使用潜水泵的低位真空除气系统的制作方法

专利名称：使用潜水泵的低位真空除气系统的制作方法技术领域：本发明是关于真空除气系统，特别是关于采用潜水泵的低位布置的真空除气系统。自然界中存在的水都溶有各种气体，如不加处理而作为锅炉给水、换热设备的冷却水或其它设备用水，则溶解在水的氧气、二氧化碳等气体都会对这些热力设备造成严重的腐蚀。如取暖用的热水锅炉，若补给水和系统的循环水未经除氧，则运行3至5年，整个热力系统的有关设备，包括管道、散热器和热水锅炉本身都会因严重的氧腐蚀而报废。所以，为了保证热力设备能安全可靠地运行，而且维持一定的寿命，必须对锅炉给水，热力设备的冷却水以及其它有关工业用水进行事先除气。目前，各种工业用水的除气方法主要包括有热力除气(氧)和真空除气(氧)。热力除气在工业锅炉运行中采用较多，但这种设备出水温度在105℃左右，运行中需要耗费锅炉产汽量的15％左右。而且，热力除氧器在运行中，其出水含氧量还受到出水负荷波动的影响。真空除气技术是近二十年发展起来的新技术，他较理想地克服了热力除氧器的上述缺陷，其出水温度在30°－60℃之间，这样低的温度将增加锅炉尾部省煤器的吸热量，从而提高锅炉的热效率，对于其它换热器也有更好的冷却效果。此外，可以少消耗蒸汽或不消耗蒸汽。但这种真空除气设备必须放置在10米以上的楼层，以使给水泵进口维持正压，防止氧气重新漏入除过氧的软水中，这给真空除气技术的广泛采用造成很大障碍。为了克服这个技术问题，上海沪江喷射真空泵厂申请的，题为“低位真空除氧器的水喷射引水装置”(申请号为86203976)的实用新型专利，解决了真空除气装置的高位布置问题，使其可以安装在地平面上。然而，这种称为低位水喷射真空除氧器增加了复杂的引水装置系统(见图4)，其中图4中标号6为引水装置，这个引水装置耗电多，成本高，同时给司炉工的操作带来不便。本实用新型就是为了克服现有采用引水装置的低位真空除氧器的上述缺点而作出的。本实用新型的关键是采用潜水泵取代上述引水装置，它不仅保持了真空除气技术的所有优势同时可以低位布置安装，而且最突出的特点就是比现有的低位真空除气系统更加简化、成本更低、运行中操作也更方便。这种真空除气系统主要包括加压泵、脱气塔、水箱、给水泵、水(汽)喷射真空泵、循环水泵、循环水箱等，其特征为采用了潜水泵，使得给水泵进口水的压力保持正压，避免了气体重新漏入除过氧的软水中。从而无需把脱气塔及除氧水箱布置在10米以上高处，实现了低位布置。所述的潜水泵是经过改进的，具有良好性能的电泵，例如陆逢升教授(本发明的第一发明人)发明的全干式潜水电泵，这种电泵的特点是具有一个新发明的协同密封系统，使电泵的电机始终在完全干燥的环境中工作，从而使所述潜水泵能够完全满足本发明的需要。本系统可以达到的技术指标出水温度≤60℃工作真空度≥605mmHg出水含氧量≤0.05mg／1下面通过附图对本实用新型的三个实施例进行具体描述。图1是本实用新型的第一实施例，它是将潜水泵置于水箱下部U型连接管一侧内的真空除气系统图；图2是本实用新型的第二实施例，它是将潜水泵置于水箱下部垂直连接管内的真空除气系统图；图3是本实用新型的第三实施例，它是将潜水泵置于水箱内底部的真空除气系统图；图4是现有技术中采用引水装置的水喷射低位真空除氧装置系统图。参照图1，其中标号1为软水箱，标号2为加压泵，标号3为脱气塔，标号4为水箱，标号5为给水泵，标号6为潜水泵，标号7为循环水箱，标号8为水喷射真空泵，标号9为循环水泵。工作流程如下首先软水箱1的软水经过加压泵2打入脱气塔3的顶部，而从锅炉来的热水进入脱气塔3的下部，这个热水对应于真空状态下的脱气塔就是过热水，水进入脱气塔后立即汽化，与顶部落下的软水滴成逆流，有效地加热软水至30～60℃。脱气塔内的真空度依靠水喷射真空泵8和循环水泵9等设备构成的抽真空装置产生，实现在脱气塔内的除气操作，落到水箱4的除气后软水经过放置在U型连接管一侧管内的潜水泵6打到给水泵5的进水口并由它打入锅炉。参照图2，其除气系统的主要部件、标号及工作流程与图1相同，所不同的只是水箱和给水泵之间的连接管选择为垂直管，而潜水泵设置在垂直管内。这样经由图1所述程序进行除气，最后落到水箱4的除气后软水经由一垂直管内的潜水泵6打到给水泵5的进水口，并由它打入锅炉。参照图3，其除气系统的主要部件、标号及工作流程与图1相同，所不同的是潜水泵设置在水箱4的底部，这样经由图1所述的程序进行除气，最后落到水箱4的除气后软水经水箱4内底部的潜水泵6打到给水泵5的进水口，并由它打入锅炉。这种采用潜水泵的除气系统具有下述优点1.整个系统低位布置，用潜水泵取代引水装置，无附加软水加热器，因而总投资低。2.出水温度低(30～60℃)，不用蒸汽加热软水，这样既有效地降低锅炉排烟温度，又保证了锅炉的有效蒸汽出力，使锅炉运行热效率得到提高。此外，由于出水温度低，有利于防止汽化，从而改善了给水泵的工作条件。3.与现有低位真空除氧器相比，由于省去引水装置中低效率的喷射泵及相关系统，使电耗降低。4.结构紧凑，系统简便，与现有低位真空除氧器相比，更便于司炉工操作，特别对于小型工业锅炉，由于这些炉子实际运行中多采用间断送水方式，这时若采用现有的带引水装置的低位真空除氧系统，则系统启闭频繁，非常不便，而采用本系统则非常简便，只要合闸即可。5.严格保证出水含氧量≤0.05mg／1，此指标不受出水负荷波动影响。本系统适用于所有工业锅炉(蒸汽锅炉和热水锅炉)的锅炉给水及循环水的除气，还适用于中低压电站锅炉的给水除气，对于现有的热力除氧器或其它类型的真空除氧器也可以采用本系统原理加以改造。权利要求1.一个真空除气系统包括加压泵(2)、脱气塔(3)、水箱(4)、给水泵(5)、水(汽)喷射真空泵(8)、循环水泵(9)、循环水箱(7)，其特征在于还包括至少一个潜水泵(6)。2.根据权利要求1所述的真空除气系统，其特征在于潜水泵(6)置于水箱(4)和给水泵(5)之间。3.根据权利要求1所述的真空除气系统，其特征在于潜水泵(6)置于水箱(4)内。4.根据权利要求2所述的真空除气系统，其特征在于潜水泵(6)置于水箱(4)的下侧。5.根据权利要求4所述的真空除气系统，其特征在于潜水泵(6)置于水箱(4)下侧U型连接管一侧内。6.根据权利要求4所述的真空除气系统，其特征在于潜水泵(6)置于水箱(4)下侧垂直连接管内。7.根据权利要求3、5、6，其特征在于所述的潜水泵(6)为全干式潜水电泵。专利摘要一种采用潜水泵的低位布置的真空除气系统，该系统可以用来除去工业用水中所含的气体，达到出水含量≤0.05mg/l。本系统的特点为采用了一个潜水泵，它不仅可以低位布置，而且与其它的低位真空除气系统相比具有结构紧凑，操作方便、能耗低、投资省等优点。本系统适用于所有工业锅炉、中低压电站锅炉给水除气，及其它热力设备工业用水的除气。对于现有的热力除氧器的改造，提高热效率都起着积极作用。文档编号F04D13/06GK2051296SQ8920286公开日1990年1月17日 申请日期1989年3月16日 优先权日1989年3月16日发明者陆逢升, 俞建洪, 韩绍辛 申请人:陆逢升, 俞建洪, 韩绍辛