CN210718757U - 一种蒸汽热能高效利用系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种蒸汽热能高效利用系统,包括锅炉，锅炉的蒸汽出口依次连接有第一梯度用热装置、第二梯度用热装置和热能回收装置，热能回收装置包括N个密闭的热能回收箱，热能回收箱内灌装有冷却水，冷却水内浸没有换热器，第一个热能回收箱内的换热器与第二梯度用热装置的出汽口连接，相邻热能回收箱内的换热器串联，热能回收箱连接有蒸汽排出管，所有蒸汽排出管与第一梯度用热装置的进汽口连通，本实用新型的各热能利用装置设置合理，热能利用效率高，当蒸汽中大部分热能被利用成为水汽混合物后，水汽混合物所携带的余热又被热能回收装置回收并进入第一梯度用热装置循环利用，非常节能环保。
Description
技术领域
本实用新型涉及能源利用技术领域，具体涉及一种蒸汽热能高效利用系统。
背景技术
化肥生产企业在制造化肥的过程中，需要用到蒸汽，比如在磷复肥生产过程中需要用到硫酸，而制备硫酸的过程中需要将固体硫磺快速溶解，在溶解固体硫磺的过程中就需要对其进行加热以加快溶解速度。若将利用完后的蒸汽直接排放势必会造成能量的浪费，而且也不符合当前的节能环保要求，因此有必要合理规划蒸汽的利用。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种蒸汽热能高效利用系统。
其技术方案如下：一种蒸汽热能高效利用系统，其关键在于：包括锅炉，该锅炉的蒸汽出口依次连接有第一梯度用热装置、第二梯度用热装置和热能回收装置，所述热能回收装置包括N个密闭的热能回收箱，所述热能回收箱内灌装有冷却水，所述冷却水内浸没有换热器，第一个所述热能回收箱内的换热器与所述第二梯度用热装置的出汽口连接，相邻所述热能回收箱内的换热器串联，所述热能回收箱连接有蒸汽排出管，所有所述蒸汽排出管与所述第一梯度用热装置的进汽口连通。采用上述技术方案，锅炉出来的高温蒸汽先进入第一梯度用热装置，然后再进入第二梯度用热装置，此时蒸汽中的大部分热能已被利用，成为水汽混合物，水汽混合物中依然含有较多的余热，此时再将水汽混合物引入热能回收箱，与其内的冷却水进行热交换，水汽混合物中的余热将冷却水加热并使其沸腾产生蒸汽，该部分蒸汽所携带的余热进入第一梯度用热装置循环利用，非常节能环保，可有效降低企业的成本。
作为优选：
上述热能回收装置和所述锅炉之间设有闪蒸罐，第N个所述热能回收箱内的换热器的出液口与所述闪蒸罐的进料口连接，所述闪蒸罐的出液口与所述锅炉的进液口连接。采用此结构，从换热器出来的汽水混合物主要为冷凝水并含有少量气体，该汽水混合物经闪蒸罐除去气体后液体返回锅炉循环利用，极大地降低了企业的用水量。
上述热能回收箱连接有脱盐水添加管。采用此结构，每隔一段时间向热能回收箱内加入一定量的脱盐水，从而使冷却水的pH值、电导率适合使用防止其结垢。
上述N为2，所述换热器为换热管，所述换热管呈螺旋状盘绕并浸没在所述冷却水内。采用此结构，简单便于加工，且换热效率良好。
上述第一梯度用热装置为蒸汽机或蒸汽透平机，所述锅炉的蒸汽出口与所述蒸汽机或蒸汽透平机的进汽口连接，所述第二梯度用热装置为溶解槽，所述溶解槽外缠绕有加热蒸汽管，该加热蒸汽管的进口与所述蒸汽机或蒸汽透平机的蒸汽出口连接，所述加热蒸汽管的出口与第一个所述热能回收箱内的换热器连接。采用此结构，高温的蒸汽可带动蒸汽机或蒸汽透平机发电或驱动其他设备运转，其温度稍低后再进入加热蒸汽管用于加热溶解，热能利用合理，效率高。
上述热能回收箱包括圆筒状的筒体，该筒体上扣装有圆锥状的顶盖，所述顶盖的顶部连接有所述蒸汽排出管，所述顶盖的侧壁连接有所述脱盐水添加管。采用此结构，高温的蒸汽可从顶盖顶部进入系统循环利用，而温度较低的蒸汽会凝结在顶盖的侧壁上回落筒体内再次吸收足够多的热能后再进入循环利用环节，从而可有效降低循环过程中可能存在的蒸汽液化现象。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：各热能利用装置设置合理，热能利用效率高，当蒸汽中大部分热能被利用成为水汽混合物后，水汽混合物进入热能回收箱，与其内的冷却水进行热交换，水汽混合物中的余热将冷却水加热并使其沸腾产生蒸汽，该部分蒸汽所携带的余热进入第一梯度用热装置循环利用，非常节能环保，可有效降低企业的成本。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，一种蒸汽热能高效利用系统，包括锅炉1，该锅炉1的蒸汽出口依次连接有第一梯度用热装置2、第二梯度用热装置3和热能回收装置，所述热能回收装置包括N个密闭的热能回收箱4，所述热能回收箱4内灌装有冷却水，所述冷却水内浸没有换热器5，第一个所述热能回收箱4内的换热器5与所述第二梯度用热装置3的出汽口连接，相邻所述热能回收箱4内的换热器5串联，所述热能回收箱4连接有蒸汽排出管8，所有所述蒸汽排出管8与所述第一梯度用热装置2的进汽口连通，N为自然数。
本实施例中，所述N为2，所述换热器5为换热管，所述换热管呈螺旋状盘绕并浸没在所述冷却水内。
所述热能回收装置和所述锅炉1之间设有闪蒸罐6，第N个所述热能回收箱4内的换热器5的出液口与所述闪蒸罐6的进料口连接，所述闪蒸罐6的出液口与所述锅炉1的进液口连接。
所述第一梯度用热装置2为蒸汽机或蒸汽透平机，所述锅炉1的蒸汽出口与所述蒸汽机或蒸汽透平机的进汽口连接，所述第二梯度用热装置3为溶解槽，所述溶解槽外缠绕有加热蒸汽管，该加热蒸汽管的进口与所述蒸汽机或蒸汽透平机的蒸汽出口连接，所述加热蒸汽管的出口与第一个所述热能回收箱4内的换热器5的进口连接。
所述热能回收箱4连接有脱盐水添加管7，本实施例中，所述热能回收箱4包括圆筒状的筒体4a，该筒体4a上扣装有圆锥状的顶盖4b，所述顶盖4b的顶部连接有所述蒸汽排出管8，所述顶盖4b的侧壁连接有所述脱盐水添加管7。
最后需要说明的是，上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种蒸汽热能高效利用系统，其特征在于：包括锅炉(1)，该锅炉(1)的蒸汽出口依次连接有第一梯度用热装置(2)、第二梯度用热装置(3)和热能回收装置，所述热能回收装置包括N个密闭的热能回收箱(4)，所述热能回收箱(4)内灌装有冷却水，所述冷却水内浸没有换热器(5)，第一个所述热能回收箱(4)内的换热器(5)与所述第二梯度用热装置(3)的出汽口连接，相邻所述热能回收箱(4)内的换热器(5)串联，所述热能回收箱(4)连接有蒸汽排出管(8)，所有所述蒸汽排出管(8)与所第一梯度用热装置(2)的进汽口连通。
2.根据权利要求1所述的一种蒸汽热能高效利用系统，其特征在于：所述热能回收装置和所述锅炉(1)之间设有闪蒸罐(6)，第N个所述热能回收箱(4)内的换热器(5)的出液口与所述闪蒸罐(6)的进料口连接，所述闪蒸罐(6)的出液口与所述锅炉(1)的进液口连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种蒸汽热能高效利用系统，其特征在于：所述热能回收箱(4)连接有脱盐水添加管(7)。
4.根据权利要求3所述的一种蒸汽热能高效利用系统，其特征在于：所述N为2，所述换热器(5)为换热管，所述换热管呈螺旋状盘绕并浸没在所述冷却水内。
5.根据权利要求1所述的一种蒸汽热能高效利用系统，其特征在于：所述第一梯度用热装置(2)为蒸汽机或蒸汽透平机，所述锅炉(1)的蒸汽出口与所述蒸汽机或蒸汽透平机的进汽口连接，所述第二梯度用热装置(3)为溶解槽，所述溶解槽外缠绕有加热蒸汽管，该加热蒸汽管的进口与所述蒸汽机或蒸汽透平机的蒸汽出口连接，所述加热蒸汽管的出口与第一个所述热能回收箱(4)内的换热器(5)连接。
6.根据权利要求3所述的一种蒸汽热能高效利用系统，其特征在于：所述热能回收箱(4)包括圆筒状的筒体(4a)，该筒体(4a)上扣装有圆锥状的顶盖(4b)，所述顶盖(4b)的顶部连接有所述蒸汽排出管(8)，所述顶盖(4b)的侧壁连接有所述脱盐水添加管(7)。
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2019
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