该蒸汽压缩机相连通的调节阀开始运行，输送除盐水，控制该压缩机蒸汽出口温度。每个蒸汽出口管道8上设有第二调节阀12，当凝结水闪蒸罐内的蒸汽压力达到一定值时，与该凝结水闪蒸罐相连通的第二调节阀12开始运行，将蒸汽输送出去，控制该凝结水闪蒸罐内部压力。每个凝结水出口管道9上设有第三调节阀13，当凝结水闪蒸罐内的凝结水液面高于某个值时，与该凝结水闪蒸罐相连通的第三调节阀13开始运行，将凝结水输送出去，控制该凝结水闪蒸罐内凝结水液面高度。

本实施例还包括设置在三个凝结水闪蒸罐中的液位控制系统和压力控制系统，通过压力控制系统自动控制第二调节阀12的运行和停止，通过液位控制系统自动控制第三调节阀的运行和停止。在一级蒸汽压缩机和二级蒸汽压缩机上设有温度控制系统，自动控制第一调节阀11的运行和停止。

本实施例一级蒸汽压缩机5和二级蒸汽压缩机6是一台蒸汽压缩机分级而来，蒸汽压缩机的型号规格由工艺要求确定。

本实施例设置凝结水闪蒸罐压力参数，高温凝结水闪蒸罐1工作压力设定为p1，p1取值为0.2-0.8mpag，中温凝结水闪蒸罐2工作压力设定值为p2，p2取值为0.08-0.4mpag，低温凝结水闪蒸罐3工作压力设定值为p3，p3取值为-0.02-0.2mpag。待高温凝结水进入高温凝结水闪蒸罐1，产生一次闪蒸汽和一次凝结水。一次凝结水与中温凝结水一起进入中温凝结水闪蒸罐2进行二次闪蒸，产生二次闪蒸汽和二次凝结水，二次凝结水与低温凝结水进入低温凝结水闪蒸罐3进行三次闪蒸，产生三次闪蒸汽和三次凝结水。三次闪蒸汽经一级蒸汽压缩机5升压至压力为p2后，与中温凝结水闪蒸罐2产生的二次闪蒸汽合并，进入二级蒸汽压缩机6升压至压力为p1，之后与高温凝结水闪蒸罐1产生的一次闪蒸汽合并，输送至用户或蒸汽管网中。低温凝结水闪蒸罐3底部产生的三次凝结水通过凝结水输出泵4送出装置。一级蒸汽压缩机5提压能力设定为从压力p3提压至压力p2，二级蒸汽压缩机6提压能力设定为从压力p2提压至压力p1，流量根据需处理的凝结水和蒸汽量计算确定。

实施例2

如图2所示的一种凝结水余热产汽机组，该实施例与实施例1基本相同，不同之处在于：低温凝结水闪蒸罐3的侧面未设置与之连接的低温凝结水进水管道7，使得低温凝结水闪蒸罐3仅接受从中温凝结水闪蒸罐2输送过来的二次凝结水。

实施例3

如图3所示的一种凝结水余热产汽机组，该实施例与实施例2基本相同，不同之处在于：中温凝结水闪蒸罐2的侧面未设置与之连接的中温凝结水进水管道15，使得中温凝结水闪蒸罐2仅接受从高温凝结水闪蒸罐1输送过来的一次凝结水。

实施例4

如图4所示的一种凝结水余热产汽机组，包括低温凝结水闪蒸罐3、凝结水输出泵4、一级蒸汽压缩机5、二级蒸汽压缩机6、低温凝结水进水管道7、蒸汽出口管道8、凝结水出口管道9、压缩机出口管道10、第一调节阀11、第二调节阀12、第三调节阀13、除盐水进水管道14。

低温凝结水闪蒸罐3侧面连接有凝结水进水管道7，顶部连接有蒸汽出口管道8、底部连接有凝结水出水管道9，低温凝结水进入低温凝结水闪蒸罐3闪蒸后，低温凝结水闪蒸罐3内产生的凝结水由凝结水输出泵4输送出装置，产生的蒸汽从蒸汽出口管道8输送至一级蒸汽压缩机5中提压，提压后的蒸汽进入二级蒸汽压缩机6中再次提压，再次提压后的蒸汽输送至蒸汽用户或蒸汽管网中。

与一级蒸汽压缩机5和二级蒸汽压缩机6分别相连的除盐水进水管道14上分别设有第一调节阀11，当蒸汽压缩机出口温度达到一定值时，与该蒸汽压缩机相连通的调节阀开始运行，输送除盐水，控制该压缩机蒸汽出口温度。蒸汽出口管道8上设有第二调节阀12，当凝结水闪蒸罐内的蒸汽压力达到一定值时，与该凝结水闪蒸罐相连通的调节阀开始运行，将蒸汽输送出去，控制该凝结水闪蒸罐内部压力。凝结水出口管道9上设有第三调节阀13，当凝结水闪蒸罐内的凝结水液面高于某个值时，与该凝结水闪蒸罐相连通的调节阀开始运行，将凝结水输送出去，控制该凝结水闪蒸罐内凝结水液面高度。

本实施例还包括设置在凝结水闪蒸罐中的液位控制系统和压力控制系统，自动控制调节阀的运行和停止，在一级蒸汽压缩机和二级蒸汽压缩机上设有温度控制系统，自动控制调节阀的运行和停止。

本实施例一级蒸汽压缩机和二级蒸汽压缩机是一台蒸汽压缩机分级而来，蒸汽压缩机的型号规格由工艺要求确定。

本实施例设置凝结水闪蒸罐压力参数，p1取值为0.2-0.8mpag，p2取值为0.08-0.4mpag，低温凝结水闪蒸罐3工作压力设定值为p3，p3取值为-0.02-0.2mpag。待低温凝结水进入低温凝结水闪蒸罐3进行闪蒸，产生的闪蒸汽经一级蒸汽压缩机5升压至压力为p2后，进入二级蒸汽压缩机6升压至压力为p1，输送至用户或蒸汽管网中，低温凝结水闪蒸罐3底部产生的凝结水通过凝结水输出泵4送出装置。一级蒸汽压缩机5提压能力设定为从压力p3提压至压力p2，二级蒸汽压缩机6提压能力设定为从压力p2提压至压力p1，流量根据需处理的凝结水和蒸汽量计算确定。

实施例5

如图5所示的一种凝结水余热产汽机组，包括中温凝结水闪蒸罐2、低温凝结水闪蒸罐3、凝结水输出泵4、一级蒸汽压缩机5、二级蒸汽压缩机6、中温凝结水进水管道15、低温凝结水进水管道7、蒸汽出口管道8、凝结水出口管道9、压缩机出口管道10、第一调节阀11、第二调节阀12、第三调节阀13和除盐水进水管道14。

中温凝结水闪蒸罐2的侧面连接有中温凝结水进水管道15，低温凝结水闪蒸罐3的侧面连接有低温凝结水进水管道7。凝结水闪蒸罐顶部连接有蒸汽出口管道8、底部连接有凝结水出水管道9，中温凝结水进入中温凝结水闪蒸罐2闪蒸后，中温凝结水闪蒸罐2内产生的凝结水输送至低温凝结水闪蒸罐3中闪蒸，闪蒸后所产生的凝结水与低温凝结水一起输送至低温凝结水闪蒸罐3中进行闪蒸，低温凝结水闪蒸罐3产生的凝结水由凝结水输出泵4输送出装置，低温凝结水闪蒸罐3产生的蒸汽从蒸汽出口管道8输送至一级蒸汽压缩机5中提压，中温凝结水闪蒸罐2产生的蒸汽与一级蒸汽压缩机提压后的蒸汽一起进入二级蒸汽压缩机6中再次提压，再次提压后的蒸汽输送至蒸汽用户或蒸汽管网中。

与一级蒸汽压缩机5和二级蒸汽压缩机6分别相连的除盐水进水管道14上分别设有第一调节阀11，当蒸汽压缩机出口温度达到一定值时，与该蒸汽压缩机相连通的调节阀开始运行，输送除盐水，控制该压缩机蒸汽出口温度。每个蒸汽出口管道8上设有第二调节阀12，当凝结水闪蒸罐内的蒸汽压力达到一定值时，与该凝结水闪蒸罐相连通的调节阀开始运行，将蒸汽输送出去，控制该凝结水闪蒸罐内部压力。每个凝结水出口管道9上设有第三调节阀13，当凝结水闪蒸罐内的凝结水液面高于某个值时，与该凝结水闪蒸罐相连通的调节阀开始运行，将凝结水输送出去，控制该凝结水闪蒸罐内凝结水液面高度。

本实施例还包括设置在凝结水闪蒸罐中的液位控制系统和压力控制系统，自动控制调节阀的运行和停止，在一级蒸汽压缩机和二级蒸汽压缩机上设有温度控制系统，自动控制调节阀的运行和停止。

本实施例一级蒸汽压缩机和二级蒸汽压缩机是一台蒸汽压缩机分级而来，蒸汽压缩机的型号规格由工艺要求确定。

本实施例设置凝结水闪蒸罐压力参数，p1取值为0.2-0.8mpag，中温凝结水闪蒸罐2工作压力设定值为p2，p2取值为0.08-0.4mpag，低温凝结水闪蒸罐3工作压力设定值为p3，p3取值为-0.02-0.2mpag。待中温凝结水进入中温凝结水闪蒸罐2进行一次闪蒸，产生一次闪蒸汽和一次凝结水，一次凝结水进入低温凝结水闪蒸罐3进行二次闪蒸，产生二次闪蒸汽和二次凝结水；二次闪蒸汽经一级蒸汽压缩机5升压至压力为p2后，与中温凝结水闪蒸罐2产生的二次闪蒸汽合并，进入二级蒸汽压缩机6升压至压力为p1后，输送至用户或蒸汽管网中，低温凝结水闪蒸罐3底部产生的三次凝结水通过凝结水输出泵4送出装置。一级蒸汽压缩机5提压能力设定为从压力p3提压至压力p2，二级蒸汽压缩机6提压能力设定为从压力p2提压至压力p1，流量根据需处理的凝结水和蒸汽量计算确定。

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