[发明专利]一种蒸汽系统节能装置及方法

说明书

本发明属于石油化工生产领域，具体涉及一种蒸汽系统节能装置及方法。该蒸汽系统节能装置包括：旁路a，连接界外来的低压蒸汽总管b和中压蒸汽总管，旁路a上设置有中压蒸汽压力调节阀PV2C，中压蒸汽减温器SP2；中压凝液补充线c，用于为中压蒸汽减温器SP2补充凝液，所述中压凝液补充线c上设置有中压凝液温度调节阀TV2，用于控制补充凝液量；中压蒸汽压力控制模块PC2C，用于控制中压蒸汽压力调节阀PV2C；中压蒸汽温度检测计PT2。本发明的装置和方法可大大减少高压蒸汽的低效率使用，节省高压蒸汽。

技术领域

本发明属于石油化工生产领域，具体涉及一种蒸汽系统节能装置及方法，使多级蒸汽系统合理利用热能，并使系统更加稳定。

背景技术

当前的石化装置里蒸汽供热系统是极其重要的、也是必备的能量利用手段。通常石化企业会根据公用工程的使用条件和需求设置蒸汽供给系统。从界外或锅炉来的高压蒸汽通常经过两级减压，设计成中压和低压蒸汽供全厂使用。有的工厂同时拥有高压或中(低)压蒸汽源。蒸汽的分级使用，是高效的用能方式。蒸汽系统的规划要能满足炼厂各装置用汽的各种工况。

蒸汽系统的设计通常是先计算低压用户总需求量，再计算高一级的蒸汽用户总量，最后根据各级用户需求量和界外蒸汽供应条件设计蒸汽总管的管径。能直接用界外蒸汽的就直接用，不能直接用的采用高一级蒸汽减压得到。

但是实际的生产中，蒸汽总管的温压并不总是如设计依据一般稳定，原因有二：一个是蒸汽系统本身的属性，锅炉操作的压力温度波动，导致汽量、蒸汽压力温度有一个合理的波动范围，但在一些特殊工况下，蒸汽汽量会有较大偏离；另一个是企业在提交设计所需的公用工程条件时，为避免蒸汽用户用能不足，往往提供较低的蒸汽温压条件，但是在实际生产中，外供蒸汽的温压往往高于用户给出的设计依据。为合理用能，用户常常要求推翻原来的设计，重新考虑外来蒸汽热源作为较高品位的热源使用。较高品位的蒸汽长期被作为低压蒸汽使用，而中压蒸汽却只能通过高压蒸汽减压得到，这同时造成了高压和中压蒸汽热能的浪费；但如果完全按高品位能级设计，又无法确保界外蒸汽温压低时工厂用汽设备的正常运行。

因此，需要找到一种合理利用蒸汽压力的方法。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的不足，本发明提供一种蒸汽系统节能装置及方法，解决由于蒸汽温压不稳定造成的能量损失。

现有技术的常规设计如图1所示，界外来的高压蒸汽和低压蒸汽经过减温器分别作为高压蒸汽总管和低压蒸汽总管的热源。高压蒸汽经过减压阀可成为中压蒸汽。而中压蒸汽经过减压阀可进入低压蒸汽总管。发明人在研究中发现，原厂设计没有考虑到低压蒸汽温压波动的实际情况，中压蒸汽全部从高压蒸汽减温减压而来，经济上浪费了高压蒸汽，对低压蒸汽的利用不充分。

本发明的装置和方法成功地避免了这一两难处境，各个能级的蒸汽在进入蒸汽管网之前就能以接近高、中、低压温度压力的方式进入管网。既不会造成高品位热能的浪费，也不会产生供汽不足的现象。对同一汽源来的蒸汽根据温压条件灵活调节，既可以补充到中压蒸汽管网使用，又可以补充到低压蒸汽管网使用，与高压蒸汽经过减温减压做成的中压和低压蒸汽有机结合成为一个整体。简单且合理地利用了蒸汽热量。

本发明的第一方面提供了一种蒸汽系统节能装置，如图2所示，该蒸汽系统节能装置包括：

旁路a，连接界外来的低压蒸汽总管b和中压蒸汽总管，所述旁路a上设置有中压蒸汽压力调节阀PV2C，中压蒸汽减温器SP2；

中压凝液补充线c，用于为所述中压蒸汽减温器SP2补充凝液，所述中压凝液补充线c上设置有中压凝液温度调节阀TV2，用于控制补充凝液量；

中压蒸汽温度检测计PT2；

中压蒸汽压力控制模块PC2C，用于控制中压蒸汽压力调节阀PV2C。

优选地，所述中压蒸汽总管上还设置有中压蒸汽止回阀V2。