CN102359747B - 移动式蒸汽蓄热器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种移动式蒸汽蓄热器，包括车体和蒸汽蓄热罐体；蒸汽蓄热罐体的底部设有滑块，在车体的车底板上设有与滑块对应的滑槽，蒸汽蓄热罐体通过底部的滑块安装在车体的车底板上的滑槽中，滑块与滑槽之间设有滑轮，在车体的车底板前部设置有前端缓冲装置，车底板的后部设有后端缓冲装置，前端缓冲装置和后端缓冲装置之间设置有至少两个移动连接装置，各个移动连接装置固定连接在车底板上，蒸汽蓄热罐体处于前端缓冲装置和后端缓冲装置之间并套装在各个移动连接装置中。本发明保证了蒸汽蓄热罐体安全可靠地运输，通过蒸汽蓄热器的移动形式，将各种工业流程废蒸汽余热高效回收。

Description

移动式蒸汽蓄热器
技术领域
本发明涉及一种基于流动控制的移动蒸汽蓄热器，属于移动式蒸汽蓄热器技术领域。
背景技术
蒸汽蓄热器是以水为载热体的，间接储蓄蒸汽的压力容器。其最初的出发点是针对锅炉在多变工况条件下运行时，均衡锅炉出力恒定与供汽负荷瞬时波动之间的矛盾。可确保锅炉在经济负荷下运行，并保持供汽压力稳定。将蒸汽蓄热器并入锅炉供汽系统后，即成为锅炉与用汽部门之间的热平衡库。它以水为介质，储蓄热能，当锅炉供汽能力高于生产用汽负荷时，可把多余的蒸汽以高压水的形式自动储蓄在蓄热器内，当用汽负荷大于锅炉供汽能力时，蓄热器能自动送汽补充锅炉供汽的不足，从而能保持对用汽设备均衡供汽，而锅炉也可处于稳定工况下运行。实践表明，锅炉在低负荷、超负荷或是在急剧的变负荷的工况下运行，都会大大地降低其热效率，只有锅炉在额定蒸发量的工况附近稳定运行时效率才能达到最高。
采用蓄热器是保证锅炉稳定运行、增大锅炉供汽能力、节省固定投资、节省锅炉燃料消耗的最佳方法之一。目前，蒸汽蓄热器已广泛应用于石油、冶金、化工、电力和食品加工等行业。该装置另一个具有较大应用空间的领域是——余热回收领域，对于很多工业流程而言，工业流程所产生的废蒸汽，直接排放是对能源的极度浪费，回用却又由于诸多因素受到限制。如因可持续性发展及城市发展的要求和需求，工业企业都距离热用户有相当的距离，或者说直接将工业的余热民用化，需要面临投资巨大、管网二次损失大和易受工艺流程波动制约影响，而热品质难以恒定等诸多问题；如果将废蒸汽回用于生产，如通过透平膨胀制动或者用于发电，一方面需要大量投资，另一方面是蒸汽的品质受到主体工艺流程波动的影响，导致对应的回用流程效率低下，有悖于废蒸汽回用的初衷。
而可移动性的蒸汽蓄热器，可按照废蒸汽的强度，有选择性的按照相应的量，存储并通过相应的移动设备，直接作为民用流程的热源，得到有效回用。但是，将用于蒸汽蓄热的罐体直接安装在运输车辆的车体上构成可移动蒸汽蓄热器，在实际运行时可能会出现安全性能差、蒸汽利用率低等不足。
发明内容
本发明提供一种安全可靠、蒸汽利用率高的移动式蒸汽蓄热器。能够在充分利用流动控制的基础上，在提高蒸汽蓄热器性能的同时，采用移动技术将废蒸汽按照用户的需求及时安全地送抵各终端用户的蒸汽接入端。
本发明所涉及的移动式蒸汽蓄热器采用以下技术解决方案：
该移动式蒸汽蓄热器，包括车体和蒸汽蓄热罐体；蒸汽蓄热罐体的底部设有滑块，在车体的车底板上设有与滑块对应的滑槽，蒸汽蓄热罐体通过底部的滑块安装在车体的车底板上的滑槽中，滑块与滑槽之间设有滑轮；在车体的车底板前部设置有前端缓冲装置，车底板的后部设有后端缓冲装置，前端缓冲装置和后端缓冲装置之间设置有至少两个移动连接装置，各个移动连接装置固定连接在车底板上，蒸汽蓄热罐体处于前端缓冲装置和后端缓冲装置之间并套装在各个移动连接装置中。
移动连接装置包括连接固定座和滚轮，连接固定座呈门形，连接固定座的内侧分布有径向的滚轮槽，滚轮槽的底部设置有弹簧板，滚轮槽内安装有能够径向活动的滚轮。在弹簧板的作用下滚轮可在滚轮槽内移动并与蒸汽蓄热罐体相接触，滚轮一方面缓冲运输过程中蒸汽蓄热罐体惯性造成的冲击，一方面其滚动的特性又允许蒸汽蓄热罐体沿轴向的膨胀。
前端缓冲装置和后端缓冲装置的结构一样，包括缓冲固定座、缓冲镶板和阻尼器，缓冲固定座固定安装在车体底板上，缓冲镶板通过阻尼器安装在缓冲固定座上。蒸汽蓄热罐体意外移动时，其前端或后端碰撞前端缓冲装置或后端缓冲装置上的缓冲镶板，通过阻尼器增加阻力，耗减运动能量。
蒸汽蓄热罐体可以采用现有的结构形式。
本发明充分考虑了蒸汽蓄热罐体在运输过程中的状况，保证了蒸汽蓄热罐体安全可靠地运输，通过蒸汽蓄热器的移动形式，将各种工业流程废蒸汽余热高效回收，并为各种高度分散分布的终端用户及时提供所需蒸汽和热量。
附图说明    
图1是本发明移动式蒸汽蓄热器的整体结构示意图。
图2是本发明中蒸汽蓄热罐体在车体上的安装示意图。
图3是图2的左视图。
图4是本发明中移动连接装置的结构示意图。
图5是图3中I处的放大图。
图6是本发明中缓冲装置的结构示意图。
其中：1、车体，2、前端缓冲装置，3、前移动连接装置，4、蒸汽蓄热罐体，5、中间移动连接装置，6、后移动连接装置，7、后端缓冲装置，8、滑块，9、滑轮，10、滑槽，11、连接固定座，12、滚轮，13、滚轮轴，14、滚轮槽，15、弹簧板，16、缓冲固定座，17、缓冲镶板，18、阻尼器。
具体实施方式   
如图1所示，本发明的移动式蒸汽蓄热器包括车体1和蒸汽蓄热罐体4，蒸汽蓄热罐体4安装在车体1上，蒸汽蓄热罐体4采用现有的结构形式，为现有技术。在车体1的车底板前部设置有前端缓冲装置2，车底板的后部设有后端缓冲装置7，前端缓冲装置2和后端缓冲装置7之间设置有前端移动连接装置3、中间移动连接装置5和后端移动连接装置6。蒸汽蓄热罐体4位于前端缓冲装置2和后端缓冲装置7之间，蒸汽蓄热罐体4安装在前移动连接装置3、中间移动连接装置5和后移动连接装置6中，各个移动连接装置固定连接在车底板上。
如图2和图3所示，蒸汽蓄热罐体4的底部设有滑块8，滑块8的底部设有相互平行的轮槽。在车体1的车底板上设有与滑块8对应的滑槽10，滑槽10中安装有与滑块8底部的轮槽对应的滑轮9，各列滑轮9的间距与轮槽的间距一致。蒸汽蓄热罐体4通过底部滑块安装在车体1的车底板上的滑轮9上，可以沿滑轮9移动。
为了进一步保证运输过程的安全性，在蒸汽蓄热罐体4上设置有前移动连接装置3、中间移动连接装置5和后移动连接装置6，各移动连接装置的结构一样，如图4和图5所示，包括连接固定座11和滚轮12，连接固定座11呈拱形门状，其内侧轮廓与蒸汽蓄热罐体4的外部轮廓一致，连接固定座11内侧设置有径向的滚轮槽14，滚轮槽14的底部设置有弹簧板15，滚轮槽14内通过能够径向活动的滚轮轴13安装有滚轮12（滚轮轴13的安装孔是一个长槽，滚轮轴13可在该长槽内径向移动），在弹簧板15的作用下滚轮12在滚轮轴13带动下可在滚轮槽14内移动，并与蒸汽蓄热罐体4相接触，顶在蒸汽蓄热罐体4的外壁面上。可以弹性径向移动的滚轮12一方面缓冲运输过程中车体颠簸对蒸汽蓄热罐体4造成的惯性冲击，一方面其滚动的特性又允许蒸汽蓄热罐体4沿轴向的膨胀。
为了防止蒸汽蓄热罐体4意外的移动，在车体前后两端设置前端缓冲装置2和后端缓冲装置7，前端缓冲装置2和后端缓冲装置7的结构如图6所示，包括缓冲固定座16、缓冲镶板17和阻尼器18，缓冲固定座16固定安装在车体底板上，缓冲镶板17通过阻尼器18安装在缓冲固定座16上，阻尼器18可采用弹性体或液压阻尼等其它现有结构。蒸汽蓄热罐体4意外移动时，其前端或后端碰撞前端缓冲装置2或后端缓冲装置7上的缓冲镶板，通过阻尼器中年弹性体的阻尼作用，耗减运动能量。汽车整体需要配置良好的悬挂缓冲系统，尽量使移动过程中罐内液体的平稳。
蒸汽蓄热罐体4的结构采用现有结构，其上预留管道和耐压连接口，并设有手动蒸汽输入阀门和配汽阀，以及压力、水位和水温检测装置。
具体安装时，先将前移动连接装置3、中间移动连接装置5和后移动连接装置6套装到蒸汽蓄热罐体4上，再将蒸汽蓄热罐体4与各移动连接装置一起吊装到车底板上，使蒸汽蓄热罐体4处于前后缓冲装置之间并且蒸汽蓄热罐体4底部的滑块8处于车底板上的滑槽10中，最后各移动连接装置通过螺栓连接或焊接等方式固定在车底板上。
实际运行过程中，分为注汽、输运和配汽三个环节。首先是注汽的环节，在与工业流程蒸汽环节对接的过程中，通过蒸汽蓄热罐体4上预留的管道和耐压连接口，与工业流程中的蒸汽输出口减压阀连接，确保连接安全后，打开工业流程中主体工艺蒸汽减压阀和蒸汽蓄热罐体4上的手动蒸汽输入阀门使蒸汽进入蒸汽蓄热罐体4。期间监测蒸汽蓄热罐体4中水温、水位和罐中压力的变化，水位达到相应的安全水位且压力满足要求时，关闭蒸汽蓄热罐体4上的手动蒸汽输入阀门和工业流程中主体工艺蒸汽减压阀，并脱开两者的连接。注汽过程中，蒸汽蓄热罐体4上的配汽阀始终关闭。注汽完成后，进行热能的输运，送至终端用户的蒸汽接入端。将蒸汽蓄热罐体4上的配汽阀通过耐压连接装置，与用户蒸汽接入端的减压阀连接，在确保连接安全后，打开减压阀和配汽阀为用户供气，期间需监测蒸汽蓄热罐体4中的压力、水位和水温，并严格要求配汽时间，以确保给用户提供的是相应品质的饱和蒸汽。蒸汽蓄热罐体4的进气阀和配汽阀都要求容易手动执行，作为变化也可进行基于各参数监测的电动调节。
本发明是在充分利用流动控制的基础上，在提高蒸汽蓄热器性能的同时，采用移动的技术，将对应工业流程中，无法充分利用的相应品质的废蒸汽，通过安全可靠的移动式蒸汽蓄热器，按照用户的需求，及时安全地送抵各终端用户的蒸汽接入端，可根据用户的具体要求和对应工业流程蒸汽品质，为各种高度分散分布的终端用户，及时提供所需蒸汽和热量，适合于为宾馆、浴室、食品加工和其它各种用户提供相应品质的适量蒸汽和热。

Claims (2)

1.一种移动式蒸汽蓄热器，包括车体和蒸汽蓄热罐体；其特征是：蒸汽蓄热罐体的底部设有滑块，在车体的车底板上设有与滑块对应的滑槽，蒸汽蓄热罐体通过底部的滑块安装在车体的车底板上的滑槽中，滑块与滑槽之间设有滑轮；在车体的车底板前部设置有前端缓冲装置，车底板的后部设有后端缓冲装置，前端缓冲装置和后端缓冲装置之间设置有至少两个移动连接装置，各个移动连接装置固定连接在车底板上，蒸汽蓄热罐体处于前端缓冲装置和后端缓冲装置之间并套装在各个移动连接装置中；所述移动连接装置包括连接固定座和滚轮，连接固定座呈门形，连接固定座的内侧分布有径向的滚轮槽，滚轮槽的底部设置有弹簧板，滚轮槽内安装有能够径向活动的滚轮。
2.根据权利要求1所述的移动式蒸汽蓄热器，其特征是：所述前端缓冲装置和后端缓冲装置的结构一样，包括缓冲固定座、缓冲镶板和阻尼器，缓冲固定座固定安装在车体底板上，缓冲镶板通过阻尼器安装在缓冲固定座上。
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