一种工艺热水供水系统的制作方法

本实用新型属于工艺热水供水技术领域，涉及一种工艺热水供水系统。

背景技术：

工艺热水在供水时，由车间流回的低温工艺热水进入换热器中，与由锅炉输送来的高温蒸汽进行热交换，得到满足工业生产要求的高温工艺热水，之后输送至车间供用热设备使用。目前，换热器中的低温工艺热水与高温蒸汽在进行热交换时，大都采用蒸汽调节阀对蒸汽侧的蒸汽进气量进行调节，进而实现控制出水温度的目的。蒸汽调节阀采用PID调节方式，通过输入电流信号的大小，改变蒸汽调节阀的开度，进而调节蒸汽进气量。这种调节方式主要存在以下问题：1、若PID参数设置不合适，不符合工况要求，则会导致出水温度难以满足需要；2、为了保证出水温度符合要求，需要及时调节蒸汽调节阀的开度，但是由于车间工况一直在变，尤其是车间负荷变化大的时候，为了避免出水温度波动大，则需要频繁调节蒸汽调节阀的开度，易导致蒸汽调节阀损坏，缩短了蒸汽调节阀的使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种工艺热水供水系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种工艺热水供水系统，该系统包括热交换器以及设置在热交换器两侧并分别与热交换器相连通的工艺热水单元、蒸汽单元，所述的工艺热水单元包括工艺热水回水管及工艺热水供水管，所述的工艺热水供水管上设有高温工艺热水缓冲系统，所述的蒸汽单元包括蒸汽进气管及蒸汽出气管，所述的蒸汽进气管设有蒸汽调节阀组。由车间流回的低温工艺热水经工艺热水回水管进入热交换器中，与由锅炉经蒸汽进气管输送来的高温蒸汽进行热交换，得到高温工艺热水，并由高温工艺热水缓冲系统调节至所需温度，之后经工艺热水供水管输送至车间供用热设备使用。蒸汽调节阀组调节进入热交换器的蒸汽量。

进一步地，该系统还包括分别与工艺热水单元、蒸汽单元电连接的控制器。控制器能够接收信号并进行反馈调节。

进一步地，所述的高温工艺热水缓冲系统包括沿工艺热水流动方向依次设置在工艺热水供水管上的工艺热水缓冲罐、工艺热水调温罐及工艺热水恒温罐。由热交换器流出的高温工艺热水先进入工艺热水缓冲罐中，之后再进入工艺热水调温罐中，并在工艺热水调温罐中调节至所需温度，之后进入工艺热水恒温罐中，为车间用热设备提供温度恒定的高温工艺热水。

进一步地，所述的工艺热水恒温罐与工艺热水调温罐之间设有第一工艺热水流量调节阀，所述的工艺热水调温罐与工艺热水缓冲罐之间设有第二工艺热水流量调节阀，所述的控制器分别与第一工艺热水流量调节阀、第二工艺热水流量调节阀电连接。控制器能够调节第一工艺热水流量调节阀、第二工艺热水流量调节阀的开启和关闭，进而调节水流。

进一步地，所述的工艺热水恒温罐内设有第一温度传感器，所述的工艺热水调温罐内设有第二温度传感器，所述的控制器分别与第一温度传感器、第二温度传感器电连接。第一温度传感器、第二温度传感器能够分别监测工艺热水恒温罐、工艺热水调温罐内的水温，并将水温信号反馈至控制器中。

进一步地，所述的工艺热水回水管上设有热水泵。热水泵为工艺热水流动提供动力。

进一步地，所述的蒸汽调节阀组包括多个并联设置在蒸汽进气管上的蒸汽调节阀，所述的控制器与蒸汽调节阀电连接。

作为优选的技术方案，所述的蒸汽调节阀组包括3个并联设置在蒸汽进气管上的蒸汽调节阀。3个蒸汽调节阀均为具有PID调节功能的蒸汽调节阀。一般的蒸汽调节阀的开度范围0～100％对应的输入电流信号为4～20mA，为了避免本实用新型中3个蒸汽调节阀频繁开启，将3个蒸汽调节阀的参数分别设为4～12mA、8～16mA、12～20mA，以满足输入电流信号为4～20mA范围内的调节，并能够大幅降低系统对蒸汽的消耗，大幅减少了凝结水的形成，使系统比之前更节能、更高效。

本实用新型在实际应用时，在控制器的调控下，第一工艺热水流量调节阀关闭，同时第二工艺热水流量调节阀开启，此时工艺热水恒温罐内满足工业生产要求的高温工艺热水不断送入车间，同时在热交换器中换热升温后的高温工艺热水不断流入工艺热水缓冲罐中，之后进入工艺热水调温罐中，第二温度传感器实时监测工艺热水调温罐内的水温，并反馈至控制器中，控制器相应调节蒸汽调节阀组，进而改变蒸汽进气量，调节高温工艺热水的温度，使工艺热水调温罐中的水温逐渐达到所需温度；之后第二工艺热水流量调节阀关闭，同时第一工艺热水流量调节阀开启，工艺热水调温罐中满足工业生产要求的高温工艺热水不断送入工艺热水恒温罐内，同时在热交换器中换热升温后的高温工艺热水不断储存在工艺热水缓冲罐中，当工艺热水调温罐中的高温工艺热水全部送入工艺热水恒温罐内之后，关闭第一工艺热水流量调节阀，同时开启第二工艺热水流量调节阀，重复进行上述步骤。

与现有技术相比，本实用新型具有以下特点：

1)通过设置高温工艺热水缓冲系统，能够将在热交换器中换热升温后的高温工艺热水进一步调节至所需温度，以便输送至车间供用热设备使用，保证了出水温度的稳定性，并避免了蒸汽调节阀的频繁调节，降低了蒸汽调节阀的损坏率及维保费用，延长了蒸汽调节阀的使用寿命；

2)本实用新型在面对复杂工况，或者波动比较大的工况时，依然能够稳定且精确地控制工艺热水恒温输出，大大提升了系统的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图中标记说明：

1—热交换器、2—工艺热水回水管、3—工艺热水供水管、4—蒸汽进气管、5—蒸汽出气管、6—工艺热水缓冲罐、7—工艺热水调温罐、8—工艺热水恒温罐、9—第一工艺热水流量调节阀、10—第二工艺热水流量调节阀、11—热水泵、12—蒸汽调节阀。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例：

如图1所示的一种工艺热水供水系统，包括热交换器1以及设置在热交换器1两侧并分别与热交换器1相连通的工艺热水单元、蒸汽单元，工艺热水单元包括工艺热水回水管2及工艺热水供水管3，工艺热水供水管3上设有高温工艺热水缓冲系统，蒸汽单元包括蒸汽进气管4及蒸汽出气管5，蒸汽进气管4设有蒸汽调节阀组。该系统还包括分别与工艺热水单元、蒸汽单元电连接的控制器。

其中，高温工艺热水缓冲系统包括沿工艺热水流动方向依次设置在工艺热水供水管3上的工艺热水缓冲罐6、工艺热水调温罐7及工艺热水恒温罐8。工艺热水恒温罐8与工艺热水调温罐7之间设有第一工艺热水流量调节阀9，工艺热水调温罐7与工艺热水缓冲罐6之间设有第二工艺热水流量调节阀10，控制器分别与第一工艺热水流量调节阀9、第二工艺热水流量调节阀10电连接。工艺热水恒温罐8内设有第一温度传感器，工艺热水调温罐7内设有第二温度传感器，控制器分别与第一温度传感器、第二温度传感器电连接。工艺热水回水管2上设有热水泵11。

蒸汽调节阀组包括多个并联设置在蒸汽进气管4上的蒸汽调节阀12，控制器与蒸汽调节阀12电连接。

在实际应用时，在控制器的调控下，第一工艺热水流量调节阀9关闭，同时第二工艺热水流量调节阀10开启，此时工艺热水恒温罐8内满足工业生产要求的高温工艺热水不断送入车间，同时在热交换器1中换热升温后的高温工艺热水不断流入工艺热水缓冲罐6中，之后进入工艺热水调温罐7中，第二温度传感器实时监测工艺热水调温罐7内的水温，并反馈至控制器中，控制器相应调节蒸汽调节阀组，进而改变蒸汽进气量，调节高温工艺热水的温度，使工艺热水调温罐7中的水温逐渐达到所需温度；之后第二工艺热水流量调节阀10关闭，同时第一工艺热水流量调节阀9开启，工艺热水调温罐7中满足工业生产要求的高温工艺热水不断送入工艺热水恒温罐8内，同时在热交换器1中换热升温后的高温工艺热水不断储存在工艺热水缓冲罐6中，当工艺热水调温罐7中的高温工艺热水全部送入工艺热水恒温罐8内之后，关闭第一工艺热水流量调节阀9，同时开启第二工艺热水流量调节阀10，重复进行上述步骤。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。