[發明專利]冷凝水除鹽水間接換熱二級除氧裝置

有效

• 申請號: 201410261595.6
• 申請日: 2014-06-13
• 公開（公告）號: CN104089275A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 何文秀;張仁濤;楊君明
• 申請（專利權）人: 江蘇巴威節能服務有限公司
• 主分類號: F22D1/50
• 分類號: F22D1/50
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 任利國

技術領域

本發明涉及一種冷凝水除鹽水間接換熱二級除氧裝置，可用于堿廠生產線產生的高溫冷凝水和經加熱的除鹽水的回收。

背景技術

為防止熱力設備及其管道腐蝕，并防止不凝性氣體混入蒸汽而降低蒸汽品質，必須除去溶解在鍋爐補水中的溶解氧及其它不凝性氣體，往往通過除氧器來實現。根據亨利定律和道爾頓定律，對于溶解于水中的各種氣體，在一定的壓力下，水的溫度越高，溶解度越低；或者在一定的壓力下，氣體的分壓力越低，該氣體的溶解度越低。熱力除氧就是把鍋爐補水加熱到相應的壓力下的飽和溫度時，蒸汽分壓力將接近于水面上全壓力，溶于水中的各種氣體的分壓力接近于零，因此，水就不具有溶解氣體的能力，溶于水中的氣體就被析出，從而清除水中的氧和其他氣體。熱力除氧器包括除氧頭和除氧箱，除氧頭位于除氧箱上部，除氧頭的側壁上部連接有除氧頭進水管，除氧頭的側壁下部連接有除氧蒸汽管，除氧頭的頂部連接有除氧頭排汽管，除氧箱的下部連接有除氧箱排水管。

堿廠生產線中，因大量使用蒸汽會產生很多冷凝水，如煅燒爐冷凝水、流化床冷凝水和干銨冷凝水等，冷凝水經閃蒸利用后的溫度仍有135℃~155℃。此外，合成氨及變換工序會使用大量的除鹽水作為間接冷卻水，經加熱后的合成氨冷卻除鹽水的溫度約60℃~80℃，經加熱的變換冷卻除鹽水的溫度約60℃~95℃。因產生的冷凝水和冷卻除鹽水的溫度較高，水質又符合鍋爐補水的要求，各堿廠往往將以上蒸汽冷凝水和冷卻除鹽水回收至大氣式除氧器的除氧箱中，再由除氧箱通過水泵送至鍋爐作為鍋爐補水。

以上回收方式存在如下不足之處：1.?除氧器為大氣式，工作溫度約104℃，而冷凝水和除鹽水混合后的實際溫度遠遠超過104℃，故超過部分只能通過除氧頭和與除氧器連通的閃蒸罐大量冒空，浪費大量余熱資源和水資源。2.?冷凝水和除鹽水溫差大，通過直接混合傳熱，熱量很難在瞬間達到平衡，故除氧箱內容易產生熱爆，影響設備安全運行。3.?鍋爐補水的間歇性與冷凝水產生的連續性存在矛盾：當鍋爐不補水或補水量不大時，煅燒爐冷凝水進除氧器的閥門開度較小，系統憋壓，煅燒爐排冷凝水不暢；當鍋爐大量補水時，煅燒爐冷凝水進除氧器的閥門開度大，系統背壓降低，煅燒爐蒸汽串至除氧器，加劇余熱的排放。4.?除氧箱容積有限，不能在鍋爐單元和生產單元之間形成有效緩沖。

發明內容

本發明的目的在于，克服現有技術中存在的問題，提供一種冷凝水除鹽水間接換熱二級除氧裝置，冷凝水余熱利用率高且可以確保鍋爐補水的波動不影響用汽單元的正常運行。

為解決以上技術問題，本發明的一種冷凝水除鹽水間接換熱二級除氧裝置，135℃~155℃的煅燒爐冷凝水、流化床冷凝水和干銨冷凝水分別進入煅燒爐冷凝水管、流化床冷凝水管和干銨冷凝水管，60℃~80℃的合成氨冷卻除鹽水進入合成氨除鹽水管，60℃~95℃的變換冷卻除鹽水進入變換除鹽水管；所述煅燒爐冷凝水管、流化床冷凝水管和干銨冷凝水管分別接入冷凝水集水管，還包括第三換熱器、第四換熱器和封閉的承壓緩沖罐，所述承壓緩沖罐的圓周上垂直連接有第一進水管、第二進水管、第三進水管和第四進水管，所述第一進水管和第三進水管的管口相對且高度方向上相互錯開，所述第二進水管與第四進水管的管口相對且高度方向上相互錯開，所述第一進水管和第三進水管的高度高于所述第二進水管與第四進水管；所述冷凝水集水管的出口分別與所述第三換熱器的第三換熱器混合冷凝水進口和第四換熱器的第四換熱器混合冷凝水進口連接，所述第三換熱器的第三換熱器混合冷凝水出口與所述第二進水管相連接，所述第四換熱器的第四換熱器混合冷凝水出口與所述第四進水管相連接；所述合成氨除鹽水管與所述第三換熱器的第三換熱器合成氨除鹽水進口連接，所述第三換熱器的第三換熱器合成氨除鹽水出口與所述第一進水管連接，所述變換除鹽水管與第四換熱器變換除鹽水進口連接，所述第四換熱器的第四換熱器變換除鹽水出口與所述第三進水管連接；所述承壓緩沖罐的頂壁中部連接有緩沖罐排汽管，所述緩沖罐排汽管上由下往上依次安裝有逆止閥和第一控制閥；所述承壓緩沖罐中設有開口向上的緩沖罐出水管，所述緩沖罐出水管的下端穿過承壓緩沖罐的底板與第一水泵的入口連接，所述第一水泵的出口經第五控制閥接入高壓除氧器的除氧頭進水管，所述高壓除氧器的除氧箱排水管接入第三水泵的入口，所述第三水泵的出口接入鍋爐補水管，外部蒸汽通過第四控制閥接入除氧蒸汽管，所述高壓除氧器的除氧頭頂部連接有排放除氧乏汽和不凝性氣體的除氧頭排汽管；所述承壓緩沖罐的底板上設有排污口，所述排污口與排污管連接，所述排污管上安裝有第二控制閥。