CN204153760U - 一种废热蒸汽余热回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种废热蒸汽余热回收装置，包括汽水分离器、列管换热器和贮水池，所述汽水分离器的中部侧壁设置废蒸汽进口，汽水分离器的底部设置蒸汽凝水出口，所述蒸汽凝水出口通过管道与贮水池相连通，汽水分离器的顶部蒸汽出口与列管换热器的底端入口相连通，列管换热器顶部水流出口通过管道连通至贮水池，列管换热器底部侧壁的水流入口通过循环热水泵与贮水池相连通。本实用新型结构简单，解决了目前医药、化工行业废热蒸汽直接排放的问题，有效地回收工业废蒸汽的余热，对废热蒸汽进行再利用，降低了生产成本。

Description

一种废热蒸汽余热回收装置

技术领域

本实用新型涉及环保领域的一种节能减排装置，尤其是一种废热蒸汽余热再利用的装置。

背景技术

在医药、化工等行业的生产中经常需要使用蒸汽对设备进行加热、消毒，或者对原料进行加热、蒸发等，在进行这些生产的过程中会产生大量尾气，尾气的主要成分是水蒸汽，目前这些尾气都直接排放至大气中。尾气的温度一般都在100℃以上，该部分的热能相当于生产消耗热能的15～20％，直接排放造成了大量废热浪费。在目前能源越来越匮乏的紧张形势下，应该对尾气进行回收，充分利用这部分热能。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单的废热蒸汽余热回收装置，有效地回收工业废蒸汽的余热，对废热蒸汽进行再利用。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下：

一种废热蒸汽余热回收装置，包括汽水分离器、列管换热器和贮水池，所述汽水分离器的中部侧壁设置废蒸汽进口，汽水分离器的底部设置蒸汽凝水出口，所述蒸汽凝水出口通过管道与贮水池相连通，汽水分离器的顶部蒸汽出口与列管换热器的底端入口相连通，列管换热器顶部水流出口通过管道连通至贮水池，列管换热器底部侧壁的水流入口通过循环热水泵与贮水池相连通。

本实用新型的进一步改进在于，所述列管换热器为可拆式管壳型换热器，它包括竖直布置的中空的筒体，所述筒体上、下两端分别固定连接封头，在筒体与封头连接处分别设置有筛板法兰，两块筛板法兰之间固定设置若干相互平行竖向布置的列管。

本实用新型的进一步改进在于，所述筒体内径为0.6～1m，筒体高为4～6m，筒体内部设置不少于4块用于改变水流方向的折流板。

本实用新型的进一步改进在于，所述列管换热器的顶部设置风管，风管的顶部固定设置挡雨帽。

本实用新型的进一步改进在于，所述贮水池、汽水分离器和列管换热器的外壁均设置用于防止热量散失的保温层。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本实用新型结构简单，解决了目前医药、化工行业废热蒸汽直接排放的问题，节约工厂生产用汽15％以上，降低了生产成本。废热蒸汽通过管道先进入汽水分离器，利用旋转离心力的作用，将废热蒸汽中的液滴分离出来，进入热水贮水池。其它蒸汽部分继续向上进入列管换热器，蒸汽与列管换热器中的水发生热交换，温度升高后的水流入贮水池，再通过循环热水泵不断地循环，水温逐渐升高。蒸汽释放出潜热后的冷凝水向下流入贮水池中。通过这种直接加间接换热的方式，有效地回收废热蒸汽中的显热及潜热，贮水池中的热水通过管道与外界连通，作为锅炉的给水或冬季采暖之用。

列管换热器位于旋风分离器的正上方，废热蒸汽方便快捷地进入筒体。折流板用于改变水流方向，提高水流与蒸汽的换热系数，防止水流短路。

风管保证列管换热器中气体的流通，挡雨帽用于遮挡雨雪、杂物等进入装置内部，保护设备，延长使用寿命。贮水池、汽水分离器和列管换热器的外壁均设置保温层，防止热量散失，提高利用率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中各标号表示为：1、贮水池，2、蒸汽凝水出口，3、汽水分离器，4、废蒸汽进口，5、保温层，6、风管，7、挡雨帽，8、列管换热器，8-1、筒体，8-2、封头，8-3、筛板法兰，8-4、列管，8-5、折流板，9、循环热水泵。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：

一种废热蒸汽余热回收装置，其结构如图1所示，包括贮水池1、汽水分离器3、风管6、挡雨帽7、列管换热器8和循环热水泵9。所述汽水分离器3的下部与贮水池1相连通，汽水分离器3的上部与列管换热器8相连通，所述列管换热器8的顶部设置风管6，风管6的顶部固定设置挡雨帽7。列管换热器8通过循环热水泵9与贮水池1相连通。在循环热水泵9的出口设置温度表，显示热水温度。

所述贮水池1采用不锈钢板现场焊接制作，或者用混凝土现场砌筑，贮水池1的体积根据现场条件越大越好。

所述汽水分离器3的中部侧壁设置废蒸汽进口4，废蒸汽进口4沿旋风分离器外筒切线方向进入外筒体与中心管之间的环形风道，提高汽水分离效果。汽水分离器的底部设置蒸汽凝水出口2，所述蒸汽凝水出口2通过管道与贮水池1相连通，汽水分离器顶部的蒸汽出口与列管换热器8相连通。

所述列管换热器8设置在汽水分离器3的正上方，列管换热器8底端的蒸汽入口与汽水分离器顶部的蒸汽出口相连通，同时底端的蒸汽入口也是蒸汽冷凝水的出口。蒸汽释放出蒸汽潜热后变成冷凝水后，直接由蒸汽入口流经汽水分离器，最终流至贮水池。列管换热器8顶部的水流出口通过管道连通至贮水池1，列管换热器8底部侧壁的水流入口通过循环热水泵9与贮水池1相连通。循环热水泵9将贮水池中的水与列管换热器中的水形成循环，使水温逐渐升高。

所述列管换热器8为可拆式管壳型换热器，它包括筒体8-1、封头8-2、列管8-4和折流板8-5。所述筒体8-1为竖直布置的中空圆柱体，筒体内径为0.6～1m，筒体高为4～6m。所述封头8-2设置两个，分别固定连接在筒体的上、下两端。在筒体与封头连接处分别设置有筛板法兰8-3，两块筛板法兰之间固定设置若干相互平行竖向布置的列管8-4，列管一般采用￠32不锈钢管，壁厚选用1.5mm左右。所述折流板8-5数量不少于4块，均固定设置在筒体内部。

本实用新型中，与热源接触的所有设备均采用304材质不锈钢板制作，保证热水的水质清洁干净，防止钢板生锈对水质的污染。所述贮水池1、汽水分离器3和列管换热器8的外壁均设置用于防止热量散失的保温层5，所述保温层5为厚度不低于10cm的岩棉，岩棉外缠绕两道沥青布，最外层包裹玻璃纤维布及树脂，防水防雨。

本实用新型的工作过程为：

生产排放的废热蒸汽通过管道先进入汽水分离器，利用旋转离心力的作用，将废热蒸汽中的液滴分离出来，分离的液滴由底部的蒸汽凝水出口进入贮水池。蒸汽部分经过汽水分离器，由汽水分离器顶部的蒸汽出口继续向上，进入列管换热器的筒体，与列管换热器列管中的水进行热交换，列管中的水流温度升高，由列管换热器顶部水流出口流出的水流入贮水池，再通过循环热水泵的作用重新由列管换热器底部侧壁的水流入口进入列管中进行新一轮的热交换，水流不断地循环，水温逐渐升高，当温度表显示水温达到需要地温度后，输送外界水系统。列管换热器中蒸汽释放出蒸汽潜热后变成冷凝水，直接向下流经汽水分离器后流入贮水池中。这样废热蒸汽中的热量基本能够全部得到回收。

以一个发酵体积1万立方米的生物企业为例，每年排向大气的废热蒸汽约为2万多吨，使用本实用新型对其废热蒸汽进行回收利用，每年可节约3000吨标准煤，价值200余万元。

Claims (4)

1.一种废热蒸汽余热回收装置，其特征在于：包括汽水分离器(3)、列管换热器(8)和贮水池(1)，所述汽水分离器的中部侧壁设置废蒸汽进口(4)，汽水分离器的底部设置蒸汽凝水出口(2)，所述蒸汽凝水出口(2)通过管道与贮水池(1)相连通，汽水分离器的顶部蒸汽出口与列管换热器(8)底端的蒸汽入口相连通，列管换热器(8)顶部水流出口通过管道连通至贮水池(1)，列管换热器(8)底部侧壁的水流入口通过循环热水泵与贮水池相连通；所述列管换热器(8)为可拆式管壳型换热器，它包括竖直布置的中空的筒体(8-1)，所述筒体上、下两端分别固定连接封头(8-2)，在筒体与封头连接处分别设置有筛板法兰(8-3)，两块筛板法兰之间固定设置若干相互平行竖向布置的列管(8-4)。

2.根据权利要求1所述的一种废热蒸汽余热回收装置，其特征在于：所述筒体内径为0.6～1m，筒体高为4～6m，筒体内部设置不少于4块用于改变水流方向的折流板。

3.根据权利要求1所述的一种废热蒸汽余热回收装置，其特征在于：所述列管换热器(8)的顶部设置风管(6)，风管(6)的顶部固定设置挡雨帽(7)。

4.根据权利要求1～3任一项所述的一种废热蒸汽余热回收装置，其特征在于：所述贮水池(1)、汽水分离器(3)和列管换热器(8)的外壁均设置用于防止热量散失的保温层(5)。