闪蒸罐和蒸汽压缩机的串联组合式蒸汽回收装置的制作方法

1.本实用新型涉及机械设备技术领域，具体涉及一种闪蒸罐和蒸汽压缩机的串联组合式蒸汽回收装置。


背景技术：

2.随着国家“碳达峰”和“碳中和”战略的提出以及各项配套政策、措施的出台实施，各类工业企业急切需要解决减少排放，提高能源效率的问题。通过适当的节能设备，回收并重新利用各种原有工艺中难以使用的低压、低温蒸汽，实现各种余热和废热的再利用，则是减少能源消耗，降低碳排放量的有效手段。
3.具体来说，在化工精馏、石油、造纸、印染、纺织等行业中的各种工艺过程中，存在大量使用蒸汽进行加热的工艺场合。具有一定压力的蒸汽通过这些工艺完成放热凝结后，形成了大量高压冷凝水，这些冷凝水的余热并未得到充分利用，通常以各种方式进一步冷却后，直接排放至环境中或者作为带有一定温度的常压水回收，造成了冷凝水余热的浪费。针对这种情况，有效的节能回收手段是将高压冷凝水通过闪蒸方式来制得一定量的蒸汽并回收使用，而剩余冷凝水的温度有明显下降，可继续进行后续处理或排放，从而有效减少高压冷凝水余热的浪费，达到节能目的并带来显著经济效益。
4.采用闪蒸这种回收方式时，主要问题在于闪蒸压力的选择。如果闪蒸压力过高，由热平衡可知，此时闪蒸过程可利用的焓差较小，闪蒸产生的蒸汽量较低，难以实现余热的有效回收。如果闪蒸压力较低，虽然可制得的蒸汽量较高，但由于压力低，又可能不符合其他工艺对蒸汽的压力要求，使得产生的闪蒸蒸汽无法直接利用。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，回收效率高的闪蒸罐和蒸汽压缩机的串联组合式蒸汽回收装置。
6.为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：本闪蒸罐和蒸汽压缩机的串联组合式蒸汽回收装置，包括闪蒸罐体，闪蒸罐体下端周向外侧具有与闪蒸罐体内腔下侧相互连通的进水口，且闪蒸罐体上端周向外侧具有与闪蒸罐体内腔上侧相互连通的排汽口，排汽口通过进汽管连接有蒸汽压缩机，闪蒸罐体底部具有电加热装置，且闪蒸罐体周向内侧下端径向设有与进水口相互连通的搅拌过滤组件，闪蒸罐体周向内侧上端设有与排汽口相互连通的导汽装置，且闪蒸罐体周向内侧设有一端位于导汽装置下侧另一端设置在闪蒸罐体底部的回流导向结构。通过在闪蒸罐体和蒸汽压缩机的串联组合方式，首先将进入闪蒸罐体的冷凝水经过搅拌过滤组件进行搅拌过滤，再通过电加热装置使闪蒸罐体进行增压，从而使冷凝水产生低压蒸汽并通过导汽装置排出进入蒸汽压缩机，未排除并冷却附着在导汽装置内壁的冷凝水通过回流导向结构重新进入闪蒸罐体底部二次形成低压蒸汽，实现了对高压冷凝水余热的利用，具有较高的经济性，在蒸汽回收和节能领域具备了较强的竞争力，而且回收效率高，避免了资源浪费。
7.在上述的闪蒸罐和蒸汽压缩机的串联组合式蒸汽回收装置中，进水口连接有进水管，蒸汽压缩机上远离进汽管的一端设有排气管，进水口与排汽口呈对向设置。
8.在上述的闪蒸罐和蒸汽压缩机的串联组合式蒸汽回收装置中，闪蒸罐体呈椭圆形，且周向内侧底部形成盛水加热腔，搅拌过滤组件设置于盛水加热腔上端。加热腔的设置能够提高冷凝水的蒸发速度。
9.在上述的闪蒸罐和蒸汽压缩机的串联组合式蒸汽回收装置中，搅拌过滤组件包括横向设置在盛水加热腔上端的漏水管，漏水管内轴向设有搅拌杆，搅拌杆远离进水口的一端连接有位于闪蒸罐体外壁的转动驱动电机。搅拌过滤组件的设置能够使冷凝水充分混合、且呈均匀设置。
10.在上述的闪蒸罐和蒸汽压缩机的串联组合式蒸汽回收装置中，漏水管远离进水口的一端与闪蒸罐体内壁之间设有定位轴承并形成封闭状，且漏水管另一端与进水口固定连接，漏水管底部设有若干朝向盛水加热腔设置的漏水口，且漏水口周向内侧设有过滤网。过滤网能够将冷凝水内的杂质进行过滤，防止影响蒸汽纯度。
11.在上述的闪蒸罐和蒸汽压缩机的串联组合式蒸汽回收装置中，搅拌杆靠近进水口的一端设有与进水口相连的进水部，另一端穿过定位轴承与转动驱动电机输出端相连，搅拌杆呈周向内侧具有接水内腔，且接水内腔通过出水口与漏水管周向内侧相互连通。
12.在上述的闪蒸罐和蒸汽压缩机的串联组合式蒸汽回收装置中，导汽装置包括设置在闪蒸罐体周向内侧上端的集汽筒体，集汽筒体上端卡设有呈水平设置的导汽管体，且导汽管体与排汽口相互连通。导汽装置的设置使形成低压蒸汽能够集中并够快速排出。
13.在上述的闪蒸罐和蒸汽压缩机的串联组合式蒸汽回收装置中，回流导向结构包括倾斜向下设置在集汽筒体下侧的倾斜部，倾斜部一端连接沿闪蒸罐体轴向设置的竖直部，且竖直部远离倾斜部的一端延伸至盛水加热腔且一体成型有弧形导向部，竖直部与闪蒸罐体之间形成回流空腔。回流导向结构的设置可以使低压蒸汽没有及时排出形成冷凝水并附着在导汽装置内壁后能够重新回到盛水加热腔，避免浪费。
14.在上述的闪蒸罐和蒸汽压缩机的串联组合式蒸汽回收装置中，竖直部周向外壁与闪蒸罐体周向内壁之间设有具有回流通孔的环形连接部，且竖直部周向内侧设有呈水平设置的蒸汽滤网，蒸汽滤网周向设有上端朝向集汽筒体延伸设置的导向盘体。蒸汽滤网可以在蒸汽上升过程中对蒸汽进行二次过滤，进一步提高忖度。
15.在上述的闪蒸罐和蒸汽压缩机的串联组合式蒸汽回收装置中，电加热装置包括用于支撑闪蒸罐体的支撑架，支撑架周向内侧设有位于闪蒸罐体底部的环形加热槽，环形加热槽与蒸汽罐体之间通过若干导热块相互连接。
16.与现有的技术相比，本实用新型的优点在于：设计合理、结构简单，将闪蒸罐体和蒸汽压缩机通过串联连接的方式形成了组合式蒸汽回收装置。由于在该装置中设置了蒸汽压缩机，使得闪蒸罐体能够选择较低的闪蒸压力，从而制得较多的闪蒸蒸汽。并且，蒸汽压缩机通过消耗一定的电能，对蒸汽进行适当增压，使蒸汽压力达到其他工艺的用汽参数要求，从而可以重新利用增压后的蒸汽。充分结合了两种设备的优势，以相对较低的能耗实现了对高压冷凝水余热的利用，具有较高的经济性，在蒸汽回收和节能领域具备了较强的竞争力。
附图说明
17.图1是本实用新型的结构框图；
18.图2是本实用新型中的闪蒸罐体剖视图；
19.图3是本实用新型中的闪蒸罐体正视图。
20.图中，闪蒸罐体1、进水口11、排汽口12、进汽管13、进水管14、盛水加热腔15、蒸汽压缩机2、排气管21、电加热装置3、支撑架31、环形加热槽32、导热块33、搅拌过滤组件4、漏水管 41、搅拌杆42、转动驱动电机43、定位轴承44、漏水口45、过滤网46、进水部47、接水内腔48、出水口4、导汽装置5、集汽筒体51、导汽管体52、回流导向结构6、倾斜部61、竖直部62、弧形导向部63、回流空腔64、环形连接部65、回流通孔66、蒸汽滤网67、导向盘体68。
具体实施方式
21.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。
22.如图1-3所示，本闪蒸罐和蒸汽压缩机的串联组合式蒸汽回收装置，包括闪蒸罐体1，闪蒸罐体1下端周向外侧具有与闪蒸罐体1内腔下侧相互连通的进水口11，且闪蒸罐体1上端周向外侧具有与闪蒸罐体1内腔上侧相互连通的排汽口12，排汽口12 通过进汽管13连接有蒸汽压缩机2，闪蒸罐体1底部具有电加热装置3，且闪蒸罐体1周向内侧下端径向设有与进水口11相互连通的搅拌过滤组件4，闪蒸罐体1周向内侧上端设有与排汽口12 相互连通的导汽装置5，且闪蒸罐体1周向内侧设有一端位于导汽装置5下侧另一端设置在闪蒸罐体1底部的回流导向结构6。高压冷凝水由闪蒸罐体1的进水口11进入闪蒸罐体1，并在闪蒸罐体1内通过闪蒸过程产生低压蒸汽，低压蒸汽由闪蒸罐体1内的导汽装置5进入排汽口12并排至蒸汽压缩机2，并通过蒸汽压缩机2对蒸汽进行增压，从而达到其他工艺的用汽参数要求。
23.其中，进水口11连接有进水管14，蒸汽压缩机2上远离进汽管13的一端设有排气管21，进水口11与排汽口12呈对向设置。
24.可见地，闪蒸罐体1呈椭圆形，且周向内侧底部形成盛水加热腔15，搅拌过滤组件4设置于盛水加热腔15上端。搅拌过滤组件4不影响低压蒸汽朝向进入导汽装置5运动。
25.显然地，搅拌过滤组件4包括横向设置在盛水加热腔15上端的漏水管41，漏水管41内轴向设有搅拌杆42，搅拌杆42远离进水口11的一端连接有位于闪蒸罐体1外壁的转动驱动电机43。搅拌杆42的作用是使冷凝水更加均匀。
26.进一步地，漏水管41远离进水口11的一端与闪蒸罐体1内壁之间设有定位轴承44并形成封闭状，且漏水管41另一端与进水口11固定连接，漏水管41底部设有若干朝向盛水加热腔15 设置的漏水口45，且漏水口45周向内侧设有过滤网46。过滤网 46可以对冷凝水内的杂质进行有效过滤，提高蒸汽纯度。
27.具体地，搅拌杆42靠近进水口11的一端设有与进水口11 相连的进水部47，另一端穿过定位轴承44与转动驱动电机43输出端相连，搅拌杆42呈周向内侧具有接水内腔48，且接水内腔 48通过出水口4与漏水管41周向内侧相互连通。这样设置可以使冷凝水先进入接水内腔48进行转动，更加均匀。
28.更进一步地，导汽装置5包括设置在闪蒸罐体1周向内侧上端的集汽筒体51，集汽筒体51上端卡设有呈水平设置的导汽管体52，且导汽管体52与排汽口12相互连通。
29.更具体地，回流导向结构6包括倾斜向下设置在集汽筒体51 下侧的倾斜部61，倾斜部61一端连接沿闪蒸罐体1轴向设置的竖直部62，且竖直部62远离倾斜部61的一端延伸至盛水加热腔 15且一体成型有弧形导向部63，竖直部62与闪蒸罐体1之间形成回流空腔64。
30.详细地，竖直部62周向外壁与闪蒸罐体1周向内壁之间设有具有回流通孔66的环形连接部65，且竖直部62周向内侧设有呈水平设置的蒸汽滤网67，蒸汽滤网67周向设有上端朝向集汽筒体51延伸设置的导向盘体68。回流通孔66的设置便于冷凝书回流至盛水加热腔15内。
31.优选地，电加热装置3包括用于支撑闪蒸罐体1的支撑架31，支撑架31周向内侧设有位于闪蒸罐体1底部的环形加热槽32，环形加热槽32与蒸汽罐体之间通过若干导热块33相互连接。
32.综上所述，本实施例的原理在于：冷凝水通过进水口11进入闪蒸罐体1并流入接水内腔48，转动驱动电机43驱动搅拌杆42 转动使冷凝水更加均匀，然后通过漏水口45流至盛水加热腔15 内并通过过滤网46过滤，通过电加热装置3进行增压，使冷凝水形成低压蒸汽并利用导汽装置5导向蒸汽压缩机2进行增压。
33.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
34.尽管本文较多地使用了闪蒸罐体1、进水口11、排汽口12、进汽管13、进水管14、盛水加热腔15、蒸汽压缩机2、排气管 21、电加热装置3、支撑架31、环形加热槽32、导热块33、搅拌过滤组件4、漏水管41、搅拌杆42、转动驱动电机43、定位轴承 44、漏水口45、过滤网46、进水部47、接水内腔48、出水口4、导汽装置5、集汽筒体51、导汽管体52、回流导向结构6、倾斜部61、竖直部62、弧形导向部63、回流空腔64、环形连接部65、回流通孔66、蒸汽滤网67、导向盘体68等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。