[发明专利]定压补水装置

说明书

本发明涉及高温水余热回收技术领域，公开了一种定压补水装置，包括水箱，其上设有供水阀、排水阀、水位监控装置和压力监控装置；定压塔，设置在所述水箱上方，与所述水箱连通，在所述定压塔上设置有排气阀以及与加压装置相连的加压阀；补水阀，设置在所述水箱或定压塔上，用于向所述水箱内补水；可编程控制装置，与所述水箱和定压塔上各个阀门以及所述补水阀相连，当其内水位较低时，打开补水阀进行补水，当其内水位较高时打开排水阀进行排水，当其内压力较低时，打开加压阀，当其内压力较高时，打开排气阀，使该定压补水装置能够在预设的压力范围和水位范围内稳定地运行。

技术领域

本发明涉及高温水余热回收技术领域，具体的，涉及一种定压补水装置。

背景技术

在闭式水循环系统中，常使用膨胀水箱、定压罐补水装置等来平衡水量及压力，避免安全阀频繁开启和自动补水阀频繁补水等，提高系统运行的安全、可靠性。在多晶硅生产过程中，常采用高温(120～150℃)、高压的冷却水冷却还原炉。对于产生的高温冷却水进行余热回收，用于原料提纯工序等用热用户，可有效实现工艺系统内热循环利用，降低工艺生产综合能耗。为保证高温水循环系统能够稳定运行，在系统中需设置定压补水装置来吸收系统中水的热胀冷缩引起的压力波动，维持系统水压，并根据工艺负荷调整水量，使高温水循环系统能够安全、可靠、高效地运行。

常见的定压补水装置有膨胀水箱定压补水装置、囊式定压罐定压补水装置和变频调速定压补水装置。但其耐受温度一般在120℃以下，使用的介质温度通常在90℃以下。而在多晶硅生产过程中高温水循环系统内的水温在130℃左右，高温状态下的水，导致系统内的设备和管路长期均处于高压状态下运行，此时传统的定压补水装置不再适用。另外传统的定压补水装置还存在结构复杂，成本高的缺点。

发明内容

本发明是为了解决上述技术问题而做出的，其目的是提供一种定压补水装置，能够适用于高温高压的工作环境下，同时实现定压补水的功能。

为了实现上述目的，本发明提供一种定压补水装置，包括：水箱，其上设有供水阀、排水阀、水位监控装置和压力监控装置；定压塔，设置在所述水箱上方，与所述水箱连通，在所述定压塔上设置有排气阀以及与加压装置相连的加压阀；补水阀，设置在所述水箱或定压塔上，用于向所述水箱内补水；可编程控制装置，与所述水箱和定压塔上各个阀门以及所述补水阀相连，按照如下逻辑控制各阀门的启闭，当所述水箱内的水位高于第一预设水位时，打开所述排水阀，当所述水箱内的水位低于第二预设水位时，关闭所述排水阀，当所述水箱内的水位低于第三预设水位时，打开所述补水阀，当所述水箱内的水位高于第二预设水位时，关闭所述补水阀，当所述水箱内的压力低于第一阈值时，打开所述加压阀，向所述水箱内注入蒸汽或气体，当所述的压力高于第二阈值时，关闭所述加压阀，当所述水箱内的压力高于第三阈值时，打开所述排气阀，当所述的压力低于第四阈值时，关闭所述加压阀。

优选地，所述加压阀包括第一加压阀和第二加压阀；所述第一加压阀与蒸汽管道相连，用于向所述定压塔内注入蒸汽；所述第二加压阀与氮气管道相连，用于向所述定压塔内注入氮气；当所述水箱内的压力低于第一阈值时，所述可编程控制装置打开所述第一加压阀，若所述水箱内的压力在预设时间内未能达到第二阈值时，所述可编程控制装置打开所述第二加压阀。

优选地，所述补水阀设置在所述定压塔上；所述定压塔内设有所述第一加压阀相连的旋膜管组件，所述旋膜管组件位于所述补水阀的下方。

优选地，所述补水阀包括与凝结水相连的第一补水阀和与除盐水相连的第二补水阀。

优选地，所述定压塔上还设置有位于所述第一加压阀上方的启动循环阀，所述启动循环阀与所述供水阀相连通，在所述启动循环阀与所述供水阀之间设有循环泵；所述水箱上设有温度监控装置；所述启动循环阀、循环泵和温度监控装置与所述可编程控制装置相连；在所述定压补水装置向外供水前，所述可编程控制装置控制所述水箱内的水经由供水阀、循环泵和启动循环阀循环流动，并被所述第一加压阀所注入的蒸汽加热，直至所述水箱内的水达到预设温度。