[发明专利]带蒸汽喷射器的高效纯蒸汽发生系统及其节能增效方法

说明书

技术领域

本发明涉及纯蒸汽发生系统，尤其是一种带蒸汽喷射器的高效纯 蒸汽发生系统及其节能增效方法。

背景技术

纯蒸汽可用于物料的高温灭菌、管道和工艺设备的消毒，食品、 药品等行业的生产都离不开纯蒸汽的制备这一环节，纯蒸汽制备常使 用电厂蒸汽作为热源加热、蒸发纯化水。而电厂的蒸汽参数很高，需 进行减温减压，这个过程会引起可用能的损失，增加工业蒸汽的消耗 量。另外，冷凝余热的浪费也影响着纯蒸汽发生器的经济性。

蒸汽喷射器是一种利用高压蒸汽抽吸低压蒸汽的装置，具有结构 简单、无运动部件的特点。蒸汽喷射器通常可实现对高压蒸汽减压和 对低压蒸汽增温增压两方面的功用。

目前国内纯蒸汽发生器技术领域多从改变纯蒸汽发生器本身的 结构和回收利用冷凝水这两个角度来达到增益目的，这会导致两方面 问题：

1、仅改变纯蒸汽发生器的结构，对工业蒸汽的利用率提升较小， 且实际生产过程中的变工况适应性不强，如专利CN201520298560X。

2、通过增加蒸发器效数实现冷凝热回收，会使设备投资费和建 设费显著提升，使纯蒸汽生产的经济性提升打折扣，如专利 CN2012201563096。

因此，针对上述问题，选择简洁、有效的系统实现冷凝余热余压 的利用就变得至关重要了。

发明内容

本发明的目的是克服传统的纯蒸汽发生系统无法利用冷凝热的 缺点，充分回收冷凝余热，降低生产纯蒸汽的能耗，提供一种带蒸汽 喷射器的高效纯蒸汽发生系统，从而提升纯蒸汽发生制备的经济性。

本发明通过以下技术方案实现：

带蒸汽喷射器的高效纯蒸汽发生系统，包括：蒸汽喷射器、纯蒸 汽发生器、闪蒸罐、乏蒸汽回用管、冷凝水排水管、纯化水入水管、 预热器、冷凝水泵、工业蒸汽引入管、蒸汽输入管、冷凝液排出管、 冷凝废水排出管、纯化水输入管和纯蒸汽产出管；工业蒸汽引入管接 蒸汽喷射器入口；蒸汽喷射器出口通过蒸汽输入管连接纯蒸汽发生器 壳程入口；纯蒸汽发生器壳程出口通过冷凝液排出管连接闪蒸罐；闪 蒸罐上出口通过乏蒸汽回用管引至蒸汽喷射器的接受室；闪蒸罐下出 口通过冷凝水排水管连接至预热器壳程入口；冷凝水排水管前端设冷 凝水泵；预热器壳程出口接冷凝废水排除管；纯化水入水管接预热器 管程入口；预热器管程出口通过纯化水输入管连接纯蒸汽发生器管程 入口；纯蒸汽发生器管程出口接纯蒸汽产出管。

作为优选，所述的蒸汽喷射器的喷射系数u，即被抽吸的乏蒸汽 流量和工业蒸汽流量的比值范围为0.05～0.2。

作为优选，所述的闪蒸罐，其通过闪蒸获得的冷凝水和乏蒸汽的 流量比例范围为10:1～12:1。

本发明的另一目的在于提供一种使用所述带蒸汽喷射器的高效 纯蒸汽发生系统的节能增效方法，步骤如下：高压工业蒸汽由工业蒸 汽引入管接至蒸汽喷射器，经过蒸汽喷射器减压的同时抽吸来自闪蒸 罐的乏蒸汽回用，混合后的蒸汽经由蒸汽输入管引入纯蒸汽发生器； 蒸汽喷射器的抽吸作用增加了进入纯蒸汽发生器换热的蒸汽供给量， 提高了带入纯蒸汽发生器的总焓。换热后的冷凝液经冷凝液排出管引 至闪蒸罐，在闪蒸罐中闪蒸为冷凝水和乏蒸汽；乏蒸汽被蒸汽喷射器 经乏蒸汽回用管抽出得以再次利用；高温冷凝水在冷凝水泵的作用下 经冷凝水排水管引至预热器壳程中加热来自纯化水入水管的纯化水 至近饱和或饱和状态，实现了工业余热的二次供给，提高纯蒸汽发生 器中的换热效率；换热后的冷凝水由冷凝废水排出管排出，饱和的纯 化水经纯化水输入管引入纯蒸汽发生器换热后，最终产出的纯蒸汽由 纯蒸汽产出管引出。

本发明与现有技术相比，具有如下特点或优点：

1、利用蒸汽喷射器对工业蒸汽减压，无直接机械能的消耗；

2、通过蒸汽喷射器对闪蒸罐中乏汽的抽吸作用，将冷凝乏汽增 温增压后回用，使得低焓热能得以利用，达到减少工业蒸汽消耗量的 目的；

3、以高温冷凝水作为纯化水预热的加热介质，进一步利用其余 热，接近或达到饱和温度的纯化水使蒸发器的换热效率得到优化。

附图说明

图1为一种带蒸汽喷射器的高效纯蒸汽发生系统的结构示意图。