一种阻止循环水系统高区支管发生汽堵的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种阻止循环水系统高区支管发生汽堵的装置，包括设置在高区换热器出口端的温度传感器、压力传感器和电动调节阀以及电气控制箱，温度传感器和压力传感器用于采集出水的温度和压力信号转换成标准模拟信号，电气控制箱包括信号处理模块、PID调节器和动力电路，用于预设不同温度下水的汽化压力，通过测定变化的回水压力与对应温度下汽化压力比较，将换热器出口压力按照对应汽化压力加0.02MPa富裕量进行控制，电动调节阀用于根据电气控制箱输出的调节值对回水压力进行调节。本实用新型专利技术用于阻止循环水汽化导致汽堵导致的影响换热器使用效果，同时根据实际运行情况控制最低运行压力，提高系统运行经济性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于循环水系统
，特别地涉及一种阻止循环水系统高区支管发生汽堵的装置。
技术介绍
循环水系统广泛应用于石油、化工、冶金、热电等各领域中，经过各换热器换热后，沿回水管路回至冷却塔。各套循环水装置中换热器布置位置各不相同，高低差异大，部分换热器位置远高于冷却塔布水高度，根据流体力学能量守恒定律，换热器出水压力与高度有直接关系，位置越高，出水压力越低，循环水系统中，冷却塔上塔压力P塔，当回水支管不进行调节及不计回水管路阻力时，换热器出水压力P换热与换热器位置高度H之间关系为P 换热=P 塔-H即换热器位置越高，其出口压力就越低。由饱和水蒸汽热力性质可知，压力越低越容易汽化。当前没有严格按照实际运行温度对应的汽化压力进行控制，常见运行方式有以下两种I、高区回水根本不进行调节高区回水不进行调节时，高区支管由于负压太大很容易导致汽化，使汽泡聚集在管道上沿，减少管道过水面积，从而减少了换热器过水量，汽化严重时可能堵塞整个支管，形成汽堵，严重影响换热器换热效果，对生产有影响。2、高区回水调节，但调节量非常大调节量非常大虽然导致出水压力增加，阻止汽化发生，但是当供水压力一定时，过大出水压力也会影响换热器过水量，影响换热器使用效果，通过增加泵站整体压力使换热器达到正常需求流量，也增加了泵站整个能耗。循环水回水压力及温度根据负荷变化而经常变化，因此，设计一套装置进行自动调节，既能够有效阻止循环水系统高区支管发生汽化，又能够保证系统整体运行经济性显得尤为重要。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术的目的在于提供一种阻止循环水系统高区支管发生汽堵的装置，用于阻止循环水汽化导致汽堵导致的影响换热器使用效果，同时根据实际运行情况控制最低运行压力，降低供水系统所需要的压力，提高系统运行经济性。为实现上述目的，本技术的技术方案为一种阻止循环水系统高区支管发生汽堵的装置，用于设置在包括高区换热器的循环水系统上，包括设置在换热器出口端的温度传感器、压力传感器和电动调节阀以及电气控制箱；所述温度传感器和压力传感器用于采集出水的温度和压力信号转换成标准模拟信号；3所述电气控制箱包括信号处理模块、PID调节器和动力电路，用于预设不同温度下水的汽化压力，通过测定变化的回水压力与对应温度的汽化压力比较，将换热器出口压力按照对应汽化压力加O. 02MPa富裕量进行控制；所述电动调节阀用于根据电气控制箱输出的调节值对回水压力进行调节。与现有技术相比，本技术能实时采集出水口的压力和温度值，并将检测值与预设的值进行比较，通过电动调节阀对回水压力进行调节。附图说明图I为本技术实施例的阻止循环水系统高区支管发生汽堵的装置的结构框图；图2为本技术实施例的阻止循环水系统高区支管发生汽堵的装置中示例的循环水系统结构图；图3为本技术实施例的阻止循环水系统高区支管发生汽堵的装置的结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。相反，本技术涵盖任何由权利要求定义的在本技术的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本技术有更好的了解，在下文对本技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本技术。参考图1，所示为本技术实施例的阻止循环水系统高区支管发生汽堵的装置的结构框图，用于设置在包括高区换热器的循环水系统上，包括设置在换热器出口端的温度传感器12、压力传感器11和电动调节阀14以及电气控制箱13，温度传感器12和压力传感器11用于采集出水的温度和压力信号转换成标准模拟信号，电气控制箱14包括信号处理模块、PID调节器和动力电路，用于预设不同温度下水的汽化压力，通过测定变化的回水压力与对应温度的汽化压力比较，将换热器出口压力按照对应汽化压力加O. 02MPa富裕量进行控制，电动调节阀14用于根据电气控制箱输出的调节值对回水压力进行调节，使回水压力维持在汽化压力以上一定范围内，既避免水汽化后形成汽堵，提高换热器换热性能，又能够达到系统运行在合理压力范围内，提高系统运行经济性。通过以上技术方案，能够对实时对回水压力和温度进行检测，并根据回水温度值对应的实际汽化压力通过电动调节阀进行调节，用于阻止循环水汽化导致汽堵导致的影响换热器使用效果，同时根据实际运行情况控制最低运行压力，降低泵站所需供水压力，提高系统运行经济性。以下用一具体的应用实例进一步对本技术的实施方案和有益效果进行描述。图2所示为某焦化厂循环水系统结构图，有三只换热器布置在15米以下，有一只换热器23布置在35米处，其进水端设置换热器进口压力表24，出水端设置换热器出口压力表22，循环水泵26根据负荷变化运行1-2台，循环水泵出口处设置泵站供水压力表25，供水总管压力为O. 4-0. 46MPa，高区循环水支管出水温度为30_50°C。循环水经各换热器换热后通过回水管道回至冷却塔，其中冷却塔布水高度为8米，冷却塔回水管上设置回冷却塔压力表21。若回水不进行调节处于全开状态，35米处换热器出水压力达到-27米，会发生严重汽化形成汽堵现象，需要对回水压力进行控制到正常汽化压力范围之内，具体实施步骤如下I、根据正常回水温度范围，确定对应汽化压力范围根据饱和蒸汽热力性质表，对应30°C时汽化压力绝对值为4245Pa，相对于大气压力101325Pa的相对值为4245-101325 = _97080Pa，即表压显示约-97. 08kPa(合计约-9. 7米)；对应50°C时汽化压力绝对值为12344Pa，相对于大气压力101325Pa的相对值为 12344-101325 = -88981Pa,即表压显示约-88. 98kPa(合计约-8. 9 米)。按照保留2米富裕量计算，在回水温度为30_50°C时，控制回水压力对应为-7. 7—6. 9 米(即-77—69kPa)。2、根据回水温度、回水压力变化范围选择合适的温度传感器、压力传感器；选择合适与回水支管同管径的带模拟量调节的电动调节阀；3、设计电气控制箱，实现根据回水温度运行在30_50°C时，输出信号给电动调节阀对回水压力进行线性恒压控制功能，压力变化区间为-77-69kPa ；4、按照附图3结构示意图安装电气控制箱13、电动调节阀14、温度传感器12和压力传感器11。为了简化起见，也可以通过直接通过PID实现换热器出口压力为_69kPa的恒压控制方式。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阻止循环水系统高区支管发生汽堵的装置，用于设置在包括高区换热器的循环水系统上，其特征在于，包括设置在换热器出口端的温度传感器、压力传感器和电动调节阀以及电气控制箱；所述温度传感器和压力传感器用于采集出水的温度和压力信号转换成标准模拟信号；所述电气控制箱包括信号处理模块、PID调节器和动力电路，用于预设不同温度下水的汽化压力，通过测定变化的回水压力与对应温度下的汽化压力比较，将换热器出口压力按照对应汽化压力加0.02MPa富裕量进行控制；所述电动调节阀用于根据电气控制箱输出的调节值对回水压力进行调节。

【技术特征摘要】
1.一种阻止循环水系统高区支管发生汽堵的装置，用于设置在包括高区换热器的循环水系统上，其特征在于，包括设置在换热器出口端的温度传感器、压力传感器和电动调节阀以及电气控制箱；所述温度传感器和压力传感器用于采集出水的温度和压力信号转换成标准模拟信号;所述电气控...

【专利技术属性】
技术研发人员：万文杰，黄高岭，谢先明，张丽君，
申请(专利权)人：浙江科维节能技术股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：