一种利用压缩空气为动力源的真空除气系统技术方案

本发明专利技术涉及一种利用压缩空气为动力源的真空除气系统，包括水平放置的用于接纳待除气液体的狭长筒形的除气器(4)及分别与除气器(4)顶部相连的待除气液体输送主管线(11)、射流真空喷射器(5)，除气器(4)的顶部中心位置处设有与待除气液体输送主管线(11)相连且插入除气器(4)内的雾化进液装置(3)，除气器(4)的顶部远离中心位置的一侧开有排气口(4-1)，所述排气口(4-1)与以压缩空气为工作介质的射流真空喷射器(5)相连；除气器(4)的底部远离中心位置的另一侧开有排液口(4-2)。本发明专利技术提供的真空除气系统具有结构紧凑、维修方便、除气效率高和操作稳定等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于液体除气系统
，具体涉及一种利用压缩空气为动力源的真空除气系统。
技术介绍
核反应堆设施运行过程中，一回路冷却剂溶解的气体包括：经堆芯辐照分解产生的H2和O2等、结构材料腐蚀产生的H2、元件破损逸出的裂变气体以及溶解的其他气体，为防止裂变气体积聚和爆炸，因此需要对一回路冷却剂进行除气处理，以保证一回路冷却剂液体压力和气体含量在设计范围内。目前核反应堆设施除气装置或通过辅助蒸汽将待除气水加热到蒸汽压力下的饱和温度后进行热力除气，或以蒸汽或高压水为动力源通过抽气器建立真空除气，上述方式需要配备辅助锅炉房或射水泵及水池，附加投资费用大。中国技术专利申请“一种用于水处理的真空除气装置”(申请号201120235916，公开日2012年4月4日)公开了一种利用抽气射水装置及水泵建立除气器内部的真空的系统；专利技术申请“一种真空除气系统”(申请号201220386808，公开日2013年1月30日)公开了一种利用抽真空机组与真空维持泵建立真空的系统；中国技术专利申请“真空除气器”(申请号201120533275，公开日2012年12月26日)公开的技术方案主要针对钻井液中的气泡，利用抽气泵建立真空，以排出钻井液中的气体。以上现有技术的缺点或不足之处是：没有雾化进液装置，气体逸出缓慢，液体内部没有扰动，不利于逸出气体的快速排出。不能利用核反应堆设施配套的压缩空气站生产的压缩空气为动力，需要电源和泵来建立除气装置内部的真空。未考虑核反应堆一回路冷却剂含有氢气的情况，不能有效稀释逸出气体的氢气浓度，在失去电源时容易造成氢气聚集。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的是提供一种利用压缩空气为动力源的真空除气系统，该系统具有结构紧凑、维修方便、除气效率高和操作稳定等优点。为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案是：一种利用压缩空气为动力源的真空除气系统，包括水平放置的用于接纳待除气液体的狭长筒形的除气器及分别与除气器顶部相连待除气液体输送主管线、射流真空喷射器，除气器的顶部中心位置处设有与待除气液体输送主管线相连且插入除气器内的雾化进液装置，除气器的顶部远离中心位置的一侧开有排气口，所述排气口与以压缩空气为工作介质的射流真空喷射器相连；除气器的底部远离中心位置的另一侧开有排液口。进一步，所述雾化进液装置包括与待除气液体输送主管线相连的引流管以及与引流管连通并伸入除气器内的若干分流管，分流管上设有用于检漏检堵的远传压力表，分流管的端头连接有可拆卸的雾化喷嘴，且雾化喷嘴位于除气器液面以上。进一步，除气器的底部中心位置处还连接有压缩空气稀释扰动装置，所述压缩空气稀释扰动装置包括与除气器的底部相连的压缩空气输入管线，压缩空气输入管线进入除气器内的部分连接有多个出气口，且压缩空气输入管线上设有气体过滤器。进一步，除气器内设有位于排液口与压缩空气稀释扰动装置之间且靠近排液口处的排液口稳流装置，所述排液口稳流装置包括排液口上隔板和排液口下隔板，所述排液口上隔板和所述排液口下隔板均垂直于除气器中轴线设置且二者相对端部分交叠并相隔一定间距，其中，所述排液口上隔板与除气器上半部的内壁相连，且排液口上隔板的顶端低于除气器顶部内壁，所述排液口下隔板与除气器下半部的内壁相连。进一步，除气器内设有将雾化进液装置的雾化喷嘴与排气口隔开的排气口隔板，所述排气口隔板包括与除气器顶部内壁相连的竖直隔板及与竖直隔板垂直相连且对应于排气口设置的水平隔板。进一步，所述真空除气系统还包括溢流控制装置，所述溢流控制装置包括与待除气液体输送主管线相连的待除气液体输送旁路管线以及设在除气器上的液位计，待除气液体输送主管线上设有主路调节阀，且待除气液体输送旁路管线与待除气液体输送主管线的连接点位于主路调节阀上游，待除气液体输送旁路管线上设有旁路调节阀，所述液位计与所述主路调节阀和旁路调节阀联动连接。再进一步，待除气液体输送主管线上设有位于主路调节阀和雾化进液装置之间的液体过滤器。本专利技术提供的一种利用压缩空气为动力源的真空除气系统该系统具有结构紧凑、维修方便、除气效率高和操作稳定等优点。本专利技术通过设在除气器顶部的射流真空喷射器带走逸出对的气体并为除气器提供真空度，并通过设在除气器顶部的雾化进液装置将进入除气器的待除气液体变成细小雾状液滴，有利于溶解的气体逸出。在一种优选的实施方案中，雾化进液装置的每个雾化喷嘴与分流管采用快拆连接，进行标准化设计，当检测到某远传压力表信号异常时，可用标准化备件快速更换，以简化检修，减少工作人员受照射时间；在一种优选的实施方案中，本专利技术在待除气液体输送主管线上靠近除气器进口位置设置液体过滤器，可以有效减少雾化进液装置的堵塞情况；在另一种优选的实施方案中，本专利技术在除气器底部设置压缩空气稀释扰动装置，增加除气器内液相扰动，有利于溶解的气体逸出，同时利用压缩空气稀释逸出气体，使其氢气浓度保持在安全范围内；在另一种优选的实施方案中，本专利技术在压缩空气稀释扰动装置的压缩空气输入管线上设置气体过滤器，以避免除气器内的污染待除气液体；在另一种优选的实施方案中，本专利技术在待除气液体输送主管线上连接待除气液体输送旁路管线并设旁路调节阀，并使旁路调节阀与除气器内的液位计、主路调节阀组成溢流控制装置，保证除气器内部液位不超过设计液位。当采用本专利技术的系统处理核反应堆设施一回路冷却剂时，可用核反应堆设施配套建设的压缩空气站产生的压缩空气为动力，不需要其他的加热系统和动力源，以节约成本。附图说明图1是本专利技术提供的一种利用压缩空气为动力源的真空除气系统的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步描述。如图1所示，本专利技术所提供的一种利用压缩空气为动力源的真空除气系统包括水平放置的用于接纳待除气液体的狭长筒形的除气器4及分别与除气器4顶部相连的待除气液体输送主管线11、射流真空喷射器5，待除气液体输送主管线11上设有输送泵17，除气器4的顶部中心位置处设有与待除气液体输送主管线11(节点N01至节点N03)相连且插入除气器4内的雾化进液装置3，除气器4的顶部远离中心位置的一侧开有排气口4-1，所述排气口4-1与以压缩空气为工作介质的射流真空喷射器5相连；除气器4的底部远离中心位置的另一侧开有排液口4-2。本专利技术所提供射流真空喷射器5可通过除气器4排气口4-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用压缩空气为动力源的真空除气系统，其特征在于，包括水平放置的用于接纳待除气液体的狭长筒形的除气器(4)及分别与除气器(4)顶部相连的待除气液体输送主管线(11)、射流真空喷射器(5)，除气器(4)的顶部中心位置处设有与待除气液体输送主管线(11)相连且插入除气器(4)内的雾化进液装置(3)，除气器(4)的顶部远离中心位置的一侧开有排气口(4‑1)，所述排气口(4‑1)与以压缩空气为工作介质的射流真空喷射器(5)相连；除气器(4)的底部远离中心位置的另一侧开有排液口(4‑2)。

【技术特征摘要】
1.一种利用压缩空气为动力源的真空除气系统，其特征在于，包括水
平放置的用于接纳待除气液体的狭长筒形的除气器(4)及分别与除气器(4)
顶部相连的待除气液体输送主管线(11)、射流真空喷射器(5)，除气器(4)
的顶部中心位置处设有与待除气液体输送主管线(11)相连且插入除气器(4)
内的雾化进液装置(3)，除气器(4)的顶部远离中心位置的一侧开有排气
口(4-1)，所述排气口(4-1)与以压缩空气为工作介质的射流真空喷射器
(5)相连；除气器(4)的底部远离中心位置的另一侧开有排液口(4-2)。
2.根据权利要求1所述的真空除气系统，其特征在于，所述雾化进液装
置(300)包括与待除气液体输送主管线(11)相连的引流管(3-1)以及与
引流管(3-1)连通并伸入除气器(4)内的若干分流管(3-2)，分流管(3-2)
上设有用于检漏检堵的远传压力表，分流管(3-2)的端头连接有可拆卸的雾
化喷嘴(3-3)，且雾化喷嘴(3-3)位于除气器(4)液面以上。
3.根据权利要求1所述的真空除气系统，其特征在于，除气器(4)的
底部中心位置处还连接有压缩空气稀释扰动装置(100)，所述压缩空气稀释
扰动装置(100)包括与除气器(4)的底部相连的压缩空气输入管线(14)，
压缩空气输入管线(14)进入除气器(4)内的部分连接有多个出气孔(7)，
且压缩空气输入管线(14)上设有气体过滤器(6)。
4.根据权利要求3所述的真空除气系统，其特征在于，除气器(4)内
设有位于排液口(4-2)与压缩空气稀释扰动装置(100)之间且靠近排液口
(4-2)处的排液口稳流装置(9)，所述排液口稳流...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢磊，陈明驰，程中，武文广，杨永春，吕航，
申请(专利权)人：中国核电工程有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11