[发明专利]一种蒸汽压力和温度协同调节的装置及方法

权利要求书

1.一种利用蒸汽压力和温度协同调节的装置的蒸汽压力和温度协同调节的方法，其特征在于，所述蒸汽压力和温度协同调节的装置包括蒸汽入口段（1）、节流减压段（2）、多级孔板（3）、混合减温段、气液分离段（6）和蒸汽出口段（7），所述节流减压段（2）为渐缩渐扩结构，其中渐缩管大口径端与蒸汽入口段（1）相连，渐扩管的大口径端连接多级孔板（3）；所述混合减温段为双层嵌套结构，其中内层为穿孔管（5），外层为冷却水雾化管（4），所述穿孔管（5）外侧环绕有翅片，所述冷却水雾化管（4）上朝外开设有若干斜孔入口，冷却水通过所述斜孔入口以雾状进入冷却水雾化管（4）内腔，并通过与所述翅片换热后进入穿孔管（5）中与管内蒸汽接触；所述穿孔管（5）一端通过多级孔板（3）与蒸汽入口段（1）渐扩管的大口径端连通，另一端连通气液分离段（6）；所述气液分离段（6）的管体沿程设有若干内侧挡板，用于分离流经的蒸汽中的液滴；气液分离段（6）末端连通蒸汽出口段（7）；所述穿孔管（5）为直管；

所述方法具体如下：将蒸汽从蒸汽入口段（1）通入，在流通过程中首先利用节流减压段（2）的渐缩渐扩结构，使流通截面积的变化速度大于蒸汽容积的增加速度来实现蒸汽压力的初步降低；然后蒸汽通过多级孔板（3），利用节流孔的降压原理进一步降低蒸汽压力，使蒸汽温度也进一步降低；再后，蒸汽进入穿孔管（5）中，利用冷却水雾化管（4）对注入的冷却水进行雾化，雾化后的冷却水与蒸汽充分混合，蒸汽热量被吸收，造成温度和压力的下降，同时穿孔管（5）外侧的翅片也在雾化冷却水进入穿孔管（5）的过程中，增加散热面积，空冷和水冷结合，进一步降低蒸汽的温度和压力。

2.根据权利要求1所述的蒸汽压力和温度协同调节的方法，其特征在于，所述多级孔板（3）的外径和节流减压段（2）渐扩管的大口径端的内径相等，也和冷却水雾化管（4）的内径相等。

3.根据权利要求1所述的蒸汽压力和温度协同调节的方法，其特征在于，所述多级孔板（3）上的开孔区域仅位于所述穿孔管（5）的连接端范围内。

4.根据权利要求1所述的蒸汽压力和温度协同调节的方法，其特征在于，所述冷却水雾化管（4）上共有4列斜孔入口，每一列斜孔入口的排布方向与冷却水雾化管（4）轴向平行，4列斜孔入口沿管道周向均匀分布。

5.根据权利要求1所述的蒸汽压力和温度协同调节的方法，其特征在于，所述冷却水雾化管（4）上的斜孔入口的入流方向与所述穿孔管（5）中的蒸汽流向相逆，且斜孔入口的孔径大于穿孔管（5）上的开孔孔径。

6.根据权利要求1所述的蒸汽压力和温度协同调节的方法，其特征在于，所述穿孔管（5）上的开孔共有10列，且相邻两列之间呈45°错开分布，位于所述斜孔入口下方的开孔与斜孔入口一一错开。

7.根据权利要求1所述的蒸汽压力和温度协同调节的方法，其特征在于，所述穿孔管（5）内外侧均喷涂有防锈涂层。

8.根据权利要求1所述的蒸汽压力和温度协同调节的方法，其特征在于，所述气液分离段（6）中，各内侧挡板沿轴线不对称交错分布。

9.根据权利要求1所述的蒸汽压力和温度协同调节的方法置，其特征在于，所述气液分离段（6）中，各内侧挡板间的液滴汇集区域的流出端与排液管相连。