减温减压系统的制作方法

本实用新型涉及过程控制领域，特别涉及一种减温减压系统。

背景技术：

现代动力工程和热能技术要求高温-高压锅炉产生过热度极高的过热蒸汽，但不同工艺流程设备所需的蒸汽的温度和气压都是不同的，并且为了保证高饱和度输送，锅炉产生的温度和气压往往是远超一些工位设备所需，而若直接对饱和蒸汽进行降温，过热蒸汽会由于较低的热传系数降低效率，若高压的干饱和蒸汽减压至低压时，在下游出口会出现过热闪蒸，容易对管道和阀门造成汽蚀损坏，因此在很多情况下需要对高压过热的蒸汽同时进行减温和减压。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种减温减压系统，达到了很好的对高压过热的蒸汽同时进行减温和减压效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种减温减压系统，包括减压阀，所述减压阀的一端设置有用于外接的进气接头，另一端连接有输送管路，所述输送管内与减压阀连接的一端设置有内小于输送管的过渡区，所述过渡区上设置有用减温水降低减压阀的出口气体温度的喷水雾化机构。

采用上述结构，高温高压蒸汽通过进气接头进入减压阀，通过减压阀的减压作用，减压阀的出口气压小于进气压，经减压后的蒸汽的通过过渡区的喷水雾化机构对蒸汽进行降温进入输送管输送；喷水雾化机构在对阀口蒸汽进行雾水混合和雾化降温的同时，降低了减压阀的压降区域的温度，从而减小了蒸汽因剧烈的降压而造成的闪蒸或空化，在降温的同时对减压阀及其后的管道起到了保护的作用，减小了蒸汽对管路的气蚀。

进一步优选为：所述减压阀上设置有反馈控制减压阀出口气压的第一执行机构。

采用上述结构，减温减压系统中的减压阀压变较大，一般难以直接调控，第一执行机构可以通过上位机反馈调节或者直接调控，从而快捷、有效、精准的控制减压阀出口的开度，保证减压阀出口的蒸汽在合适的压值。

进一步优选：所述输送管上设置有用于对输送管道内部的蒸汽过压卸力的安全阀。

采用上述结构，输送管管路一般较长，在同材料下，管路越长其承压能力的越差，而蒸汽的气流往往是不稳定的，也就是不同时段管路内的蒸汽的气压会出现波动，若不进行调整，在长期过压冲击下，管路将加速损坏产生漏气等情况，使用安全阀可以将输送管内的蒸汽保证在额定气压范围内。

进一步优选为：所述输送管上设置有压力检测机构和温度检测机构。

采用上述结构，压力检测机构和温度检测机构可以即时监测管道内的蒸汽的压力值和温度值，可以及时根据反馈进行调控。

进一步优选为：所述压力检测机构包括分别设置在不同位置的压力表和压力变送器，所述压力表和输送管之间设置有可开闭的一次门。

采用上述结构，压力变送器在运作时检测输送管内的气压值并将其转化为电信号反馈给上位机，压力表一般是在检修的时候使用，在检测输送管道有无漏气的时候一般是讲输送管道的端部封闭，在其内部充斥蒸汽，而后代开一次门，蒸汽进入压力表的检测通道，由于输送通道堵塞，减压阀的阀门会自动闭合，输送管内的气压保持定值，若存在漏气，随着输送管内的压力值的变化会在压力表上反应出来。

进一步优选为：所述温度检测机构包括双金属温度计和温感电阻。

采用上述结构，温感电阻一般用于在设置运作的时候的检测与以电信号的形式反馈温度状况给上位机，双金属温度计可以直接反应在温度表上，由于直接观察和检修的检测，尤其是在检修的时候内部蒸汽可能温压波动比较大，而温感电阻一般相对较为敏感，在突然出现某个极高的温度时候，温感电阻可能就直接损坏，而双金属温度计的检测范围较大。

进一步优选为：所述过渡区朝向输送方向设置有减压消音机构。

采用上述结构，减压阀的压差变化较大，在减压阀的出口会出现闪蒸或空化现象，并且从减压阀的开口道输送管，内径也会增大，同样会出现闪蒸或空化的状况，一般过渡区的内径和减压阀出口的内径相同；而闪蒸或空化现象必然会在蒸汽气流中产生相互撞击、压缩以及与管壁撞击的气泡，这种剧烈撞击将不断产生较大的声响，并且对管道内壁也会产生损伤，这对设备维护、以及操作人员的健康显然不是不利的，出口处设置的减压消音器可以消除大部分变径所带来的噪音，另外从减压阀传过来噪声波段也会有一部分被减压消音器消除。

进一步优选为：所述减压消音机构的下游端设置有节流孔板。

采用上述结构，节流孔板的作用与减压阀相似，节流板上由缩口，当液体经过缩口，流束会变细收缩，流束的最小横断面出现在实际缩口的下游，称之为缩流断面，在缩流断面处，流速是最大的，流速的增加伴随着缩流断面处压力大大降低；在缩流断面后的区域，速度下降、压力增加，但由于较大内部紊流和能量损耗，下游的压力不会完全恢复到上游的压力。

进一步优选为：所述喷水雾化机构包括设置在穿过输送管向管内输送减温水的减温水管道，所述喷水雾化机构包括分别设置在输送管两侧和顶部的减温水管道。

采用上述结构，喷水雾化机构采用把高压给水直接喷入减温流体中去的方式与高温蒸汽混合在一起，达到减温设定温度，并且减温水管道以顶部和两侧的形式分布，形成机械流心式结构，在减温水进入缓冲区的内腔的时，与输送的蒸汽流束冲击形成高强度的紊流效果，从而保证蒸汽和水能够快速充分混合。

进一步优选为：所述减温水管道上设置有调节减温水流量的减温水调节阀，所述减温水调节阀上设置有调控减温水调节阀的第二执行机构，所述减温水调节阀的下游设置有止回阀。

采用上述结构，第二执行机构可以通过上位机反馈调节或者直接调控，从而快捷、有效、精准的控制减温水调节阀的开度，控制减温水的流量，从而使得喷水雾化机构对高压高温蒸汽的冷却作用控制在合理值，止回阀可以防止在高压高温蒸汽由于压力过大堵塞喷水雾化机构的喷头而导致减温水无法流出甚至回流的状况。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过在减压阀的出口设置缓冲区，并在缓冲区内设置有喷水雾化机构对降压后高压蒸汽进行降温，从而减小了蒸汽因剧烈的降压而造成的闪蒸或空化状况，在降温的同时对减压阀及其后的管道起到了保护的作用；

2、减温雾化采用机械旋转流心设计，保证蒸汽和水能够快速充分混合；

3、减压消音机构减少了闪蒸或空化现象所造成的噪音，同时对闪蒸空化起到了削弱的作用。

附图说明

图1是本实施例的减温减压系统的整体结构示意图；

图2是本实施例的喷水雾化机构的整体结构图。

图中，1、减压阀；2、第一执行机构；3、喷水雾化机构；4、安全阀；5、压力表；6、一次门；7、双金属温度计；8、压力变送器；9、温感电阻；10、输送管；11、减温水调节阀；12、第二执行机构；13、止回阀；14、减温水管道；15、节流孔板；16、减压消音机构；17、过渡区；18、进气接头；19、手动节流阀；20、手动截止阀；30、压力检测机构；40、温度检测机构。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的保护范围内都受到专利法的保护。

一种减温减压系统，如图1所示，蒸汽从进气接头18进入，而后依次经由减压阀1减压、过渡区17中受喷水雾化机构3的作用降温、输送管10内的节流孔板15的再次降压，最后由输送管10输送至需要蒸汽的设备。

减压阀1通过第一执行机构2控制调节开度，一般第一执行机构2是受上位机直接控制或反馈控制。

减压阀1的出口直接与输送管10连接，输送管10与减压阀1连接的部位设置了用于缓冲的过渡区17，过渡区17的内壁上设置有减温水管道14，参照图2，减温水管道14成两侧各一根和顶部一根的机械流心式设计，在减温水进入缓冲区的内腔的时，减温水与输送的蒸汽流束冲击形成高强度的紊流效果，保证蒸汽和水能够快速充分混合，并且喷水雾化机构3在对阀口蒸汽进行雾水混合和雾化降温的同时，降低了减压阀1的压降区域的温度，从而减小了蒸汽因剧烈的降压而造成的闪蒸和空化问题，同时对减压阀1及其后的管道起到了保护的作用。

如图1所示， 在缓冲区的末端凸出设置了减压消音机构16，其减弱闪蒸和空化现象以及大部分变径所带来的噪音，保证了操作人员良好的工作环境，并使得工作人员可以更容易的发现一些诸如漏气等一些可以听声识别的问题。

在减压消音机构的下游端设置有节流孔板15，节流孔板15的作用与减压阀1相似，有一定减压能力，节流板上有缩口，当液体经过缩口，流束会变细收缩，流束的最小横断面出现在实际缩口的下游，称之为缩流断面，在缩流断面处，流速是最大的，流速的增加伴随着缩流断面处压力大大降低；在缩流断面后的区域，速度下降、压力增加，但由于较大内部紊流和能量损耗，下游的压力不会完全恢复到上游的压力。

节流孔板15的下游一般设置一个以上的安全阀4，一般使用弹簧式安全阀4的效果较好，安全阀4可以将输送管10内的蒸汽保证在额定气压范围内。

安全阀4的下游一般设置有压力表5、双金属温度计7、压力变送器8、温感电阻9；压力表5和双金属温度计7可以直接从表上读取数据，压力变送器8和温感电阻9可以将温度和气压信号转化为电信号，从而反馈给上位机。

如图1所示，减温水的运输管道上，自减温水的上游到下游依次设置有手动节流阀19、减温水调节阀11、止回阀13、手动截止阀20。

两个手动阀可以强制性的机械式的控制减温水管道14的流量，减温水调节阀11上设置有第二执行机构12，第二执行机构12一般通过受上位机直接控制或反馈控制，调节减温水调节阀11的开度，达到机控减温水流量的效果。

止回阀13可以防止在高压高温蒸汽由于压力过大堵塞喷水雾化机构3的喷头而导致减温水无法流出甚至回流的状况，从而保证减温水流动单向性。