[發明專利]用于燃氣鍋爐的冷凝水回收處理系統

有效

• 申請號: 201410492025.8
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN104296125A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 楊勇;趙一波;王守金
• 申請（專利權）人: 北京華通興遠供熱節能技術有限公司
• 主分類號: F22D11/06
• 分類號: F22D11/06
• 代理公司: 北京智匯東方知識產權代理事務所(普通合伙) 11391
• 代理人: 范曉斌;郭海彬

技術領域

本發明涉及天然氣鍋爐節能減排技術領域，尤其是涉及一種用于燃氣鍋爐的冷凝水回收處理系統及方法。

背景技術

供暖系統的熱源的主要設備之一為燃氣鍋爐。燃氣鍋爐的燃料主要由碳氫化合物組成，在燃燒過程中形成的煙氣中含有大量的水蒸氣。隨著煙氣與循環水不斷進行換熱，煙氣溫度逐漸下降，在達到一定溫度時，在與換熱管金屬壁接觸的表層由于低于露點溫度，煙氣中的水蒸氣將冷凝為液態，形成冷凝水。冷凝水中由于有溶于水的氮氧化物，其pH一般小于5，具有較強的酸性。為了避免鍋爐的冷凝腐蝕，許多燃氣鍋爐生產廠家在鍋爐設計的時候都將排煙溫度設計為高于150℃，可以極大地減少鍋爐冷凝水的生成量，延長鍋爐的使用壽命。但同時由于排煙溫度過高，大量的熱量和水蒸氣伴隨著煙氣排入大氣。經過測算，通過排煙浪費的熱量約占天然氣燃燒熱值的11％。其中，水蒸氣含量每天有1.5～2噸/蒸噸，任由含有大量水蒸氣的煙氣直接排入大氣中，既造成了能源的浪費，降低了鍋爐效率，同時也造成了大氣污染。

鑒于以上原因，所以回收煙氣中熱量的余熱回收設備逐漸被應用于供熱系統中，通過煙氣余熱回收設備的使用，將煙氣溫度降的更低。優秀的余熱回收設備能夠將煙氣降低至70℃以下，甚至某些高效的余熱回收設備可以做到煙氣與冷凝水的溫差不超過10℃。隨著煙氣溫度的不斷降低，冷凝水量也在逐漸增加，甚至可以達到每天每蒸噸鍋爐可產生1.5噸以上的冷凝水。冷凝水由水蒸氣冷凝而成，水溫一般在30℃～50℃。由于水中含有硝酸、亞硝酸等酸性成分，PH＜5，酸性較強，直接排放既浪費水資源又會造成污染危害。

目前還未有一套針對上述需求的設備和系統，能夠在符合供熱系統工藝特性的情況下解決冷凝水回收并對其進行處理。

發明內容

本發明的目的旨在提供一種用于燃氣鍋爐的冷凝水回收處理系統，該回收處理系統集冷凝水回收、自動處理為一體，快速、高效地實現了對酸性冷凝水的除酸和除雜處理。

根據本發明的一個方面，提供了一種用于燃氣鍋爐的冷凝水回收處理系統，用于對由燃氣鍋爐的燃燒產物形成的呈酸性的冷凝水進行處理，包括：固體物分離裝置，用于從冷凝水中分離出其所攜帶的固體物；和pH值調節裝置，用于提高冷凝水的pH值至預定水平。

進一步地，固體物分離裝置包括冷凝水回收箱，用于接收來自燃氣鍋爐的冷凝水并且在其內以沉降的方式將冷凝水中的固體物與冷凝水分離。

進一步地，固體物分離裝置還包括電磁鐵，其布置成在冷凝水進入冷凝水回收箱時吸附冷凝水攜帶的鐵磁性固體物；并且，冷凝水回收箱具有：

形成在冷凝水回收箱內的收集池，布置成在電磁鐵釋放其所吸附的鐵磁性固體物時接收以收集鐵磁性固體物；形成于冷凝水回收箱內的沉降池，用于接收冷凝水并在其內對冷凝水進行沉降；和形成于冷凝水回收箱內的凈水池，用于接收和容納經沉降池進行沉降之后的冷凝水，并將冷凝水輸出至pH值調節裝置；可選地，沉降池布置成接收經電磁鐵進行吸附之后的冷凝水。

進一步地，收集池具有向上敞開的第一開口，并且經由第一開口接收從電磁鐵中釋放的鐵磁性固體物；沉降池具有向上敞開的第二開口，并且，第二開口的高度低于第一開口的高度；凈水池具有向上敞開的第三開口，并且，第三開口的高度低于第二開口的高度。

進一步地，冷凝水回收箱還具有用于向其內輸送冷凝水的第一進水口；和第一進水口設置在沉降池的第二開口的正上方。

進一步地，固體物分離裝置還包括位于冷凝水回收箱外部并與收集池連通的溢流管。

進一步地，收集池具有通向冷凝水回收箱外部的清渣門；其中，由收集池收集的鐵磁性固體物能夠經由清渣門被移離冷凝水回收箱。

進一步地，固體物分離裝置還包括位于冷凝水回收箱外部的排污管，排污管在沉降池的底端處與沉降池相連通；可選地，排污管還在凈水池的底端處與凈水池相連通。

進一步地，pH值調節裝置包括：冷凝水處理箱，用于經由第一冷凝水通路接收并容納來自固體物分離裝置的冷凝水；pH傳感器，用于檢測冷凝水處理箱內或者從冷凝水處理箱排出的冷凝水的pH值；加藥裝置，用于向冷凝水處理箱內輸送用于提高冷凝水的pH值的藥劑；以及控制器，配置成根據pH傳感器檢測的pH值選擇性地啟動或停止加藥裝置對藥劑的輸送，以將冷凝水的pH值提高至預定水平。