阅读说明：本技术 一种无排汽自动疏水装置及其疏水方法 (Automatic drainage device without steam exhaust and drainage method thereof ) 是由 张筠 张�林 张慎之 付东青 潘安华 于 2020-07-14 设计创作，主要内容包括：一种无排汽自动疏水装置,包括疏水水箱,疏水水箱的顶部连通有用于与外部水蒸汽管道连通的进水管道,疏水水箱的底部连通有用于排水的排水管道,排水管道上还连通有用于自动排水的疏水管道,在疏水管道上安装有疏水调节阀,疏水水箱上安装有与疏水调节阀联动设置的液位计。该装置还包括用于控制整个装置自动运行的控制装置,控制装置包括控制器和便于控制器安装的控制箱,疏水调节阀与控制器的输出端连接,液位计与控制器的输入端连接。该装置用于对蒸汽管道进行疏水,通过疏水水箱、液位计和疏水调节阀的配合,能够实现只疏水不排汽,减少热能及工质损失,避免了能源的大量浪费,并且避免蒸汽外排对外部环境造成污染。(The utility model provides an automatic hydrophobic device of no steam extraction, includes hydrophobic water tank, hydrophobic water tank's top intercommunication has the inlet channel that is used for with outside steam conduit intercommunication, and hydrophobic water tank's bottom intercommunication has the drainage pipe that is used for the drainage, and drainage pipe is last still to communicate to have the hydrophobic pipeline that is used for automatic drainage, installs hydrophobic governing valve on hydrophobic pipeline, installs the level gauge that sets up with hydrophobic governing valve linkage on the hydrophobic water tank. The device also comprises a control device for controlling the automatic operation of the whole device, the control device comprises a controller and a control box convenient for the installation of the controller, the drain regulating valve is connected with the output end of the controller, and the liquid level meter is connected with the input end of the controller. The device is used for draining the steam pipeline, and through the cooperation of hydrophobic water tank, level gauge and hydrophobic governing valve, can realize only hydrophobic not steam extraction, reduces heat energy and working medium loss, has avoided the a large amount of wastes of the energy to avoid the outer row of steam to cause the pollution to the external environment.)

一种无排汽自动疏水装置及其疏水方法

技术领域

本发明涉及水蒸汽处理技术领域，特别是一种无排汽自动疏水装置，还涉及上述无排汽自动疏水装置的疏水方法。

背景技术

汽轮机也称蒸汽透平发动机，是一种旋转式蒸汽动力装置，高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上，使装有叶片排的转子旋转，同时对外做功。汽轮机是现代火力发电厂的主要设备，也用于冶金工业、化学工业、舰船动力装置中。

目前，在发电厂汽轮机蒸汽热力设备使用过程中，在汽轮机排放冷凝水时会造成热汽直接向外排放，造成能源大量浪费。

现有技术中虽然已有与汽轮机配合使用的疏水装置，但是，现有的疏水装置一般都是将直接将蒸汽水排放，造成了水资源的浪费，其次冷凝水中会存在一些杂质，造成疏水装置发生故障，无法持续正常使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理、可自动进行疏水处理，并且只疏水不排汽的无排汽自动疏水装置。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供了上述无排汽自动疏水装置的疏水方法。

本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种无排汽自动疏水装置，该装置包括疏水水箱，疏水水箱的顶部连通有用于与外部水蒸汽管道连通的进水管道，疏水水箱的底部连通有用于排水的排水管道，排水管道上还连通有用于自动排水的疏水管道，在疏水管道上安装有疏水调节阀，疏水水箱上安装有与疏水调节阀联动设置的液位计。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的无排汽自动疏水装置，该装置还包括用于控制整个装置自动运行的控制装置，控制装置包括控制器和便于控制器安装的控制箱，疏水调节阀与控制器的输出端连接，液位计与控制器的输入端连接。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的无排汽自动疏水装置，所述疏水调节阀为电动笼式高压调节阀

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的无排汽自动疏水装置，所述液位计为射频电容液位计。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的无排汽自动疏水装置，所述疏水水箱内还安装有用于对疏水中杂物进行过滤的滤网。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的无排汽自动疏水装置，在疏水调节阀两侧的疏水管道上分别安装有第一截止阀和第二截止阀。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的无排汽自动疏水装置，在进水管道上安装有进水截止阀，在排水管道上安装有排水截止阀。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的无排汽自动疏水装置，一种无排汽自动疏水装置的疏水方法，其步骤如下：

（1）外部水蒸汽管道中的带有蒸汽的冷凝水通过进水管道进入疏水水箱内，冷凝水沉降在疏水水箱的下部，冷凝水中的蒸汽漂浮在疏水水箱的上部，液位计对疏水水箱内的水位进行实时检测；

（2）在疏水水箱内的水位高于预设最低水位后，疏水调节阀开始开启，通过疏水管道从疏水水箱的底部将疏水水箱内的水向外排放，疏水调节阀的开度随着疏水水箱的水位升高而增大，直至疏水水箱的水位达到预设最高水位后，疏水调节阀打开到最大开度；

（3）在疏水水箱内的水位低于预设最低水位后，疏水调节阀关闭，停止向外排放水。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的无排汽自动疏水装置的疏水方法，疏水调节阀的开度与疏水水箱内的水位的对应关系为：将预设最高水位与预设最低水位之间的高度划成100等份，将疏水调节阀的最大开度和最小开度（即阀门关闭）之间的开度也划分成100等份，将100等份的高度与100等份的开度一一对应。

与现有技术相比，本发明的疏水水箱通过进水管道与外部蒸汽管道连通，用于将外部蒸汽管道内的冷凝水引流到疏水水箱内，实现冷凝水的排放；冷凝水排放过程中会有部分蒸汽随着冷凝水进入疏水水箱内，但是，进入疏水水箱内的冷凝水会将疏水水箱底部的排水管道进行液封，避免蒸汽从排水管道向外排出，实现只排水不排汽；并且，液位计实时检测疏水水箱内的水位，根据水位变化控制疏水调节阀控制疏水管道的开度，将疏水水箱内的冷凝水自动向外排放；其次，也可手动打开排水管道，对疏水水箱内的冷凝水进行手动排放。该装置用于对蒸汽管道进行疏水，通过疏水水箱、液位计和疏水调节阀的配合，能够实现只疏水不排汽，减少热能及工质损失，避免了能源的大量浪费，并且避免蒸汽外排对外部环境造成污染。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，一种无排汽自动疏水装置，该装置包括疏水水箱1，疏水水箱1的顶部连通有用于与外部水蒸汽管道3连通的进水管道2，疏水水箱1的底部连通有用于排水的排水管道4，排水管道4上还连通有用于自动排水的疏水管道5，在疏水管道5上安装有疏水调节阀6，疏水水箱1上安装有与疏水调节阀6联动设置的液位计7。排水管道4用于将外部蒸汽管道的冷凝水引流到疏水水箱1，便于冷凝水的排放；疏水水箱1的设置用于盛装冷凝水和与冷凝水一起进入的蒸汽，进入疏水水箱1的冷凝水可以对排水管道4与疏水水箱1的连通处进行液封，避免蒸汽外排，从而可以避免外部蒸汽管道内的蒸汽随着冷凝水大量外泄，造成资源浪费；疏水调节阀6与液位计7联动，根据液位计7检测的疏水水箱1水位变化通过疏水管道5向外排水，在排水的同时始终保持疏水水箱1内留有一定水量，避免进入疏水水箱1内的蒸汽外排，实现只疏水不排汽。

该装置还包括用于控制整个装置自动运行的控制装置8，控制装置8包括控制器和便于控制器安装的控制箱，疏水调节阀6与控制器的输出端连接，液位计7与控制器的输入端连接。控制器采用现有技术中的PLC，用于接收液位计7检测的液位信号，然后根据液位信号控制疏水调节阀6动作，具体为当疏水水箱1液位上升时，电容量就会增加，射频电路将这一变化转换为模拟信号输出4-20mA DC，输入控制箱，控制箱向疏水调节阀6输入控制信号(4-20mADC)，对疏水调节阀6进行开度的控制；实际中，可通过控制器将液位信号传送给外部DCS控制系统，并可接收外部DCS控制系统发送的指令，便于操作人员对该装置进行远程监控。

所述疏水调节阀6为电动笼式高压调节阀，指的是现有技术中的笼式高压调节阀，由直行程电动执行机构和低流阻直通调节阀体组成，电动执行机构为一体化结构，内有伺服放大器，输入控制信号(4-20mADC)及电源即可控制阀门开度，达到对液位参数的调节，具有动作灵敏、连线简单、流量大、体积小、调节精度高等特点，它采用笼式节流形式来分摊压差，减少了气蚀、冲蚀、挠流破坏，大大提高了调节阀的使用寿命，比普通高压阀寿命提高2-3倍。

所述液位计7为射频电容液位计7。射频电容液位计7指的是现有技术中的电容式液位计7，是将被测量对象位置的变化转换成电容量的一种装置，能够进行高温、高压、腐蚀性液位的测量；工作原理为：液位计7的探杆和疏水水箱1壁视做两块相互平行的电极板，被测液体视做它们之间的介质，那么一个简单的电容形成了，当液位上升时，电容量就会增加，射频电路将这一变化转换为模拟信号输出。

所述疏水水箱1内还安装有用于对疏水中杂物进行过滤的滤网13，滤网13采用不锈钢过滤网13，横向或者倾斜安装在疏水水箱1内，将进水管道2与疏水水箱1的连通处、排水管道4与疏水水箱1的连通处进行分隔，从而可以避免从排水管道4进入疏水水箱1的杂物不会从排水管道4排入疏水调节阀6，避免杂物造成疏水调节阀6的损坏。

在疏水调节阀6两侧的疏水管道5上分别安装有第一截止阀9和第二截止阀10，用于分别从疏水调节阀6两侧对疏水管道5进行打开或关闭，便于对疏水管道5和疏水调节阀6进行维护或检修。

在进水管道2上安装有进水截止阀11，用于控制进水管道2的打开或关闭，对疏水水箱1的进水进行控制；在排水管道4上安装有排水截止阀12，用于控制排水管道4的打开或关闭，对疏水水箱1进行手动排水。

第一截止阀9、第二截止阀10、进水截止阀11和排水截止阀12均采用现有技术中的截止阀。

一种无排汽自动疏水装置的疏水方法，其步骤如下：

（1）外部水蒸汽管道3中的带有蒸汽的冷凝水通过进水管道2进入疏水水箱1内，冷凝水沉降在疏水水箱1的下部，冷凝水中的蒸汽漂浮在疏水水箱1的上部，液位计7对疏水水箱1内的水位进行实时检测；

（2）在疏水水箱1内的水位高于预设最低水位后，疏水调节阀6开始开启，通过疏水管道5从疏水水箱1的底部将疏水水箱1内的水向外排放，疏水调节阀6的开度随着疏水水箱1的水位升高而增大，直至疏水水箱1的水位达到预设最高水位后，疏水调节阀6打开到最大开度；

（3）在疏水水箱1内的水位低于预设最低水位后，疏水调节阀6关闭，停止向外排放水。

疏水调节阀6的开度与疏水水箱1内的水位的对应关系为：将预设最高水位与预设最低水位之间的高度划成100等份，将疏水调节阀6的最大开度和最小开度（即阀门关闭）之间的开度也划分成100等份，将100等份的高度与100等份的开度一一对应，在疏水水箱1水位低于预设最低水位后，疏水调节阀6关闭，在疏水水箱1水位高于预设最低水位后，疏水调节阀6打开，开度与水位对应的高度进行匹配，水位高度越高，疏水阀开度越大，直至疏水水箱1水位达到预设最高水位后，疏水调节阀6打开最大开度，实现自动、动态排水；在疏水水箱1水位低于预设最高水位后，疏水调节阀6开度减小，开度与水位对应的高度进行匹配，水位高度越低，疏水阀开度越小，直至疏水水箱1水位低于预设最低水位后，疏水调节阀6关闭，停止排水。

同时，可随时通过排水管道4将疏水水箱1内的水向外排放，但是保证疏水水箱1内有一定水量，从而避免疏水水箱1内的蒸汽从排水管道4排出；

预设最高水位和预设最低水位根据具体实际情况设定，一般预设最高水位为疏水水箱1高度的四分之三，留有一定空间给冷凝水中的蒸汽，预设最低水位为疏水水箱1高度的四分之一，保持一定水量对疏水水箱1与排水管道4连通处进行液封，避免疏水水箱1内的蒸汽通过排水管道4排出，达到只排水不排汽的目的。