[发明专利]一种蒸汽压力和温度协同调节的装置及方法

说明书

本发明公开了一种蒸汽压力和温度协同调节的装置及方法，由蒸汽入口段、节流减压段、多级孔板、混合减温段、气液分离段、蒸汽出口段组成，所述节流减压段为渐缩渐扩结构，渐缩管大口径处与蒸汽入口段相连；所述多级孔板中节流孔板的级数根据使用需求确定；冷却水雾化管有多个斜孔入口，根据使用需要决定开启或闭合；所述混合减温段实现蒸汽和冷却水的充分混合；所述气液分离段将出口蒸汽中的液滴分离，提高蒸汽品质。本申请可以根据用户需求对高温高压蒸汽进行压力和温度的协同调节，不浪费能源，方便快捷。

技术领域

本发明涉及阀后蒸汽的温度和压力调节，具体是一种减温减压器。

背景技术

现代工业特别是热能工程中广泛使用蒸汽作为工作介质，如电力、化工、纺织等行业，需要调节蒸汽的温度和压力，以满足用户对蒸汽参数的使用需求。减温减压器在转变蒸汽热能参数的同时能够有效利用余热，起到节约热能的作用。

现有减温减压装置的工作原理主要是将过热蒸汽与冷却水进行热质交换，通过冷却水在减温器中发生雾化、升温和汽化等一系列变化来实现。冷却水与蒸汽的接触面积一般较小，影响减温减压效果，导致温度变化反应慢，控制不够准确。同时，冷却水和蒸汽的比例难以把握准确，冷却水过少导致出口蒸汽过热度偏高，冷却水过量则降低出口蒸汽的质量。

发明内容

本发明针对现有减温减压装置使用过程中的不足，提供了一种蒸汽压力和温度协同调节的装置，可以提高出口蒸汽的品质，满足使用需求。

本发明采用如下的技术方案：

一种蒸汽压力和温度协同调节的装置，其包括蒸汽入口段、节流减压段、多级孔板、混合减温段、气液分离段和蒸汽出口段，所述节流减压段为渐缩渐扩结构，其中渐缩管大口径端与蒸汽入口段相连，渐扩管的大口径端连接多级孔板；所述混合减温段为双层嵌套结构，其中内层为穿孔管，外层为冷却水雾化管，所述穿孔管外侧环绕有翅片，所述冷却水雾化管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内腔，并通过与所述翅片换热后进入穿孔管中与管内蒸汽接触；所述穿孔管一端通过多级孔板与蒸汽入口段渐扩管的大口径端连通，另一端连通气液分离段；所述气液分离段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；气液分离段末端连通蒸汽出口段。

作为优选，所述多级孔板的外径和节流减压段渐扩管的大口径端的内径相等，也和冷却水雾化管的内径相等。

作为优选，所述多级孔板上的开孔区域仅位于所述穿孔管的连接端范围内。

作为优选，所述冷却水雾化管上共有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轴向平行，4列斜孔入口沿管道周向均匀分布。

作为优选，所述冷却水雾化管上的斜孔入口的入流方向与所述穿孔管中的蒸汽流向相逆，且斜孔入口的孔径大于穿孔管上的开孔孔径。

作为优选，所述穿孔管上的开孔共有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。

作为优选，所述穿孔管内外侧均喷涂有防锈涂层。

作为优选，所述气液分离段中，各内侧挡板沿轴线不对称交错分布。

作为优选，所述气液分离段中，各内侧挡板间的液滴汇集区域的流出端与排液管相连。