專利名稱:余熱鍋爐給水射流循環(huán)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種改善余熱鍋爐給水循環(huán)的裝置,尤其適合要求連續(xù)運(yùn)行的余熱鍋爐。
本發(fā)明技術(shù)解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是首先將給水泵出口高壓水按循環(huán)水流動(dòng)方向插入汽包下降管下部,使高壓給水與下降管中循環(huán)水一起流經(jīng)余熱鍋爐受熱管之后再進(jìn)入汽包,將給水泵富裕揚(yáng)程做的無(wú)用功轉(zhuǎn)移到循環(huán)管路中,為無(wú)用功轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉~出第一步;然后在汽包下降管下部給水插管后串聯(lián)一個(gè)射流裝置,該射流裝置噴嘴的工作液體為給水泵來(lái)的高壓給水(Q1),被抽吸的液體為來(lái)自汽包的循環(huán)水(Q2)。余熱鍋爐運(yùn)行時(shí),射流裝置噴嘴工作液體(Q1)的高速射流作用造成噴嘴周邊空間(稱為吸入室)的負(fù)壓,吸入室上方的循環(huán)水(Q2)被快速抽吸到吸入室,與工作液體(Q1)一起進(jìn)入混合管,在混合管中兩種液體進(jìn)行能量的傳遞和交換,在能量交換過(guò)程中,工作液體(Q1)的壓力和流速降低了,被抽吸的循環(huán)水(Q2)壓力和流速增大了。最后,混合液體(Q1+Q2)在噴出混合管之后的擴(kuò)散管狀中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓能,這樣就相當(dāng)于在下降管上增設(shè)一個(gè)對(duì)循環(huán)水(Q2)定向加壓,迫使循環(huán)水(Q2)向上升管方向流動(dòng)的加壓泵,從而使余熱鍋爐水循環(huán)形成強(qiáng)制循環(huán)態(tài)勢(shì)。最后將汽包中多余給水量用常規(guī)的水位調(diào)節(jié)閥(或機(jī)械調(diào)節(jié)閥)回流至軟水箱。因?yàn)閺钠亓鞯剿渲械乃疁貫槠~定工作壓力下的飽和溫度,所以會(huì)使水箱中的水溫有所升高,為確保水溫不超過(guò)給水泵工作溫度,可選用耐高溫給水泵。
本發(fā)明技術(shù)中,余熱鍋爐受熱管長(zhǎng)壽技術(shù)依據(jù)對(duì)同一種鋼材,其蠕變速度(Vc)為應(yīng)力(σ)與溫度(t)的函數(shù),即Vc=f(σ·t),鋼材溫度升高會(huì)使蠕變速度升高而使用壽命短的理論,從提高循環(huán)水流速的角度探索遏制受熱管升高的辦法;利用給水泵富裕揚(yáng)程對(duì)循環(huán)水加壓的思路符合動(dòng)量守恒定律∑mv=常數(shù)的原理;射流裝置結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)則參照已有的射流泵技術(shù)。在本技術(shù)中,將汽包下降管及給水管中的水視為固態(tài)物體,給水泵、射流泵每秒種流量當(dāng)作物體的質(zhì)量m、m′,給水泵、射流泵出口水流速當(dāng)作物體運(yùn)動(dòng)速度V、V′,忽略水的流動(dòng)阻力因素,可以認(rèn)為給水泵出口水的動(dòng)量轉(zhuǎn)變成了射流泵出水口的動(dòng)量,按照動(dòng)量守恒定律,則有∑mv=m′v′=常數(shù),考慮水流阻力因素,給水泵出口水的動(dòng)量即使不能完全轉(zhuǎn)變成射流裝置出水口的動(dòng)量,仍然可以肯定,給水泵來(lái)的高壓水經(jīng)過(guò)射流裝置使下降管中原來(lái)的循環(huán)水流動(dòng)壓頭增大的理論是成立的。
本技術(shù)引用了中國(guó)建筑工業(yè)出版社《水泵與水泵站》(陳錦章、韓德宏、曾允文著)第三章中的射流泵原理。射流泵的工作性能用下列參數(shù)表示 式中工作壓力=工作液體比能H1-射流泵出口揚(yáng)程H2 射流泵α、β、m參數(shù)關(guān)系
本技術(shù)中的射流裝置將被抽吸液體從上向下增壓,其構(gòu)造與一般向上提升的射流泵有所不同,射流裝置中的混合管用定位板同心焊接于下降管內(nèi)壁。
本發(fā)明技術(shù)的有益效果是與背景技術(shù)相比較,本技術(shù)在投入很小的前提下,可將自然循環(huán)的余熱鍋爐改造或設(shè)計(jì)成為強(qiáng)制循環(huán),使生產(chǎn)更加安全可靠,使用壽命延長(zhǎng)一倍以上,投資及成本降低一半;本技術(shù)中的射流裝置構(gòu)造更為簡(jiǎn)單,重量輕,造價(jià)低,無(wú)運(yùn)動(dòng)部件,壽命長(zhǎng),無(wú)需檢修的優(yōu)點(diǎn)特別適合生產(chǎn)實(shí)際需要。本技術(shù)簡(jiǎn)單易行,覆蓋面廣,能取代已有余熱鍋爐循環(huán)方式,為余熱利用和節(jié)約設(shè)備資金帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
圖1是本發(fā)明技術(shù)余熱鍋爐系統(tǒng)圖。
圖2是圖1中射流泵設(shè)備構(gòu)造圖。
圖3是圖2的I-I剖面圖。
圖4是背景技術(shù)自然循環(huán)余熱鍋爐系統(tǒng)圖。
圖中1.軟水進(jìn)水管,2.軟水箱,3.閘閥,4.給水泵,5.止回閥,6.閘閥,7.給水管,8.射流裝置,9.旁通閥,10.汽包,11.蒸汽出口閥,12.下降管,13.受熱管,14.上升管,15.遠(yuǎn)傳水位計(jì),16.回流管,17.水位調(diào)節(jié)閥組,18.旁通閥,19.噴嘴,20.混合管,21.定位板。
給水管7可分為兩路或多路進(jìn)入兩根或多根下降管12,每根下降管12串聯(lián)一個(gè)射流裝置8。
如圖2、3所示,射流裝置8中的混合管20用定位板21同心焊接于下降管12內(nèi)壁。
本發(fā)明技術(shù)以某軋鋼線材廠加熱爐汽化冷卻余熱鍋爐為例介紹如下1軋鋼加熱爐技術(shù)性能
2為加熱爐配置余熱鍋爐技術(shù)參數(shù)
3汽化冷卻余熱鍋爐主要設(shè)備
4射流泵工作性能及構(gòu)造尺寸
權(quán)利要求
1.一種余熱鍋爐給水射流循環(huán)裝置,包括給水管道、汽包、射流泵、循環(huán)管道、回流管道,其特征在于在汽包(10)下降管(12)上串聯(lián)射流裝置(8),給水泵(4)出口的給水管(7)接入下降管(12),給水進(jìn)入射流裝置(8)對(duì)下降管(12)的循環(huán)水加壓,回流管(16)將汽包(10)中多余的給水送回軟水箱(2)。
2.如權(quán)利要求書(shū)1所述的余熱鍋爐給水射流循環(huán)裝置,其特征在于所述射流裝置(8)中的混合管(20)用定位板(21)同心焊接于下降管(12)內(nèi)壁。
全文摘要
一種余熱鍋爐給水射流循環(huán)裝置。包括給水管路、汽包、射流泵、循環(huán)管道、回流管道,其特點(diǎn)是在汽包下降管路上串聯(lián)射流裝置,用給水泵的高壓水對(duì)循環(huán)水進(jìn)行加壓,從汽包回流多余給水的辦法增加余熱鍋爐循環(huán)流速,達(dá)到提高余熱鍋爐受熱管壽命的目的。本技術(shù)安全可靠,簡(jiǎn)單易行,應(yīng)用廣泛、投入少而效益好,可取代傳統(tǒng)余熱鍋爐循環(huán)技術(shù)。
文檔編號(hào)F22D7/00GK1447059SQ0210380
公開(kāi)日2003年10月8日 申請(qǐng)日期2002年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月27日
發(fā)明者史文錦, 商紅梅 申請(qǐng)人:首鋼總公司