空气加热盘管组冷凝水余热两效闪蒸利用装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种空气加热盘管组冷凝水余热两效闪蒸利用装置，空气加热盘管组的壳体两端分别设有冷空气入口和热空气出口，壳体内设有多组蒸汽盘管换热器，靠近热空气出口的蒸汽盘管换热器与主蒸汽管连接，主蒸汽释放潜热后冷凝，主蒸汽冷凝水接入一级闪蒸罐闪蒸，一级闪蒸汽接入比主蒸汽压力稍低的蒸汽盘管换热器释放潜热后冷凝，一闪冷凝水接入二级闪蒸罐闪蒸，二级闪蒸汽由二级闪蒸罐流出后接入比主蒸汽压力更低的蒸汽盘管换热器释放潜热后冷凝成为二闪冷凝水，二闪冷凝水接入最靠近冷空气入口的冷凝水盘管换热器，冷凝水盘管换热器的出口接入冷凝水泵，冷凝水泵的出口接入冷凝水回收系统。该系统能提高蒸汽的利用效率，降低单位产品的能耗。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种热力系统，特别涉及一种空气加热盘管组冷凝水余热两效闪蒸利用装置。
技术介绍
空气加热盘管组通常包括多个并列的蒸汽盘管换热器，各蒸汽盘管换热器的进口分别通过主蒸汽阀与主蒸汽管相连，各蒸汽盘管换热器的出口分别设有疏水阀，各疏水阀的出口分别接入总冷凝水管。蒸汽流过各蒸汽盘管换热器时与空气换热而释放潜热后，冷凝成相同压力下的高温冷凝水，高温冷凝水经各疏水阀排入总冷凝水管；与此同时，冷空气从空气加热盘管组的一端进入，流经各蒸汽盘管换热器的外表面，经与蒸汽换热后，变成热空气从空气加热盘管组的另一端流出。高温冷凝水进入总冷凝水管后，沿程不断压降，部分高温冷凝水闪蒸为蒸汽，体积膨胀1000余倍，流速增加约10倍，致使总冷凝水管中占主导地位的不是冷凝水，而是闪蒸蒸汽，极易形成汽阻；汽阻后疏水阀的背压增加，疏水阀两端压差降低，疏水阀排量下降，导致蒸汽盘管换热器中产生的冷凝水不能及时排除，换热器效率下降，热空气温度不能达到工艺要求，从而影响正常生产。为保证生产，往往需要开启与疏水阀并联的旁通截止阀进行直排，结果是，排出冷凝水的同时蒸汽通过旁通截止阀泄漏，蒸汽顶着冷凝水在总冷凝水管流动，以克服汽阻阻力；虽保证了生产，但蒸汽利用率降低，单位产品蒸汽消耗增加。因此现有的系统要么不能正常生产，要么蒸汽浪费严重，且冷凝水显热没有得到充分利用。2012年4月11日，公布号为CN102410755A的中国专利技术专利申请，公开了一种空气加热盘管组冷凝水余热多效闪蒸利用装置，包括空气加热盘管组、冷凝水泵及闪蒸压力依次递减的多个闪蒸罐，空气加热盘管组包括壳体，壳体的一端设有冷空气入口，另一端设有热空气出口，壳体内设有多组使用蒸汽压力沿空气流动方向依次递增的蒸汽盘管换热器，各蒸汽盘管换热器的出口分别设有疏水阀；靠近热空气出口的蒸汽盘管换热器通过主蒸汽阀与主蒸汽管连接，主蒸汽释放潜热后冷凝，主蒸汽冷凝水接入第一级闪蒸罐闪蒸为第一级闪蒸汽，第一级闪蒸汽由第一级闪蒸罐顶部的第一级定压溢流阀流出后接入比主蒸汽压力低一个等级的蒸汽盘管换热器释放潜热后冷凝成为一闪冷凝水，一闪冷凝水接入第二级闪蒸罐闪蒸，第二级闪蒸汽由第二级闪蒸罐顶部的第二级定压溢流阀流出后接入比主蒸汽压力低两个等级的蒸汽盘管换热器释放潜热后冷凝成为二闪冷凝水，二闪冷凝水进入第三级闪蒸罐闪蒸，以此类推；最后一级闪蒸罐的闪蒸汽接入靠近冷空气入口的蒸汽盘管换热器释放潜热后成为低温冷凝水，低温冷凝水接入冷凝水泵，冷凝水泵的出口接入冷凝水回收系统。三效闪蒸以上的系统，结构比较复杂，投资较大，对操作及控制的要求较高，对于某些系统不必做到三效闪蒸，但是二闪冷凝水仍然含有较高的热量，可以进一步加以利用。
技术实现思路
本技术的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种空气加热盘管组冷凝水余热两效闪蒸利用装置，既能保证热空气温度达到工艺要求，又能提高蒸汽的利用效率，降低单位产品的能耗。为解决以上技术问题，本技术的空气加热盘管组冷凝水余热两效闪蒸利用装置，包括空气加热盘管组、冷凝水泵及闪蒸压力依次递减的两个闪蒸罐，所述空气加热盘管组包括壳体，所述壳体的一端设有冷空气入口，另一端设有热空气出口，所述壳体内设有多组使用蒸汽压力沿空气流动方向依次递增的蒸汽盘管换热器，各蒸汽盘管换热器的出口分别设有疏水阀；靠近热空气出口的蒸汽盘管换热器通过主蒸汽阀与主蒸汽管连接，主蒸汽释放潜热后冷凝，主蒸汽冷凝水接入第一级闪蒸罐闪蒸为第一级闪蒸汽，第一级闪蒸汽由第一级闪蒸罐顶部的第一级定压溢流阀流出后接入比主蒸汽压力低一个等级的蒸汽盘管换热器释放潜热后冷凝成为一闪冷凝水，一闪冷凝水接入第二级闪蒸罐闪蒸为第二级闪蒸汽，第二级闪蒸汽由第二级闪蒸罐顶部的第二级定压溢流阀流出后接入比主蒸汽压力低两个等级的蒸汽盘管换热器释放潜热后冷凝成为二闪冷凝水，所述空气加热盘管组的壳体中最靠近冷空气入口处设有冷凝水盘管换热器，所述二闪冷凝水接入所述冷凝水盘管换热器的入口，所述冷凝水盘管换热器的出口接入所述冷凝水泵，所述冷凝水泵的出口接入冷凝水回收系统。 相对于现有技术，本技术取得了以下有益效果(1)当用户的主蒸汽压力高、冷凝水余热量大、被加热空气尾温高时，即使对主蒸汽冷凝水进行一次闪蒸利用仍将面临困境闪蒸压力高时，闪蒸率低、闪蒸量少、闪蒸汽温度高，闪蒸汽热能可得到比较充分的利用，但排放的冷凝水温度高，无法做到热能的吃干榨尽；闪蒸压力低时，闪蒸量大，闪蒸汽温度低，尽管排放的冷凝水温度也低，但闪蒸汽热能无法完全被空气吸收，进而导致系统憋压，影响设备正常运行；无论闪蒸压力高或低，都存在难以调和的矛盾。(2)在本技术中，靠近热空气出口的蒸汽盘管换热器使用主蒸汽，所排放的主蒸汽冷凝水温度最高接入第一级闪蒸罐闪蒸，第一级闪蒸汽的压力通过第一级定压溢流阀设定，其温度和压力低于主蒸汽，被送至比主蒸汽压力低一个等级的蒸汽盘管换热器继续释放潜热，一闪冷凝水接入第二级闪蒸罐继续闪蒸，第二级闪蒸汽的压力通过第二级定压溢流阀设定，其温度和压力低于第一级闪蒸汽，被送至比主蒸汽压力低两个等级的蒸汽盘管换热器继续释放潜热，二闪冷凝水进入冷凝水盘管换热器释放显热，实现了余热的梯级利用，保证热能吃干榨尽；第二级闪蒸罐的闪蒸汽接入靠近冷空气入口的蒸汽盘管换热器，所排放的低温冷凝水在冷凝水盘管换热器中释放显热后温度继续降低，沿程不再闪蒸，避免了汽阻；而且冷凝水温度越低，输送过程中热量损失越小。(3)在空气加热盘管组中，刚进入的低温冷空气首先在冷凝水盘管换热器换热，冷凝水盘管换热器中冷凝水的温度虽然比闪蒸汽低，由于此时空气温度最低，冷凝水与冷空气之间存在较大的温差，仍具有很好的换热效果；接着预热后的空气在入口段蒸汽盘管换热器进行热交换，入口段蒸汽盘管换热器使用的是温度最低的闪蒸汽，由于此时空气温度尚低，末级闪蒸汽与冷空气之间存在较大的温差，具有很好的换热效果；当空气流动到中段的蒸汽盘管换热器时，空气温度已逐步得到提升，而中段的蒸汽盘管换热器使用的是温度较高的中温闪蒸汽，与温度得到初步提升的空气仍具有较大的温差，因此也具有很好的换热效果；当空气最后流动到靠近热空气出口的蒸汽盘管换热器时，空气温度已比较高，而出口段的蒸汽盘管换热器使用的是温度最高的主蒸汽，空气与主蒸汽之间仍存在较大的温差，继续保持了很好的换热效果，这种逆流换热的方式总体保持了很高的换热效率。作为本技术的优选方案，所述第二级闪蒸罐的底部高度高于所述空气加热盘管组的壳体顶部，所述第二级闪蒸罐的底部冷凝水也接入所述冷凝水盘管换热器的入口。一闪冷凝水依靠前级蒸汽的压力进入第二级闪蒸罐，第二级闪蒸罐底部的冷凝水可以借助重力自流进入冷凝水盘管换热器。以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本技术。图I为本技术空气加热盘管组冷凝水余热两效闪蒸利用装置的示意图。图中1主蒸汽管；2空气加热盘管组；2a冷空气入口 ；2b热空气出口 ；3蒸汽盘管换热器；3a主蒸汽阀；3b第一级闪蒸汽截止阀；3c第二级闪蒸汽截止阀；3d疏水阀；3a’主·蒸汽冷凝水截止阀；3b’中温冷凝水截止阀；3c’低温冷凝水截止阀；4a主蒸汽冷凝水管；4b中温冷凝水管；4c本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空气加热盘管组冷凝水余热两效闪蒸利用装置，包括空气加热盘管组、冷凝水泵及闪蒸压力依次递减的两个闪蒸罐，所述空气加热盘管组包括壳体，所述壳体的一端设有冷空气入口，另一端设有热空气出口，所述壳体内设有多组使用蒸汽压力沿空气流动方向依次递增的蒸汽盘管换热器，各蒸汽盘管换热器的出口分别设有疏水阀；靠近热空气出口的蒸汽盘管换热器通过主蒸汽阀与主蒸汽管连接，主蒸汽释放潜热后冷凝，主蒸汽冷凝水接入第一级闪蒸罐闪蒸为第一级闪蒸汽，第一级闪蒸汽由第一级闪蒸罐顶部的第一级定压溢流阀流出后接入比主蒸汽压力低一个等级的蒸汽盘管换热器释放潜热后冷凝成为一闪冷凝水，一闪冷凝水接入第二级闪蒸罐闪蒸为第二级闪蒸汽，第二级闪蒸汽由第二级闪蒸罐顶部的第二级定压溢流阀流出后接入比主蒸汽压力低两个等级的蒸汽盘管换热器释放潜热后冷凝成为二闪冷凝水，其特征在于：所述空气加热盘管组的壳体中最靠近冷空气入口处设有冷凝水盘管换热器，所述二闪冷凝水接入所述冷凝水盘管换热器的入口，所述冷凝水盘管换热器的出口接入所述冷凝水泵，所述冷凝水泵的出口接入冷凝水回收系统。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓辉，张基虎，杨思伦，张梦颖，
申请(专利权)人：亿恒节能科技江苏有限公司，
类型：实用新型
国别省市：