[发明专利]一种用于空分后备供热的热水锅炉系统

说明书

本发明公开了一种用于空分后备供热的热水锅炉系统，包括：3台常压热水锅炉，2台变频循环水泵，1台汽化器，1个循环水箱和1套补水装置。其中1台小锅炉和1台循环水泵长期工作，使系统长期处于正常运行的热备待机状态，以适应低温液体进汽化器导致热负荷突然变化的系统蓄热要求，从而保障2台大锅炉启动期间内可靠平稳供应常温气体。该系统采用锅炉的变负荷调节技术和水泵电机的变频控制技术，热循环供回路温度分布均匀，为空分装置不间断平稳供气提供经济合理的供热方案。

技术领域

本发明涉及常压热水锅炉供热技术领域，具体涉及一种用于空分后备供热的热水锅炉系统，尤其适用于为下游装置不间断供气的空分装置后备系统。

背景技术

空分装置为下游生产提供大量的氧气、氮气和稀有气体，空分装置的供气稳定性直接影响相关用气装置的安全可靠运行。空分装置的意外停机，将会马上切断下游项目气体的供应，轻则将导致下游工艺装置停车停产，造成巨大的经济损失，重则将导致下游的工艺装置失去安保气体，造成机器设备的损坏。

为了保证下游用气的稳定性，建立一套自动化程度高和响应迅速的后备系统非常必要。后备系统可以在空分主装置事故期或检修期内不间断供气，保证主体装置在这期间内排除故障继续供气，或为下游提供装置充裕的安全停产停车时间。

目前，空分装置的后备系统都是通过汽化器将贮槽中的液体气化后送给下游用气装置，汽化器的供热主要包括蒸汽供给加热、电加热或空浴室加热。电加热汽化器容易由装置断电导致无法使用，蒸汽供热汽化器操作复杂且热备消耗高，空浴式汽化器受外界环境影响大。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种用于空分后备供热的热水锅炉系统，利用热水锅炉系统的大小炉型搭配和循环水泵变频控制技术，为空分装置后备系统不间断供热，以解决空分后备系统待机状态下随时准备投用的难题，实现空分装置切换过程的平稳过渡，向下游平稳可靠输出产品气。

所述的一种用于空分后备供热的热水锅炉系统，其特征在于包括热水锅炉A、热水锅炉B、热水锅炉C、汽化器、循环水泵A、循环水泵B、水泵控制柜、补水装置及膨胀水箱，热水锅炉A、热水锅炉B及热水锅炉C并联连接，循环水泵A和循环水泵B与水泵控制柜连接；循环水泵A和循环水泵B并联连接；三个热水锅炉的进水口连接汽化器顶部的出水口，三个热水锅炉上均设有两个出水口，第一连接膨胀水箱的进水口，另一路连接循环水泵进水口，循环水泵的出水口连接汽化器底部的进水口，汽化器上部设有低温液体进口，下部设有常温气体出口，低温液体进入汽化器，在热水锅炉中热水的循环作用下，低温液体至常温气体后输出。

所述的一种用于空分后备供热的热水锅炉系统，其特征在于膨胀水箱上设有补水装置。

所述的一种用于空分后备供热的热水锅炉系统，其特征在于相邻设备之间的连接管路上分别设有控制阀。

所述的一种用于空分后备供热的热水锅炉系统，其特征在于汽化器为水浴式汽化器。

所述的一种用于空分后备供热的热水锅炉系统，其特征在于汽化器、热水锅炉A、热水锅炉B及热水锅炉C上分别设有温度传感器，且温度传感器与水泵控制柜连接。

所述的一种用于空分后备供热的热水锅炉系统，其特征在于膨胀水箱的底部标高比系统管道的最高点至少高出1.5m。

所述的一种用于空分后备供热的热水锅炉系统，其特征在于循环水泵A或循环水泵B与变频电机连接，通过变频电机调节其转速，保证整个热循环系统供回水管路温度分布均匀。

所述的一种用于空分后备供热的热水锅炉系统，其特征在于系统长期处于热备待机状态时，热水锅炉A和热水锅炉B关闭，小型热水锅炉C处于工作状态，热水锅炉C的输出热负荷与汽化器的出水温度匹配，使系统稳定在满足蓄热容量要求的温度。

通过采用上述技术，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：