CN204042833U - 一种产汽系统 - Google Patents

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王春平
刘建立
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朱宪良
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Abstract

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种高温、高湿工艺气的热量回收产汽系统，包括供水管、双相变换热器、主汽管、引射气管、高温高湿气体管、低温低湿气体管、冷凝液管、引射气管、引射器、蒸汽管、减温水管、减温器、出汽管、排污管，双相变换热器的集汽箱与引射器的吸气口相连接，通过引射器产生的低压来控制双相变换热器中水侧的汽化压力，所述双相变换热器还包括分水箱、下管板、水汽化管、导流板及上管板，双相变换热器底部的分水箱与供水管连接。本实用新型作为一种高温、高湿工艺气的热量回收产汽系统，用于工业高温高湿工艺系统的全热回收，具有结构简单、运行调节方便、节能效果显著等特点。

Description

一种产汽系统
技术领域
本发明涉及余热回收技术领域，具体涉及一种温度和水蒸汽含量较高的工业系统热量回收用来生产蒸汽的系统。
背景技术
现有的工业技术中，存在许多高温高湿工艺过程或高温高湿的气体排放，例如：丁二烯的生产过程会产生高温高湿的工艺气；磷酸二铵工艺装置当中，一个60万吨/年磷酸二铵(DAP)工艺装置，每小时40余吨水蒸气混于26万多立方米含尘尾气中排放就造成了厂区及周边“磷铵雨”污染。在工艺过程中的冷却方式通常采用的冷却塔，将热量散失到大气中；直接排放气体中的蒸汽落到设备上可能产生腐蚀，对设备的安全运行构成威胁，并且蒸汽含有汽化潜热，直接排放造成巨大的能量浪费。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种高温、高湿工艺气的热量回收产汽系统，该系统的工作原理是高温、高湿的工艺气在双相变换热器中蒸汽冷凝，而进入双相变换热器中的被加热水汽化为水蒸汽，进入双相变换热器的顶部的集汽箱，引射器的吸气口与集汽箱连接，这样吸气压力就是双相变换热器中被加热水的汽化压力，只要吸气压力低于工艺气的压力，工艺气侧蒸汽的冷凝温度高于水侧的汽化温度，工艺气侧的冷凝潜热就传递给水侧，使水汽化。汽化的水蒸汽在引射器内与压力和温度比较高的引射汽流混合之后变成中等温度和中等压力的蒸汽流。这就把工艺气中的冷凝潜热回收转变为水蒸汽的汽化潜热。该高温、高湿工艺气的热量回收产汽系统特别适合工艺中存在较高温度和压力的蒸汽源，而且中等温度和中等压力的蒸汽也有用处的生产工艺。
本发明解决所述技术问题的技术方案是：一种产汽系统，包括供水管、双相变换热器、主汽管、引射气管、高温高湿气体管、低温低湿气体管、冷凝液管、引射气管、引射器、蒸汽管、减温水管、减温器、出汽管、排污管，双相变换热器的集汽箱与引射器的吸气口相连接，通过引射器产生的低压来控制双相变换热器中水侧的汽化压力，所述双相变换热器还包括分水箱、下管板、水汽化管、导流板及上管板，双相变换热器底部的分水箱与供水管连接。
所述双相变换热器的下管板与上管板之间连接水汽化管，水汽化管外安装工艺气导流板。
所述双相变换热器垂直安装。
所述高温高湿气体管、低温低湿气体管、冷凝液管自上而下安装。
所述引射器与减温器之间由蒸汽管连接，减温器上连接减温水管，减温器的出口安装出汽管。
与现有技术相比，本发明把引射器的吸气口与双相变换热器的汽化空间连接，通过引射器来控制双相变换热器汽化压力，也就控制了双相变换热器的换热温差和换热量，工艺气在双相变换热器中可以实现降温、冷凝和过冷，而水在双相变换热器中可以实现升温、汽化和过热。本发明作为一种高温、高湿工艺气的热量回收产汽系统，用于工业高温高湿工艺系统的全热回收，具有结构简单、运行调节方便、节能效果显著等特点。
附图说明
图1是本发明一种产汽系统的系统图。
具体实施方式：
下面结合实施例及其附图进一步叙述本发明。
本发明设计的一种高温、高湿工艺气的热量回收产汽系统(参见图1)，包括供水管1、双相变换热器2、主汽管3、高温高湿气体管4、低温低湿气体管5、冷凝液管6、引射气管7、引射器8、蒸汽管9、减温水管10、减温器11、出汽管12、排污管13，双相变换热器2包括分水箱21、下管板22、水汽化管23、导流板24、上管板25、集汽箱26。
本发明未述及之处适用于现有技术。
下面给出本发明高温、高湿工艺气的热量回收产汽系统的具体实施例。具体实施例仅用于具体说明本发明高温、高湿工艺气的热量回收产汽系统，不构成对本发明权利要求的限制。
实施例1：
本实施例设计的高温、高湿工艺气的热量回收产汽系统，供水管1连接双相变换热器2底部的分水箱21，供水管1上安装阀门V1，双相变换热器2的下管板22与上管板25之间连接水汽化管23，水汽化管23外安装工艺气导流板24，工艺气从位于双相变换热器2上部的高温高湿气体管4进入，高温高湿气体管4上安装阀门V4，工艺气进入双相变换热器2内部的水汽化管23的外部空间，在导流板24的作用下自上而下流动，未冷凝的气体从低温低湿气体管5排出，低温低湿气体管5上安装阀门V5，冷凝液从下部的冷凝液管6排出，冷凝液管6上安装阀门V6，通过控制阀门V6的开度来保持冷凝液的液位在低温低湿排气管5和冷凝液管6之间，这样使得冷凝液不从低温低湿排气管5排出，同时也使气体不从冷凝液管6排出，来自供水管1的水进入双相变换热器2的分水箱21，之后进入水汽化管23，汽化后的蒸汽进入双相变换热器2顶部的集汽箱26，集汽箱26与引射器8之间由主汽管3连接，主汽管3上安装阀门V3，引射气管7与引射器8的引射气流口连接，引射气管7上安装阀门V7，引射器8与减温器11之间由蒸汽管9连接，减温器11上连接减温水管10，减温水管10上安装阀门V8，减温器11的出口安装出汽管12，通过阀门V7控制进入引射器8的引射蒸汽量，通过阀门V8控制进入减温器11的减温水量，根据需要对出汽管12的蒸汽参数进行调整。(参见图1)
本实施例所述的工艺气体温度为180℃，压力为0.25MPa，工艺气质量组分为：丁二烯12％、氧气0.3％、氮气20％、二氧化碳2.7％、水蒸汽65％，流量为78t/h，该实例从引射气管7通入12.lt/h、0.9MPa、230℃的蒸汽进入引射器8，从双相变换热器2获得的蒸汽量50.5t/h，减温水管11的喷水量0.2t/h，从出汽管12总共可获得62.8t/h，0.35MPa的饱和蒸汽。
实施例2：
本实施例设计的高温、高湿工艺气的热量回收产汽系统基本同于实施例1。其区别在于工艺气体参数不同。本实施例所述的工艺气体温度为130℃，压力为0.11MPa，工艺气质量组分为：二氧化碳5.22％、氧气6.35％、氮气63.39％、氨气0.01％、水蒸汽25.03％，流量为100t/h，该实例从引射气管7通入43t/h、0.3MPa、150℃的蒸汽进入引射器8，从双相变换热器2获得的蒸汽量25t/h，减温水管11的喷水量0.5t/h，从出汽管12总共可获得68.5t/h，0.15MPa的饱和蒸汽。

Claims (5)

1.一种产汽系统，包括供水管、双相变换热器、主汽管、引射气管、高温高湿气体管、低温低湿气体管、冷凝液管、引射气管、引射器、蒸汽管、减温水管、减温器、出汽管、排污管，其特征在于：双相变换热器的集汽箱与引射器的吸气口相连接，通过引射器产生的低压来控制双相变换热器中水侧的汽化压力，所述双相变换热器还包括分水箱、下管板、水汽化管、导流板及上管板，双相变换热器底部的分水箱与供水管连接。
2.根据权利要求1所述的产汽系统，其特征在于：所述双相变换热器的下管板与上管板之间连接水汽化管，水汽化管外安装工艺气导流板。
3.根据权利要求2所述的产汽系统，其特征在于：所述双相变换热器垂直安装。
4.根据权利要求3所述的产汽系统，其特征在于：所述高温高湿气体管、低温低湿气体管、冷凝液管自上而下安装。
5.根据权利要求4所述的产汽系统，其特征在于：所述引射器与减温器之间由蒸汽管连接，减温器上连接减温水管，减温器的出口安装出汽管。
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