用于回收间歇性排汽的非能动乏汽吸收装置、系统及方法与流程

本发明涉及乏汽回收，尤其涉及一种用于回收间歇性排汽的非能动乏汽吸收装置、系统及方法。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

2、乏汽是指工业生产过程中所产的废汽，通常压力较低，温度较低。比如：闪蒸过程易于产生乏汽，定排扩容器中发生闪蒸过程就易于产生乏汽；定排扩容器主要是将锅炉的定期污水降压扩容，定期排污水在较低压力下发生二次沸腾，得到一部分二次蒸汽，同时使排污水降温；二次蒸汽与排污水在定期排污扩容器内进行分离，分离出的蒸汽从上部的出口排出，排污水从下部的污水口排入地沟。

3、目前，大多数电厂定排扩容器、大气式疏水扩容器、低压蒸汽联箱或者疏放水用集中漏斗等设备的二次蒸汽都是直接排入大气，不能实现有效回收；在排入大气的过程中，会形成蒸汽与空气的混合物，称为乏汽；其中，乏汽中的水蒸气属于可被吸收的气体，乏汽中的空气为不凝结气体。

4、现有技术公开了通过增加泵、阀以及文丘里管等设备实现电厂乏汽回收，但是增加的设备使得系统复杂度增加；并且，在实际运行中，由于这些乏汽不是一直产生，乏汽排放存在间歇性，导致泵或风机经常启停，容易发生故障。

5、现有技术中也公开了通过冷却、压缩或者化学吸附等方式实现乏汽回收，但是这种方式应用于火力发电厂等大型设备场合，设备投资较高、能耗很大，或者运行中需要频繁更换吸附材料，维护费用较高。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提出了一种用于回收间歇性排汽的非能动乏汽吸收装置及方法，该装置及方法回收了水工质，实现脱白，并可实现热态疏放水闪蒸的二次蒸汽的近零跑冒。

2、为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，公开了如下技术方案：

3、一种用于回收间歇性排汽的非能动乏汽吸收装置，包括：乏汽吸收水箱；所述乏汽吸收水箱上分别设有第一接口和第二接口；所述第一接口与排汽管连接，所述第二接口与呼吸管连接；间歇性排汽通过排汽管进入乏汽吸收水箱，所述呼吸管与大气连通。

4、作为进一步地方案，所述排汽管自乏汽吸收水箱的顶部、侧面或底部接入，排汽管伸入乏汽吸收水箱的液面以下、靠近水箱底部的位置；所述排汽管与第一接口连接的位置为设定形状的水封结构。

5、根据本发明的第二个方面，公开了如下技术方案：

6、一种用于回收间歇性排汽的非能动乏汽吸收装置，包括：乏汽吸收水箱；所述乏汽吸收水箱内设有至少一个分舱隔板，所述分舱隔板将乏汽吸收水箱划分为工作舱和平衡舱，所述工作舱与排汽管连通，所述平衡舱与呼吸管连通；所述分舱隔板使得工作舱和平衡舱在上部隔离、底部连通；

7、所述乏汽吸收水箱上分别设有第一接口和第二接口；所述第一接口与排汽管连接，所述第二接口与呼吸管连接，间歇性排汽通过排汽管进入乏汽吸收水箱，所述呼吸管与大气连通。

8、作为进一步地方案，所述排汽管自乏汽吸收水箱的顶部、侧面或底部接入；

9、所述排汽管自乏汽吸收水箱的顶部接入时，排汽管伸入乏汽吸收水箱工作舱的液面以下，且排汽管末端位置高于工作舱和平衡舱连通的位置；或者，所述排汽管伸出乏汽吸收水箱液面以上的位置；排汽管与第一接口连接的位置为设定形状的水封结构；

10、或者，所述排汽管自乏汽吸收水箱的底部接入时，排汽管伸入乏汽吸收水箱工作舱的液面以下，且排汽管末端位置高于工作舱和平衡舱连通的位置；排汽管与第一接口连接的位置为设定形状的水封结构；

11、或者，所述排汽管自乏汽吸收水箱的底部接入时，排汽管伸出乏汽吸收水箱液面以上的位置，形成自水封结构；

12、进一步地，所述排汽管管壁上的设定位置开有多个通孔，当排汽管伸入乏汽吸收水箱工作舱的液面以下时，部分乏汽与乏汽吸收水箱内液体进行换热后凝结，部分乏汽通过所述通孔排放至液面以上的气相空间，以防止排汽管内憋压引起的排汽不畅。

13、根据本发明的第三个方面，公开了如下技术方案：

14、一种热介质管道疏放水的间歇性排汽回收系统，包括：疏放水集中漏斗和上述的乏汽吸收装置，所述疏放水集中漏斗与热介质管道连接，所述疏放水集中漏斗通过排汽管与乏汽吸收装置连接；所述乏汽吸收装置的位置高于疏放水集中漏斗的位置。

15、作为进一步地方案，所述疏放水集中漏斗上部设置有第一隔板，所述第一隔板上设置有若干呼吸孔，所述呼吸孔用于使得疏放水集中漏斗内部与外部大气连通；

16、或者，

17、所述疏放水集中漏斗上部设置有第一隔板，所述第一隔板上设置有若干呼吸孔；第一隔板之上设有第二隔板，所述第二隔板能够相对于第一隔板转动或滑动；所述第二隔板处于第一位置时，能够使得所述呼吸孔完全打开；所述第二隔板处于第二位置时，能够使得所述呼吸孔被第二隔板完全遮挡且不完全封闭；所述第二隔板处于第一位置和第二位置之间的位置时，能够使得所述呼吸孔被第二隔板不完全遮挡。

18、根据本发明的第四个方面，公开了如下技术方案：

19、一种热介质管道疏放水的间歇性排汽回收系统，包括：疏水扩容容器和上述的乏汽吸收装置，所述疏水扩容容器与热介质管道连接，所述疏水扩容容器通过排汽管与乏汽吸收装置连接；所述乏汽吸收装置的位置高于疏水扩容容器的位置。

20、作为进一步地方案，所述乏汽吸收水箱内设有温度检测装置和液位检测装置，所述乏汽吸收水箱顶部连接掺凉水管路；

21、所述乏汽吸收水箱通过热水回收管道与热水回收装置连接；或者，所述乏汽吸收水箱通过热水回收管道与疏放水集中漏斗或者疏水扩容容器连接；

22、进一步地，所述热水回收管道包括放空管道和/或溢流管道。

23、作为进一步地方案，所述排汽管上设有多段冷却装置，每一段冷却装置为双套管结构，内套管和外套管之间形成空腔；

24、进一步地，在所述每段双套管结构的内套管上，按照上疏下密的原则设置有多个肋片。

25、根据本发明的第五个方面，公开了如下技术方案：

26、一种热介质管道疏放水的间歇性排汽回收方法，基于上述的乏汽吸收装置，其特征在于，所述方法包括：

27、热介质管道的疏放水在疏放水集中漏斗或疏水扩容容器中产生的间歇性排汽，经过排汽管进入乏汽吸收装置；

28、所述间歇性排汽中的水蒸气被冷却并凝结吸附于液态水中，所述间歇性排汽中的不凝结气体通过呼吸管排入大气。

29、根据本发明的第六个方面，公开了如下技术方案：

30、一种热介质管道疏放水的间歇性排汽回收方法，基于上述的乏汽吸收装置，其特征在于，所述方法包括：

31、热介质管道的疏放水在疏放水集中漏斗或疏水扩容容器中产生的间歇性排汽，经过排汽管进入乏汽吸收装置的工作舱；

32、所述间歇性排汽中的水蒸气被冷却并凝结吸附于液态水中，所述间歇性排汽中的不凝结气体进入工作舱液面之上的气相空间；随着该空间内不凝结气体的增加，工作舱内的压力升高，进而工作舱内的水流向平衡舱，形成水封；当水封高度超过设定高度时，所述气相空间内的不凝结气体，或者所述不凝结气体携带的尚未来得及凝结的蒸汽，会进入平衡舱，通过呼吸管排入大气，实现自动泄压。

33、作为进一步地方案，还包括：

34、排汽管自乏汽吸收水箱的底部接入，且排汽管伸出乏汽吸收水箱液面以上的位置时，形成自水封结构；

35、当乏汽吸收水箱中的液位超过设定的第一阈值时，排汽管兼做热水回收支管；

36、当乏汽吸收水箱中的液位超过设定的第二阈值时，启动液位报警，通过热水回收管道向外排水，直至乏汽吸收水箱内的液位满足设定的要求。

37、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

38、(1)本发明用于回收间歇性排汽的非能动乏汽吸收装置通过将疏放水集中回收装置中的排汽通过设置在较高位置的乏汽吸收装置进行吸收利用，方案简单，成本低，易于实施，乏汽中的气态水工质可以通过凝结被回收利用，且凝结热被乏汽吸收装置中的水吸收后，经过温度监测也可以实现回收利用。

39、(2)本发明用于回收间歇性排汽的非能动乏汽吸收装置在乏汽吸收水箱内设置隔板，将乏汽吸收水箱划分为工作舱和平衡舱，通过压力自平衡原理能够实现乏汽吸收水箱的自动泄压，防止超压爆破。

40、(3)本发明采用非能动设计理念，与采用喷淋或文丘里引射器等传统技术相比，不需要泵、风机等转动设备，也不需要喷淋喷头、文丘里管、复杂阀门及其控制器等易于损坏的部件，更无需频繁控制泵或风机的启停，能够自动实现对间歇性乏汽的有效回收，且最大限度的降低了乏汽回收的能耗，特别适合在以间歇性疏水及其排汽回收为代表的低能量密度的水汽两相回收领域推广应用。

41、(4)乏汽吸收装置中可以采用无毒、无腐蚀性的液态水作为液体吸附剂，用于将乏汽冷却凝结成液体水并将凝结成的液体水吸附；设备投资低，运行维护费用低，且运行过程安全可靠。

42、(5)在系统层面，各个部件可以灵活组合，适用于疏放水量多或少的各种场景；各种工况均可安全可靠的工作。

43、(6)通过回收乏汽中的水工质及其携带的热量，实现了疏放水及乏汽的近零跑冒，更大限度的提高了全厂补给水系统和热力系统的运行经济性。

44、本发明的其他特征和附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本方面的实践了解到。