一种应用于企业用汽的新型蒸汽蓄热器及热力系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于企业蒸汽蓄热器技术领域，主要应用于企业用汽负荷波动较大、供汽不稳定以及瞬时用汽量较大的供热系统，以及蒸汽余热发电等系统，应用于蒸汽余热发电厂、石油、冶金、化工、造纸、纺织印染、煤气厂、氮肥厂、制糖厂、卷烟厂、制药厂、饮料厂、医院、饭店等各行各业。
【背景技术】
[0002]工业企业有一部分工业锅炉产生出间断性及波动性较大的蒸汽，蒸汽蓄热器能有效地稳定锅炉负荷，改善锅炉运行条件，并有效地进行企业用汽及蒸汽余热发电。现以钢铁企业为例加以说明:钢铁企业在吹氧冶炼期产生大量高温烟气，经过汽化冷却烟道回收部分烟气余热，产生出饱和蒸汽。而在非吹炼期，汽化冷却烟道汽包的蒸汽量逐渐减少，因此又不产生饱和蒸汽，这样汽化冷却烟道最终产生的是间断的饱和蒸汽而无法投入正常使用，因此，蒸汽蓄热器的出现使汽化冷却烟道产生的间断的饱和蒸汽变成了连续不断的饱和蒸汽。
[0003]蒸汽蓄热器的工作原理是:当用汽设备的负荷减小或锅炉的蒸发量增加时，锅炉汽包、蒸汽蓄热器进汽压力升高，蒸汽通过蒸汽蓄热器内部充热装置喷入热水中，蒸汽蓄热器内存储的饱和水的温度就升高，这样多余的蒸汽就储存在蒸汽蓄热器内并转化为饱和水。当用汽设备的负荷增加或锅炉汽包的蒸发量减少时，锅炉汽包、蒸汽蓄热器内的蒸汽压力降低，当低于蒸汽蓄热器饱和蒸汽压力时，蒸汽蓄热器中饱和热水就成为了过热水，从而进行沸腾放热，产生二次蒸汽以补充用汽设备汽源，这样蒸汽蓄热器经历了充热与放热过程，将间断地蒸汽转换成了连续不断的蒸汽。
[0004]蒸汽蓄热器解决了蒸汽参数波动剧烈难以进行企业用汽的难题，但也忽视了以下几个方面的问题:
[0005](I)蒸汽蓄热器进汽管上的逆止阀在运行一段时间后，就会因质量及维修保养等问题出现关闭不严等现象，如果用汽设备在瞬间增加负荷较快，出现用汽量远大于产汽量时，用汽设备蒸汽压力就会急剧下降，导致蒸汽蓄热器内大量的饱和水经过进汽管上的逆止阀被带出后进入用汽设备，最终造成用汽设备发生水冲击事故。
[0006](2)由于在设计蒸汽蓄热器时仅考虑供应连续不断的蒸汽，所选择的蒸汽蓄热器容量仅能满足供应连续不断的蒸汽而己，并未充分考虑到蒸汽蓄热器容量较小，在用汽设备突增负荷时，出现用汽量远大于产汽量时，用汽设备蒸汽压力就会急剧下降，导致蒸汽蓄热器内大量的饱和水被蒸汽带出，并经过出汽管被带入用汽设备，最终造成用汽设备发生水冲击事故。虽然蒸汽蓄热器顶部出口设有汽水分离装置以及在用汽设备前设有汽水分离器，但不可能在瞬间将蒸汽中的水分全部排除，最终仍将发生用汽设备水冲击事故。因此，大多数现有的蒸汽蓄热器容量不能满足用汽设备参数及安全的要求。
[0007](3)当2台蒸汽蓄热器采取并联方式回收锅炉蒸汽时，在2台蒸汽蓄热器进汽口和出汽口处仅设置一台总控的进口自动调压阔和出口自动调压阔，如自动调压阔出现故障时，2台蒸汽蓄热器都无法正常投入使用。
[0008](4)有些企业在用汽时仍延用原有的蒸汽蓄热器，存着设备陈旧、蒸汽蓄热器进汽管上的逆止阀关闭不严、容量较小、缺乏设备的维护保养等问题，留下较多的事故隐患。
【实用新型内容】
[0009]本实用新型提供了一种应用于企业用汽的新型蒸汽蓄热器及热力系统，既能够防止蒸汽蓄热器进汽管上的逆止阀损坏而发生用汽设备水冲击事故，同时在系统蒸汽压力发生较大变化时保证用汽设备的汽源稳定，提高用汽设备工作的稳定性、适应性和安全性。
[0010]本实用新型提供的一种新型蒸汽蓄热器，包括蓄热器筒体，所述筒体上连接有进汽管、出汽管、支座、压力表、水位计、温度计、保温装置以及补水、排水、排污、放汽管线，筒体内设有充热装置、顶部汽水分离器；所述进汽管一端分为第一进汽口和第二进汽口，所述第一进汽口及出汽管管口分别置于新型蒸汽蓄热器顶壁内侧，与新型蒸汽蓄热器的上部蒸汽空间连通，第二进汽口穿过新型蒸汽蓄热器顶壁伸入所述新型蒸汽蓄热器筒体下部的液体存储区，与内部充热装置连接。
[0011]本实用新型提供的一种用于企业用汽的热力系统，包括锅炉汽包、至少一台新型蒸汽蓄热器、汽水分离器、用汽设备，所述新型蒸汽蓄热器设于所述锅炉汽包和汽水分离器之间，进汽管连接锅炉汽包，出汽管连接汽水分离器，所述汽水分离器连接所述用汽设备；所述新型蒸汽蓄热器的进汽管和出汽管上均设有止回阀。
[0012]作为上述方案的优选，所述热力系统还包括至少一台普通蒸汽蓄热器，设于所述锅炉汽包和新型蒸汽蓄热器之间，所述普通蒸汽蓄热器包括蓄热器筒体，所述蓄热器筒体上设有进汽管和出汽管，内部设有充热装置，所述进汽管穿过筒体顶壁伸入所述筒体下部的液体存储区，与内部充热装置相连，出汽管管口置于筒体顶壁内侧；所述锅炉汽包的出汽管分二路:一路与汽水分离器相连，使蒸汽直接进入汽水分离器；另一路与蒸汽蓄热器进汽管相连；所述普通蒸汽蓄热器的出汽管连接汽水分离器。
[0013]作为上述方案的优选，所述新型蒸汽蓄热器的进汽管和出汽管上或者新型蒸汽蓄热器和普通蒸汽蓄热器的进汽管和出汽管上均设有自动调压阀。
[0014]上述用于企业用汽的热力系统的有益效果在于:
[0015]1、将新型蒸汽蓄热器串联设置于锅炉汽包和汽水分离器之间，由于锅炉汽包出汽管直接进入新型蒸汽蓄热器，不直接与用汽设备进汽相通，即使新型蒸汽蓄热器进汽管上的止回阀关闭不严，蒸汽蓄热器内的饱和水也不会受到外界的影响而被蒸汽带入用汽设备，更不会发生用汽设备的水冲击事故。
[0016]2、将新型蒸汽蓄热器串联设置于现有的普通蒸汽蓄热器和汽水分离器之间，使蒸汽蓄热器进汽管不与汽水分离器进汽管直接相通，能够保证当普通蒸汽蓄热器进汽管上的止回阀关闭不严时，将蒸汽从普通蒸汽蓄热器内带出的饱和水积蓄在新型蒸汽蓄热器内，不会造成饱和水进入用汽设备，造成用汽设备水冲击事故。
[0017]3、在现有的热力系统基础上增加至少一台新型蒸汽蓄热器，能够增大蒸汽的存储空间，如果用汽设备负荷减小导致蒸汽压力增大时，锅炉汽包产生的多余蒸汽能够存储在蓄热器内；如果用汽设备负荷急剧增大导致蒸汽压力急剧下降时，蒸汽蓄热器能够释放存储的足量的蒸汽予以补充，不会被急剧增加的蒸汽量将饱和水从出汽管中被带出，从而保证用汽设备的汽源稳定以及系统运行的安全性和稳定性。
[0018]4、锅炉汽包内的蒸汽直接从新型蒸汽蓄热器的第一进汽口进入上部蒸汽空间，再通过蓄热器顶部的汽水分离器并经出汽管进入用汽设备前汽水分离器，最后进入用汽设备。这样比锅炉汽包内的蒸汽直接进入用汽设备前汽水分离器又增加了一次过滤水分的机会，可更加提尚蒸汽品质。
[0019]5、每台新型蒸汽蓄热器或普通蒸汽蓄热器的进汽管和出汽管上均安装有自动调压阀，能够分别控制每台蒸汽蓄热器的压力，保证在一台自动调压阀发生故障停止运行时，不影响其它蒸汽蓄热器的正常使用。
[0020]6、在原有普通蒸汽蓄热器或者热力系统的基础上改造，可降低生产成本。
【附图说明】
[0021]图1为普通蒸汽蓄热器的结构示意图；
[0022]图2为现有的用于企业用汽的热力系统的结构示意图；
[0023]图3为本实用新型实施例一的结构示意图；
[0024]图4为本实用新型实施例二的结构示意图；
[0025]图5为本实用新型实施例三的结构示意图；
[0026]图6为本实用新型实施例四的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]在描述实施例之前，先对普通蒸汽蓄热器及现有的企业用汽热力系统做简要描述。
[0028]如图1和图2所示，现有的企业用汽热力系统包括锅炉汽包1、普通蒸汽蓄热器4、汽水分离器6、用汽设备7，普通蒸汽蓄热器4的筒体上设有进汽管41和出汽管46，内部设有充热装置43，进汽管管口 42穿过筒体顶壁伸入筒体下部的液体存储区，与内部充热装置43相连，出汽管管口 45置于筒体顶壁内侧，普通蒸汽蓄热器上还连接补水管线5 ;锅炉汽包I的出汽管分二路:一路与汽水分离器6相