專利名稱:空氣加熱盤管組蒸汽冷凝水一效閃蒸利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種熱力系統(tǒng),特別涉及一種空氣加熱盤管組蒸汽冷凝水一效閃蒸利用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
空氣加熱盤管組通常包括多個(gè)并列的蒸汽盤管換熱器,各蒸汽盤管換熱器的進(jìn)口分別通過主蒸汽閥與主蒸汽管相連,各蒸汽盤管換熱器的出口分別設(shè)有疏水閥,各疏水閥的出口分別接入總冷凝水管。蒸汽流過各蒸汽盤管換熱器時(shí)與空氣換熱而釋放潛熱后,冷 凝成相同壓力下的高溫冷凝水,高溫冷凝水經(jīng)各疏水閥排入總冷凝水管;與此同時(shí),冷空氣從空氣加熱盤管組的一端進(jìn)入,流經(jīng)各蒸汽盤管換熱器的外表面,經(jīng)與蒸汽換熱后,變成熱空氣從空氣加熱盤管組的另一端流出。高溫冷凝水進(jìn)入總冷凝水管后,沿程不斷壓降,部分高溫冷凝水閃蒸為蒸汽,體積膨脹1000余倍,流速增加約10倍,致使總冷凝水管中占主導(dǎo)地位的不是冷凝水,而是閃蒸蒸汽,極易形成汽阻;汽阻后疏水閥的背壓增加,疏水閥兩端壓差降低,疏水閥排量下降,導(dǎo)致蒸汽盤管換熱器中產(chǎn)生的冷凝水不能及時(shí)排除,換熱器效率下降,熱空氣溫度不能達(dá)到工藝要求,從而影響正常生產(chǎn)。為保證生產(chǎn),往往需要開啟與疏水閥并聯(lián)的旁通截止閥進(jìn)行直排,結(jié)果是,排出冷凝水的同時(shí)蒸汽通過旁通截止閥泄漏,蒸汽頂著冷凝水在總冷凝水管流動(dòng),以克服汽阻阻力;雖保證了生產(chǎn),但蒸汽利用率降低,單位產(chǎn)品蒸汽消耗增加。因此現(xiàn)有的系統(tǒng)要么不能正常生產(chǎn),要么蒸汽浪費(fèi)嚴(yán)重,且冷凝水顯熱沒有得到充分利用。2012年6月13日,公開號(hào)為CN102494546A的中國發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種空氣加熱盤管組冷凝水余熱一效閃蒸利用系統(tǒng),包括主蒸汽管、空氣加熱盤管組、閃蒸罐和冷凝水泵;空氣加熱盤管組包括殼體,殼體的一端設(shè)有冷空氣入口,另一端設(shè)有熱空氣出口,殼體內(nèi)沿空氣流動(dòng)方向依次設(shè)有入口段盤管換熱器及出口段盤管換熱器,各盤管換熱器的進(jìn)口分別通過主蒸汽閥與主蒸汽管相連,各盤管換熱器的出口分別連接有疏水閥,各疏水閥的出口分別連接有疏水閥后高溫冷凝水截止閥;各疏水閥后高溫冷凝水截止閥的出口分別接入高溫冷凝水管,高溫冷凝水管的出口接入閃蒸罐的高溫冷凝水進(jìn)口,閃蒸罐的定壓溢流閥的出口通過閃蒸蒸汽管及閃蒸蒸汽截止閥接入入口段盤管換熱器的入口,入口段盤管換熱器的疏水閥出口分別設(shè)有低溫冷凝水截止閥,低溫冷凝水截止閥與疏水閥后高溫冷凝水截止閥并聯(lián)連接;各低溫冷凝水截止閥的出口分別接入低溫冷凝水管,低溫冷凝水管的出口與閃蒸罐的低溫冷凝水出口均接入冷凝水泵,冷凝水泵的出口接入冷凝水回收系統(tǒng)。閃蒸罐底部的冷凝水與入口段盤管換熱器排放的低溫冷凝水仍然具有較多的熱量,可以進(jìn)一步加以回收利用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于,克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供一種空氣加熱盤管組蒸汽冷凝水一效閃蒸利用系統(tǒng),能進(jìn)一步提高蒸汽的利用效率,降低單位產(chǎn)品的能耗。[0006]為解決以上技術(shù)問題,本實(shí)用新型空氣加熱盤管組蒸汽冷凝水一效閃蒸利用系統(tǒng),包括主蒸汽管、空氣加熱盤管組、閃蒸罐和冷凝水泵;所述空氣加熱盤管組包括殼體,所述殼體的一端設(shè)有冷空氣入口,另一端設(shè)有熱空氣出口,所述殼體內(nèi)沿空氣流動(dòng)方向依次設(shè)有入口段蒸汽盤管換熱器及出口段蒸汽盤管換熱器,各蒸汽盤管換熱器的進(jìn)口分別通過主蒸汽閥與所述主蒸汽管相連,各蒸汽盤管換熱器的出口分別連接有疏水閥,各疏水閥的出口分別連接有疏水閥后高溫冷凝水截止閥;各疏水閥后高溫冷凝水截止閥的出口分別接入高溫冷凝水管,高溫冷凝水管的出口接入所述閃蒸罐的高溫冷凝水進(jìn)口,所述閃蒸罐的定壓溢流閥的出口通過閃蒸蒸汽管及閃蒸蒸汽截止閥接入所述入口段蒸汽盤管換熱器的入口,所述入口段蒸汽盤管換熱器的疏水閥出口分別設(shè)有低溫冷凝水截止閥,所述低溫冷凝水截止閥與所述疏水閥后高溫冷凝水截止閥并聯(lián)連接;各低溫冷凝水截止閥的出口分別接入低溫冷凝水管,所述低溫冷凝水管的出口與所述閃蒸罐的低溫冷凝水出口均接入所述冷凝水泵,所述空氣加熱盤管組的殼體中最靠近冷空氣入口處設(shè)有冷凝水盤管換熱器,所 述冷凝水泵的出口接入所述冷凝水盤管換熱器的入口,所述冷凝水盤管換熱器的出口接入冷凝水回收系統(tǒng)。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型取得了以下有益效果(I)運(yùn)行時(shí),開啟出口段蒸汽盤管換熱器進(jìn)口的主蒸汽閥,開啟出口段蒸汽盤管換熱器出口的疏水閥后高溫冷凝水截止閥,同時(shí)關(guān)閉入口段蒸汽盤管換熱器進(jìn)口的主蒸汽閥,關(guān)閉入口段蒸汽盤管換熱器出口的疏水閥后高溫冷凝水截止閥,開啟入口段蒸汽盤管換熱器進(jìn)口的閃蒸蒸汽截止閥,開啟入口段蒸汽盤管換熱器出口的低溫冷凝水截止閥,該狀態(tài)下,出口段蒸汽盤管換熱器使用主蒸汽,入口段蒸汽盤管換熱器使用閃蒸蒸汽,閃蒸蒸汽來自閃蒸罐,閃蒸蒸汽的壓力通過閃蒸罐頂部的定壓溢流閥設(shè)定。使用主蒸汽的出口段蒸汽盤管換熱器排放的高溫冷凝水仍具有較高的溫度和壓力,通過高溫冷凝水管進(jìn)入閃蒸罐擴(kuò)壓閃蒸,產(chǎn)生溫度和壓力低于主蒸汽的閃蒸蒸汽,閃蒸蒸汽被送回入口段蒸汽盤管換熱器,與冷空氣換熱后釋放潛熱,并冷凝為低溫冷凝水,閃蒸罐內(nèi)閃蒸后的冷凝水的溫度及余壓較低,進(jìn)入冷凝水盤管換熱器繼續(xù)放熱進(jìn)一步降低溫度,然后通過冷凝水泵加壓為過冷水,沿程不再閃蒸,避免了汽阻;而且冷凝水溫度越低,輸送過程中熱量損失越小。(2)在空氣加熱盤管組中,剛進(jìn)入的低溫冷空氣首先在冷凝水盤管換熱器換熱,冷凝水盤管換熱器中冷凝水的溫度雖然比閃蒸汽低,由于此時(shí)空氣溫度最低,冷凝水與冷空氣之間存在較大的溫差,仍具有很好的換熱效果;接著預(yù)熱后的空氣在入口段蒸汽盤管換熱器與閃蒸蒸汽進(jìn)行熱交換,閃蒸蒸汽的溫度較之主蒸汽稍低,由于此時(shí)空氣溫度尚低,閃蒸蒸汽與冷空氣之間存在較大的溫差,具有很好的換熱效果;隨著向出口端流動(dòng),空氣溫度逐步得到提升,此時(shí)在出口段蒸汽盤管換熱器與主蒸汽進(jìn)行熱交換,主蒸汽的溫度較高,雖然此時(shí)空氣的溫度已得到提升,但與主蒸汽之間仍存在較大溫差,仍保持了很好的換熱效果,這種逆流換熱的方式總體保持了很高的換熱效率。
(3)根據(jù)需要還可以關(guān)閉入口段蒸汽盤管換熱器進(jìn)口的閃蒸蒸汽截止閥、關(guān)閉入口段蒸汽盤管換熱器出口的低溫冷凝水截止閥,開啟入口段蒸汽盤管換熱器進(jìn)口的主蒸汽閥,開啟入口段蒸汽盤管換熱器出口的疏水閥后高溫冷凝水截止閥,該狀態(tài)下,入口段蒸汽盤管換熱器也使用主蒸汽。(4)使用閃蒸蒸汽的冷空氣入口段的蒸汽盤管換熱器的數(shù)量可通過主蒸汽閥、閃蒸蒸汽截止閥、疏水閥后高溫冷凝水截止閥和與疏水閥后高溫冷凝水截止閥并聯(lián)的低溫冷凝水截止閥在線調(diào)整;使用主蒸汽的熱空氣出口段的蒸汽盤管換熱器的數(shù)量可通過主蒸汽閥、疏水閥后高溫冷凝水截止閥在線調(diào)整;某個(gè)入口段蒸汽盤管換熱器的主蒸汽閥開啟、疏水閥后高溫冷凝水截止閥開啟、閃蒸蒸汽截止閥關(guān)閉、低溫冷凝水截止閥關(guān)閉時(shí)則該蒸汽盤管換熱器使用主蒸汽,某個(gè)入口段蒸汽盤管換熱器的主蒸汽閥關(guān)閉、疏水閥后高溫冷凝水截止閥關(guān)閉、閃蒸蒸汽截止閥開啟、低溫冷凝水截止閥開啟時(shí)則該蒸汽盤管換熱器使用閃蒸蒸汽。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,附圖僅提供參考與說明用,非用以限制本實(shí)用新型。圖I為本實(shí)用新型空氣加熱盤管組蒸汽冷凝水一效閃蒸利用系統(tǒng)的示意圖。圖中I主蒸汽管;2空氣加熱盤管組;2a冷空氣入口 ;2b熱空氣出口 ;3蒸汽盤管換熱器;3a主蒸汽閥;3b閃蒸蒸汽截止閥;3c疏水閥;3a’疏水閥后高溫冷凝水截止閥;3b’低溫冷凝水截止閥;4a高溫冷凝水管;4b低溫冷凝水管;5閃蒸罐;5a高溫冷凝水進(jìn)口 ;5b定壓溢流閥;5c低溫冷凝水出口 ; 6閃蒸蒸汽管;7冷凝水泵;7a泵蒸汽接口 ;7b泵入口 ;7c泵出口;8冷凝水回收系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
如圖I所示,本實(shí)用新型空氣加熱盤管組蒸汽冷凝水一效閃蒸利用系統(tǒng),包括主蒸汽管I、空氣加熱盤管組2、閃蒸罐5和冷凝水泵7。空氣加熱盤管組2包括殼體,殼體的一端設(shè)有冷空氣入口 2a,另一端設(shè)有熱空氣出口 2b,殼體內(nèi)沿空氣流動(dòng)方向依次設(shè)有冷凝水盤管換熱器、入口段蒸汽盤管換熱器及出口段蒸汽盤管換熱器,各蒸汽盤管換熱器3的進(jìn)口分別通過主蒸汽閥3a與主蒸汽管I相連,各蒸汽盤管換熱器3的出口分別連接有疏水閥前高溫冷凝水截止閥、疏水閥3c、疏水閥后高溫冷凝水截止閥3a’ ;各疏水閥后高溫冷凝水截止閥3a’的出口分別接入高溫冷凝水管4a,高溫冷凝水管4a的出口接入閃蒸罐5的高溫冷凝水進(jìn)口 5a,閃蒸罐5的定壓溢流閥5b的出口通過閃蒸蒸汽管6及閃蒸蒸汽截止閥3b接入入口段蒸汽盤管換熱器的入口,入口段蒸汽盤管換熱器的疏水閥出口分別設(shè)有低溫冷凝水截止閥3b’與疏水閥后高溫冷凝水截止閥3a’并聯(lián)連接;各低溫冷凝水截止閥3b’的出口分別接入低溫冷凝水管4b,低溫冷凝水管4b的出口與閃蒸罐5的低溫冷凝水出口 5c均接入冷凝水泵7的泵入口 7b,冷凝水泵7的泵出口 7c接入冷凝水盤管換熱器的入口,冷凝水盤管換熱器的出口接入冷凝水回收系統(tǒng)8。冷凝水泵7優(yōu)選采用汽動(dòng)冷凝水泵,主蒸汽管I通過主蒸汽閥3a與汽動(dòng)冷凝水泵的泵蒸汽接口 7a連接。該閃蒸利用系統(tǒng)在工作時(shí),開啟出口段蒸汽盤管換熱器進(jìn)口的主蒸汽閥3a,開啟出口段蒸汽盤管換熱器出口的疏水閥前冷凝水截止閥和疏水閥后高溫冷凝水截止閥3a’,同時(shí)關(guān)閉入口段蒸汽盤管換熱器進(jìn)口的主蒸汽閥3a,關(guān)閉入口段蒸汽盤管換熱器出口的疏水閥后高溫冷凝水截止閥3a’,開啟入口段蒸汽盤管換熱器進(jìn)口的閃蒸蒸汽截止閥3b,開啟入口段蒸汽盤管換熱器出口的疏水閥前冷凝水截止閥,開啟入口段蒸汽盤管換熱器出口的低溫冷凝水截止閥3b’,該狀態(tài)下,出口段蒸汽盤管換熱器使用主蒸汽,入口段蒸汽盤管換熱器使用閃蒸蒸汽,閃蒸蒸汽來自閃蒸罐5,閃蒸蒸汽的壓力通過閃蒸罐5頂部的定壓溢流閥5b設(shè)定。使用主蒸汽的出口段蒸汽盤管換熱器排放的高溫冷凝水仍具有較高的溫度和壓力,通過高溫冷凝水管4a進(jìn)入閃蒸罐5擴(kuò)壓閃蒸,產(chǎn)生溫度和壓力低于主蒸汽的閃蒸蒸汽,閃蒸蒸汽被送回入口段蒸汽盤管換熱器,與冷空氣換熱后釋放潛熱,并冷凝為低溫冷凝水,低溫冷凝水通過冷凝水泵7加壓為過冷水送往冷凝水盤管換熱器,然后進(jìn)入冷凝水回收系統(tǒng)8,沿程不再閃蒸,避免了汽阻,且冷凝水溫度越低,輸送過程中熱量損失越小。生產(chǎn)中,還可以關(guān)閉入口段蒸汽盤管換熱器進(jìn)口的閃蒸蒸汽截止閥3b及出口的低溫冷凝水截止閥3b ’,開啟入口段蒸汽盤管換熱器進(jìn)口的主蒸汽閥3a,開啟入口段蒸汽盤管換熱器出口的疏水閥前冷凝水截止閥、疏水閥后高溫冷凝水截止閥3a’,且即可將該閃蒸利用系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為普通的空氣加熱盤管組使用。根據(jù)需要還可以同時(shí)關(guān)閉某蒸汽盤管換熱器的主蒸汽閥3a、閃蒸蒸汽截止閥3b和疏水閥前冷凝水截止閥,中止該蒸汽盤管換熱器的運(yùn)行。以上所述僅為本實(shí)用新型之較佳可行實(shí)施例而已,非因此局限本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍。除上述實(shí)施例外,本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種空氣加熱盤管組蒸汽冷凝水一效閃蒸利用系統(tǒng),包括主蒸汽管、空氣加熱盤管組、閃蒸罐和冷凝水泵;所述空氣加熱盤管組包括殼體,所述殼體的一端設(shè)有冷空氣入口,另一端設(shè)有熱空氣出口,所述殼體內(nèi)沿空氣流動(dòng)方向依次設(shè)有入口段蒸汽盤管換熱器及出口段蒸汽盤管換熱器,各蒸汽盤管換熱器的進(jìn)口分別通過主蒸汽閥與所述主蒸汽管相連,各蒸汽盤管換熱器的出口分別連接有疏水閥,各疏水閥的出口分別連接有疏水閥后高溫冷凝水截止閥;各疏水閥后高溫冷凝水截止閥的出口分別接入高溫冷凝水管,高溫冷凝水管的出口接入所述閃蒸罐的高溫冷凝水進(jìn)口,所述閃蒸罐的定壓溢流閥的出口通過閃蒸蒸汽管及閃蒸蒸汽截止閥接入所述入口段蒸汽盤管換熱器的入口,所述入口段蒸汽盤管換熱器的疏水閥出口分別設(shè)有低溫冷凝水截止閥,所述低溫冷凝水截止閥與所述疏水閥后高溫冷凝水截止閥并聯(lián)連接;各低溫冷凝水截止閥的出口分別接入低溫冷凝水管,所述低溫冷凝水管的出口與所述閃蒸罐的低溫冷凝水出口均接入所述冷凝水泵,其特征在于所述空氣 加熱盤管組的殼體中最靠近冷空氣入口處設(shè)有冷凝水盤管換熱器,所述冷凝水泵的出口接入所述冷凝水盤管換熱器的入口,所述冷凝水盤管換熱器的出口接入冷凝水回收系統(tǒng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種空氣加熱盤管組蒸汽冷凝水一效閃蒸利用系統(tǒng),空氣加熱盤管組內(nèi)沿空氣流動(dòng)方向依次設(shè)有冷凝水盤管換熱器及多組蒸汽盤管換熱器,各蒸汽盤管換熱器的進(jìn)口分別通過主蒸汽閥與主蒸汽管相連,出口分別連接有疏水閥及高溫冷凝水截止閥;各高溫冷凝水截止閥的出口分別接入高溫冷凝水管,高溫冷凝水管的出口接入閃蒸罐,閃蒸罐的閃蒸蒸汽接入入口段蒸汽盤管換熱器,入口段蒸汽盤管換熱器的疏水閥出口分別設(shè)有低溫冷凝水截止閥,各低溫冷凝水截止閥的出口分別接入低溫冷凝水管,低溫冷凝水管與閃蒸罐的冷凝水均接入冷凝水泵,冷凝水泵的出口接入冷凝水盤管換熱器,然后進(jìn)入冷凝水回收系統(tǒng)。該系統(tǒng)能進(jìn)一步提高蒸汽的利用效率。
文檔編號(hào)F28B9/08GK202793094SQ20122048493
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月21日
發(fā)明者楊曉輝, 張基虎, 楊思倫, 張夢(mèng)穎 申請(qǐng)人:億恒節(jié)能科技江蘇有限公司