專利名稱：汽液雙增壓閉式回收裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型有關于一種汽液閉式回收裝置，特別是指一種適應于水蒸汽換熱回收 場合的汽液雙增壓閉式回收裝置。
背景技術：
目前行業內對于汽液兩相流的增壓回收，一直沒有好辦法。例如水蒸氣凝結水回 收方面的技術中，基本都是局限于回收凝結水本身，對于凝結水中的泄漏蒸汽和二次蒸汽 (統稱二次蒸汽)回收一直沒有好的辦法，因為蒸汽的壓力比較低，接近大氣壓力。大多 數情況下只能將蒸汽排空，只回收利用凝結水的顯熱，而浪費了大量的熱能。由于二次蒸汽的壓力低，即使回收了二次蒸汽，也只能用于一些的超低壓場合，能 進行有效利用的場合不多，有其局限性，因此回收的效果并不好。為了實現凝結水和閃蒸汽的閉式回收，也可以在回收到凝結水的同時使用噴射加 壓器對二次蒸汽進行加壓，再應用到一些低壓和次低壓的場合，從而利用二次蒸汽的熱能 進行熱交換等熱能回收工作。但是噴射器必須以中壓新鮮蒸汽進行驅動，才能帶動超低壓 二次蒸汽，產生低壓和次低壓蒸汽，即需要消耗中壓新鮮蒸汽。與回收二次蒸汽的節能效果 相比，由于存在新鮮蒸汽的降壓損耗，其節能效果并不理想。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種汽液雙增壓閉式回收裝置，解決凝結 水回收過程中與二次蒸汽的汽液分離再加壓問題，該裝置不但能夠加壓回收凝結水，而且 還能加壓回收二次蒸汽。完全實現閉式回收，達到節能又節水的目的。本實用新型的技術解決方案是一種汽液雙增壓閉式回收裝置，所述汽液雙增壓 閉式回收裝置包括汽液分離裝置、加壓凝結水的壓水裝置及加壓二次蒸汽的壓氣裝置，所 述汽液分離裝置的入口與凝結水管道相連，所述汽液分離裝置上部的二次蒸汽出口接至所 述壓氣裝置，所述壓氣裝置具有加壓二次蒸汽出口，所述汽液分離裝置下部的凝結水出口 接至所述壓水裝置，所述壓水裝置的加壓凝結水出口接入回水管線。如上所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其中，所述壓氣裝置包括壓氣泵及壓氣腔， 所述壓氣泵具有與外部驅動氣體管道相連的驅動氣體配汽閥組、與汽液分離裝置的凝結 水出口相連的凝結水入口及工作凝結水出口，所述壓氣腔具有與所述汽液分離裝置上部的 二次蒸汽出口相連的二次蒸汽進口、與所述壓氣泵工作凝結水出口相連的工作凝結水入口 及連接至下游管線的所述加壓二次蒸汽出口。如上所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其中，所述壓水裝置包括壓水泵，所述壓水 泵具有與外部驅動氣體管道相連的驅動氣體另一配汽閥組、與所述汽液分離裝置的凝結水 出口相連的凝結水入口以及連接至回水管線的所述加壓凝結水出口。如上所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其中，所述驅動氣體為壓縮空氣或低壓蒸汽。[0010]如上所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其中，所述汽液分離器為罐型空腔，其上方 裝有杠桿浮球式的排氣阻水閥。如上所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其中，所述壓氣腔內設有彈簧助力的浮動 式活塞機構，該活塞機構上方為容氣部，下方為容水部，容水部通過設于壓氣腔下部的所述 工作凝結水進口與所述壓氣泵相連；該壓氣腔兩端裝有進口止回閥、出口止回閥，且相對于 所述進口止回閥，位于下游的該出口止回閥具有較高的開啟壓力。如上所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其中，所述壓氣腔的中部還設有排水口，該 排水口通過排水管連接至回水管線。如上所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其中，所述壓氣泵頂部具有浮球連桿機構， 該浮球連桿機構聯動所述配汽閥組而控制所述壓氣泵的驅動氣體進出口的啟閉，且所述壓 氣泵凝結水進口端裝有截止閥。如上所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其中，所述壓水泵頂部具有另一浮球連桿 機構，該另一浮球連桿機構聯動所述另一配汽閥組控制壓水泵的驅動氣體進出口的啟閉， 且所述壓水泵兩端裝有止回閥。如上所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其中，所述汽液分離器為罐型空腔，其上方 裝有杠桿浮球式的排氣阻水閥；所述壓氣腔內設有彈簧助力的浮動式活塞機構，該活塞機 構上方為容氣部，下方為容水部，容水部通過設于壓氣腔下部的所述工作凝結水進口與所 述壓氣泵相連，所述壓氣腔的中部還設有排水口，該排水口通過排水管連接至回水管線；該 壓氣腔兩端裝有進口止回閥、出口止回閥，且相對于所述進口止回閥，位于下游的該出口止 回閥具有較高的開啟壓力；所述壓氣泵頂部具有浮球連桿機構，該浮球連桿機構聯動該配 汽閥組而控制所述壓氣泵的驅動氣體進出口的啟閉，且所述壓氣泵凝結水進口端裝有截止 閥；所述壓水泵頂部具有另一浮球連桿機構，該另一浮球連桿機構聯動所述另一配汽閥組 控制壓水泵的驅動氣體進出口的啟閉，且所述壓水泵兩端裝有止回閥。由上述描述可知，本實用新型解決了汽液兩相流的增壓回收問題，尤其是水蒸汽 凝結水回收過程中與二次蒸汽的汽液分離再加壓問題，其不但能夠加壓回收凝結水，而且 還能加壓回收二次蒸汽。突出解決了二次蒸汽回收難題，提升二次蒸汽的壓力，擴大其應用 面，節能效果十分顯著。
圖1為本實用新型的一實施例的實現原理示意圖。圖2為本實用新型的另一實施例的實現原理示意圖。圖3A至圖3C為與圖2對應的一具體實施例的主視圖、左視圖及俯視圖。
具體實施方式
如圖1至圖3C所示，本實用新型提出一種汽液雙增壓閉式回收裝置，包括汽液 分離裝置、加壓凝結水的壓水裝置及加壓二次蒸汽的壓氣裝置，所述汽液分離裝置的入口 與凝結水二次蒸汽混合管道相連，所述汽液分離裝置上部的二次蒸汽出口接至所述壓氣裝 置，所述壓氣裝置具有加壓二次蒸汽出口，所述汽液分離裝置下部的凝結水出口接至所述 壓水裝置，所述壓水裝置的加壓凝結水出口接入回水管線。本實用新型能夠對凝結水的二次蒸汽進行加壓，使二次蒸汽可再次進行利用，避免了二次蒸汽及熱能的浪費；同時，能夠 回收不帶二次蒸汽的凝結水，同時對凝結水增壓，能帶壓進入回水管線。壓水裝置可包括壓水泵，所述壓水泵具有與外部驅動氣體管道相連的驅動氣體配 汽閥組、與所述汽液分離裝置的凝結水出口相連的凝結水入口以及連接至回水管線的加壓 凝結水出口。較佳地，壓氣裝置包括壓氣泵及壓氣腔，所述壓氣泵具有與外部驅動氣體管道相 連的驅動氣體配汽閥組、與汽液分離裝置的凝結水出口相連的凝結水入口及工作凝結水出 口，工作凝結水(傳壓工作介質)的來源與汽液分離裝置的凝結水出口管線相連；所述壓 氣腔具有與所述汽液分離裝置上部的二次蒸汽出口相連的驅動氣體進口、驅動氣體出口、 與所述壓氣泵工作凝結水出口相連的凝結水入口及接入下游管線的加壓二次蒸汽出口。本 實用新型可以通過其中的壓氣泵做到對二次蒸汽進行加壓，利用凝結水作為傳遞壓力的介 質，毋需消耗高壓新鮮蒸汽，能節約成本。為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖說明 本實用新型的具體實施方式
。如圖1所示，其為本實用新型的一實施例的實現原理示意圖。該實施例中，汽液雙 增壓閉式回收裝置的主體由汽液分離器10、壓氣腔20、壓氣泵30和壓水泵40組成。汽液分離器10為一罐型空腔。汽液分離器10具有與凝結水二次蒸汽混合管道相 連的凝結水二次蒸汽混合流體入口，汽液分離器10頂部的二次蒸汽出口接至壓氣腔20，汽 液分離器10下部的凝結水出口接至壓水泵40及壓氣泵30。驅動氣體從上游管線接入本實 用新型，并分別連接至壓氣泵30頂部的驅動氣體進口及壓水泵40頂部的驅動氣體進口。壓氣腔20的底部設有與壓氣泵30的凝結水出口相連的工作凝結水入口，其上部 設有與汽液分離器10頂部的二次蒸汽出口相連的二次蒸汽進口及與下游二次蒸汽管線相 連的加壓二次蒸汽出口。本實施例中，該壓氣腔20還設有排水口，較佳地，該排水口設于壓 氣腔20的中部，通過排水管負責壓氣腔20內多余凝結水的排放，并接入壓水泵40的凝結 水出口端，進入回水管線。另一方面，本實施例中，壓氣腔20的加壓二次蒸汽出口還可通過 管道連接至壓水泵40的凝結水出口端，進入回水管線，從而可以應用在沒有二次蒸汽管網 的場合，即改由凝結水載運輸送二次蒸汽向下游流動。本實施例中，凝結水的走向為多路凝結水管線接入汽液分離器10，在汽液分離 器10內完成汽液分離，凝結水則由下部進入壓水泵40 ；壓水泵40為氣動控制，凝結水由該 壓水泵40加壓后向下游流動；同時，進入壓氣腔20的二次蒸汽產生的凝結水也由壓氣腔 20進入壓水泵40的下游，進入回水管網。對于二次蒸汽二次蒸汽與凝結水一起進入汽液分離器10后，從汽液分離器10頂 部進入壓氣腔20，暫時儲存在壓氣腔20中；壓氣泵30由驅動氣體(如壓縮空氣或低壓蒸 汽)驅動，迫使工作凝結水進入壓氣腔20，二次蒸汽在壓氣腔20增壓后，帶壓進入下游二次 蒸汽管網，從而完成二次蒸汽的加壓回收。由上述結構可知，本實施例具有以下特點a)汽液雙增壓閉式回收裝置能夠對凝結水的二次蒸汽進行加壓，使二次蒸汽可再 次進行利用，二次蒸汽回收率100%，避免了二次蒸汽及其熱能的浪費。b)汽液雙增壓閉式回收裝置對二次蒸汽進行加壓是通過其中的壓氣泵實現的，利用凝結水作為傳遞壓力的介質，毋需消耗高壓新鮮蒸汽，能節約成本。下面結合圖2及圖3A至圖3C對本實用新型的另一實施例進行詳細說明，以利對 本實用新型的進一步準確理解。本實施例的主體結構大體與前一實施例相同，主要包括汽液分離器10’、壓氣腔 20’、壓氣泵30’以及壓水泵40’，四個主要部件之間的連接關系可參照前一實施例，以下主 要描述本實施例進一步的特點本實施例中，汽液分離器10’為一罐型空腔，上方裝有排氣阻水閥11。排氣阻水閥 11為一杠桿浮球式結構，若水位上升，浮球即浮起，帶動杠桿上的閥芯封住閥座，以防止水 過多而經由上方排出。根據汽和水比重不同，凝結水由下方排出，二次蒸汽則由上方排出。壓氣腔20’內設有一彈簧助力的可浮動的活塞機構22，且壓氣腔20’的兩端分別 裝有入口止回閥23、出口止回閥24，以防止二次蒸汽倒流，同時下游的出口止回閥24預設 有一較高的開啟壓力。該活塞機構22的上方為容氣部，下方為容水部，容水部通過設于壓 氣腔下部的所述工作凝結水進口與所述壓氣泵相連；工作時活塞機構22的下方至壓氣泵 30’充滿工作凝結水，活塞機構22的上方進有二次蒸汽，隨著壓力增高而推動活塞向下運 動，當壓力高于出口止回閥24的預設開啟壓力時，二次蒸汽帶壓進入下游二次蒸汽管線， 同時壓氣泵30’動作，使得工作凝結水向上流動進入壓氣腔20’。可選地，壓氣腔20’設有 排水管，用于壓氣腔20’內凝結水的排放，其可以接入壓水泵40’的凝結水出口端，進入回 水管線。本實施例中，壓氣泵30’、壓水泵40’是由驅動氣體控制的增壓泵，壓氣泵30’ 、 壓水泵40’的頂部設有配汽閥組，以便開啟或關閉頂部的驅動氣體進口和驅動氣體出口，且 二者均是利用浮球連桿機構進行壓氣/水，浮球連桿機構連接對應的配汽閥組。本實施例中，壓水泵40’兩端裝有入口止回閥26、出口止回閥27，以防止凝結水回 流；而壓氣泵30’由于其工作凝結水是需要回流的，因此出口不需要安裝止回閥，因此，僅 在進口端安裝進口截止閥36。下面以壓水泵40’為例說明其工作過程。壓水泵40’的工作分為四個步驟第一步，初始狀態下，壓水泵40’的驅動氣體出口是打開的，驅動氣體進口是關閉 的，凝結水開始流入壓水泵40’內(壓氣泵30’則是由于工作凝結水從壓氣腔20’流回)；第二步，由于壓水泵40’內液面升高，浮球浮起，當浮球達到最上端，其連接的配汽 閥組打開驅動氣體進口，同時關閉驅動氣體出口 ；第三步，驅動氣體直接與泵體相連，提高泵內氣體壓力，將液體(凝結水)推出出 口止回閥27，液體帶壓流入下游回水管線(壓氣泵30’的工作凝結水則被推入壓氣腔20’)。第四步，隨著凝結水排出，液面下降，浮球下落，落到最低點時，帶動配汽閥組打開 驅動氣體出口，并重新關上驅動氣體進口。如此循環往復。本實施例的汽液雙增壓閉式回收裝置的工作過程如下多路含有二次蒸汽的凝結水進入雙作用汽液增壓泵的汽液分離器10’，汽液分離 器10’內的凝結水由下部進入壓水泵40’內，壓水泵為氣動控制，兩端裝有止回閥，通過浮 球氣閥機構45控制壓縮空氣驅動凝結水向下游流動；同時，進入壓氣腔的二次蒸汽產生 的凝結水也由壓氣腔進入壓水泵的下游，進入回水管網。[0046]二次蒸汽與凝結水一起進入汽液分離器后，汽液分離器10’內的二次蒸汽由頂部 進入壓氣腔20’，暫時儲存在壓氣腔中。壓氣腔20’兩端裝有止回閥，隨著壓氣腔內二次蒸 汽量增加，壓力逐漸增高；壓氣泵由壓縮空氣驅動，迫使工作凝結水進入壓氣腔20’，造成 壓氣腔20’內二次蒸汽容積變小，壓力增高，當壓力高于二次蒸汽管網壓力后，出口止回閥 27打開，二次蒸汽帶壓進入下游二次蒸汽管網，從而完成二次蒸汽的加壓回收。綜上所述，本實施例具有以下有益效果>該汽液雙增壓閉式回收裝置是100%封閉回收的泵二次蒸汽100%進入二次蒸 汽管網，凝結水100%進入凝結水管網；>汽液雙增壓閉式回收裝置的汽液分離器上部裝有排汽阻水閥(液體排氣閥)，能 夠防止凝結水進入二次蒸汽管網。>汽液雙增壓閉式回收裝置的壓水泵浮球機構能夠阻止二次蒸汽進入凝結水系 統； >可以應用在沒有二次蒸汽管網的場合，它可以改由凝結水載運輸送二次蒸汽向 下游流動。>汽液雙增壓閉式回收裝置具有液位自動感應功能，毋須用電；>汽液雙增壓閉式回收裝置是由氣壓驅動的，沒有葉輪，沒有汽蝕，結構簡單，易于 維護；>汽液雙增壓閉式回收裝置是撬裝機組，可以野外安放，毋須專人看管。>本實施例V型泵式的壓氣腔專門用于深拔二次蒸汽的場合，其排水溫度小于
100 °c。需要說明的是，根據排水量和排氣量的不同要求，可選擇不同型號和規格的具體 部件，從而組成不同型號和規格的汽液雙增壓閉式回收裝置(詳見下面的型號、規格和尺 寸表)。汽液雙增壓閉式回收裝置型號、規格和尺寸表
權利要求1.一種汽液雙增壓閉式回收裝置，其特征在于，所述汽液雙增壓閉式回收裝置包括汽 液分離裝置、加壓凝結水的壓水裝置及加壓二次蒸汽的壓氣裝置，所述汽液分離裝置的入 口與凝結水管道相連，所述汽液分離裝置上部的二次蒸汽出口接至所述壓氣裝置，所述壓 氣裝置具有加壓二次蒸汽出口，所述汽液分離裝置下部的凝結水出口接至所述壓水裝置， 所述壓水裝置的加壓凝結水出口接入回水管線。
2.如權利要求1所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其特征在于，所述壓氣裝置包括壓 氣泵及壓氣腔，所述壓氣泵具有與外部驅動氣體管道相連的驅動氣體配汽閥組、與汽液分 離裝置的凝結水出口相連的凝結水入口及工作凝結水出口，所述壓氣腔具有與所述汽液分 離裝置上部的二次蒸汽出口相連的二次蒸汽進口、與所述壓氣泵工作凝結水出口相連的工 作凝結水入口及連接至下游管線的所述加壓二次蒸汽出口。
3.如權利要求2所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其特征在于，所述壓水裝置包括壓 水泵，所述壓水泵具有與外部驅動氣體管道相連的驅動氣體另一配汽閥組、與所述汽液分 離裝置的凝結水出口相連的凝結水入口以及連接至回水管線的所述加壓凝結水出口。
4.如權利要求3所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其特征在于，所述驅動氣體為壓縮 空氣或低壓蒸汽。
5.如權利要求1所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其特征在于，所述汽液分離器為罐 型空腔，其上方裝有杠桿浮球式的排氣阻水閥。
6.如權利要求2所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其特征在于，所述壓氣腔內設有彈 簧助力的浮動式活塞機構，該活塞機構上方為容氣部，下方為容水部，容水部通過設于壓氣 腔下部的所述工作凝結水進口與所述壓氣泵相連；該壓氣腔兩端裝有進口止回閥、出口止 回閥，且相對于所述進口止回閥，位于下游的該出口止回閥具有較高的開啟壓力。
7.如權利要求6所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其特征在于，所述壓氣腔的中部還 設有排水口，該排水口通過排水管連接至回水管線。
8.如權利要求2所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其特征在于，所述壓氣泵頂部具有 浮球連桿機構，該浮球連桿機構聯動所述配汽閥組而控制所述壓氣泵的驅動氣體進出口的 啟閉，且所述壓氣泵凝結水進口端裝有截止閥。
9.如權利要求3所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其特征在于，所述壓水泵頂部具有 另一浮球連桿機構，該另一浮球連桿機構聯動所述另一配汽閥組控制壓水泵的驅動氣體進 出口的啟閉，且所述壓水泵兩端裝有止回閥。
10.如權利要求4所述的汽液雙增壓閉式回收裝置，其特征在于，所述汽液分離器為罐 型空腔，其上方裝有杠桿浮球式的排氣阻水閥；所述壓氣腔內設有彈簧助力的浮動式活塞 機構，該活塞機構上方為容氣部，下方為容水部，容水部通過設于壓氣腔下部的所述工作凝 結水進口與所述壓氣泵相連，所述壓氣腔的中部還設有排水口，該排水口通過排水管連接 至回水管線；該壓氣腔兩端裝有進口止回閥、出口止回閥，且相對于所述進口止回閥，位于 下游的該出口止回閥具有較高的開啟壓力；所述壓氣泵頂部具有浮球連桿機構，該浮球連 桿機構聯動該配汽閥組而控制所述壓氣泵的驅動氣體進出口的啟閉，且所述壓氣泵凝結水 進口端裝有截止閥；所述壓水泵頂部具有另一浮球連桿機構，該另一浮球連桿機構聯動所 述另一配汽閥組控制壓水泵的驅動氣體進出口的啟閉，且所述壓水泵兩端裝有止回閥。
專利摘要本實用新型公開了一種汽液雙增壓閉式回收裝置，其中，所述汽液雙增壓閉式回收裝置包括汽液分離裝置、加壓凝結水的壓水裝置及加壓二次蒸汽的壓氣裝置，所述汽液分離裝置的入口與凝結水管道相連，所述汽液分離裝置上部的二次蒸汽出口接至所述壓氣裝置，所述壓氣裝置具有加壓二次蒸汽出口，所述汽液分離裝置下部的凝結水出口接至所述壓水裝置，所述壓水裝置的加壓凝結水出口接入回水管線。本實用新型能夠對凝結水的二次蒸汽進行加壓，使二次蒸汽可再次進行利用，二次蒸汽回收率100％，避免了熱能的浪費；同時，能夠回收不帶二次蒸汽的凝結水，同時對凝結水增壓，能帶壓進入回水管線。
文檔編號F17D1/06GK201779448SQ201020531419
公開日2011年3月30日 申請日期2010年9月16日 優先權日2010年9月16日
發明者張基忠 申請人:北京弘泰匯明能源技術有限責任公司