專利名稱：一種立式蒸汽蓄熱器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種蒸汽蓄熱器，特別涉及一種立式蒸汽蓄熱器。
背景技術：
隨著能源價格的增長和國家對節能減排的深入，許多企業希望通過使用蓄熱器來對蒸汽負荷和壓力波動調節，進而達到提高熱力系統運行質量和節能的目的。但目前我國工業現場采用的一般為臥式蓄熱器，臥式蓄熱器占地面積大，例如一臺IOOm3的臥式蓄熱器，其直徑為3m，長度為15m，則它的占地面積約為6X20 = 120 Hf。由于土地越來越緊張， 很多企業內沒有足夠的空地來進行實施，從而限制了蒸汽蓄熱器這一節能產品的應用。如用立式蓄熱器則只有20 IIf左右。本立式蓄熱器旨在解決這一問題，使蓄熱器可以滿足更多現場需要。蒸汽蓄熱器裝置使鍋爐不隨用汽負荷的波動而變化，消除了由于用汽負荷對鍋爐運行產生的各種不利因素，使之可以在最佳工況下運行，鍋爐熱效率和熱利用率大大提高， 也提高了產品質量，操作者的勞動強度也大大減輕。可廣泛作為各類高壓蒸汽的配套設備。 立式蓄熱器克服了臥式蓄熱器的許多缺點與臥式蓄熱器相比，立式蓄熱器占地面積小，土建投資費用小，相對蓄水容積大，容積利用率大，蓄熱能力至少比臥式蓄熱器大5%。立式蓄熱器除可以用于新建項目外，更加適合一些場地狹小的改造場合，解決了一些現場由于場地限制不能實施蓄熱器項目進行節能的難題。立式蓄熱器是臥式蓄熱器的升級換代產品。
發明內容
本發明包括一上下均敞口的固定圓筒3，其中心線與立式蓄熱器中心線重合，懸空豎立固定于立式蒸汽蓄熱器筒體4內，圓筒的上端略低于立式蒸汽蓄熱器筒體4內的最低水位。固定圓筒3的上端周邊向里翻折，還包括一上下均敞口的浮動圓筒2，其外圓面與固定圓筒3的上端翻折邊之間呈滑動密封且可在固定圓筒3中沿其軸向上下自由浮動。浮動圓筒2的上端圓周邊向外翻折且使翻折邊的外徑略大于固定圓筒3的上端外徑，浮動圓筒2的長度應使當其上浮至最高位時其下端不至脫出固定圓筒3，一帶動浮動圓筒2向上的浮子1，及一連接浮子1和浮動圓筒2的上端吊索5，繞過吊索5水可從浮動圓筒2內向外擴散。浮動圓筒2壁上布滿許多大小相等形狀相同的通孔6，沿浮動圓筒2圓周通孔6排成等間隔的若干列，每列通孔6沿浮動圓筒2的軸向等間隔分布，至少一列為一組的相鄰兩組通孔6沿浮動圓筒2軸向錯開，相隔兩組的通孔6沿浮動圓筒2的橫向對齊。蒸汽蓄熱器的工作原理是在壓力容器中貯存水，將蒸汽通入水中以加熱水，即傳輸熱能于水，使容器內水的溫度和壓力升高，形成具有一定壓力的飽和水，然后在容器內壓力下降的條件下，飽和水成為過熱水，立即沸騰而自蒸發，產生蒸汽。這是以水為載熱體間接儲蓄蒸汽的蓄熱裝置。容器中的水既是蒸汽和水進行熱交換的傳熱介質，又是蓄存熱能的載熱體。這種蒸汽蓄熱器與鍋爐配套使用。在供氣鍋爐按一定的蒸發量穩定地運行中，如用氣負荷小于鍋爐蒸發量時，多余的蒸汽便經充熱蒸汽入口、止回閥、截止閥而進入蒸汽蓄熱器中的蒸汽分配總管和支管，最后通過蒸汽噴頭擴散在水中并凝結成水，同時釋放出熱量以加熱水，這時容器內的壓力和水溫均升高，將富余蒸汽貯存起來；當用氣負 荷大于鍋爐蒸發量時，蓄熱器中壓力下降，其中水變為過熱水以蒸汽的方式快速釋放出來向外輸出供給用汽戶，從而起到消峰填谷的作用。另外相對于臥式蒸汽蓄熱器，立式蓄熱器具有以下優點
1、占地面積小，土建投資費用小。以一臺IOOm3的蓄熱器為例，立式蓄熱器的占地面積只有臥式蓄熱器的1/3到1/5。
2、相對蓄水容積大，立式蓄熱器容積利用率大。以一臺3m直徑的100m3蓄熱器為例， 臥式蓄熱器的蓄水率達到90%時，汽空間的高度只有不足0. 5 m ；而立式蓄熱器的蓄水率為95%時，汽空間的高度還有1 m。因此立式蓄熱器的蓄熱能力至少比臥式蓄熱器大5%。
3、內部的水循環比臥式蓄熱器好。臥式蓄熱器長度大，即使設置了很多個循環筒，還是難于保證在整個長度上水溫的均勻。而立式蓄熱器只有一個循環筒，經測試證實內部汽水溫度同步升高和降低，也就是充分發揮其蓄熱功能。
4、臥式蓄熱器汽空間高度小，而且放汽時蒸汽在汽空間有從兩側到中間的縱向流動， 會使蒸汽中帶有水分。立式蓄熱器汽空間高度大，沒有縱向流動，因此蒸汽品質好。
5、適用于過熱蒸汽的場合。如果設計或運行不當而使蓄熱器內上下部的汽水有溫差， 立式蓄熱器的筒體不像臥式蓄熱器那樣會產生過大的應力。
附圖一為立式蒸汽蓄熱器結構示意圖
1.浮子 2.浮動圓筒 3.固定圓筒 4.蒸汽蓄熱器筒體 5.吊索 6.通孔 7.支架8.蒸汽噴頭9.放汽口 10.壓力計11.集汽室12.進出水口 13.蓄熱器底座
具體實施例方式
如圖所示，上下均敞口的固定圓筒3，其中心線與立式蓄熱器筒體4中心線重合，懸空豎立由一固定支架7固定于立式蓄熱器筒體4內，固定圓筒3的上端略低于立式蓄熱器筒體4內的最低水位。固定圓筒3的上端周邊向里翻折，還包括一上下均敞口的浮動圓筒2， 其外圓面與固定圓筒3的上端翻折邊之間呈滑動密封且可在固定圓筒3中沿其軸向上下自由浮動。浮動圓筒2的上端圓周邊向外翻折且使翻折邊的外徑略大于固定圓筒3上端外徑， 浮動圓筒2的長度應使當其上浮至最高位時其下端不至于脫出固定圓筒3，還包括一帶動浮動圓筒2向上的浮子1，及一連接浮子1和浮動圓筒2的上端吊索5，使水繞過吊索5可從浮動圓筒2內向外擴散。浮動圓筒2壁上布滿許多大小相等形狀相同的通孔6，沿浮動圓筒2圓周通孔6排成等間隔的若干列，每列通孔6沿浮動圓筒2的軸向等間隔分布，至少一列為一組的相鄰兩組通孔6沿浮動圓筒2軸向錯開，相隔兩組的通孔6沿浮動圓筒2的橫向對齊，這樣，可保證在最高、最低水位之間的任一水位上自循環筒內從上述通孔6流向筒外的水量基本相等。蒸汽經蒸汽主管從浮動圓筒2上面通入浮動循環筒內最低液面之下，經過與水混合后，產生局部壓差，使汽水混合物通過浮動圓筒2上開口擴散到循環筒外，一部分汽水混合物的流出造成循環筒內局部壓力下降從而使循環筒外冷水從循環筒底進入到循環筒內。當水位升到一定高度時，浮子1帶動浮動圓筒2上升，從而使水沿其最長循環途徑循環，且可以同時通過浮動圓筒2上開口與壁上通孔6流出。當這種立式蒸汽蓄熱器投入運行后， 它會減少鍋爐運 行臺數以及頻繁升停爐，從而使散熱損失與燃料消耗損失減少。其節能效率一般可達10% 15%。
權利要求
1.一種立式蒸汽蓄熱器，它包括蒸汽蓄熱器簡體(4)，集汽室(11)，壓力機(10)，放汽口(9)，進出水口(12)，一上下均敞口的固定圓筒(3)，其中心線與立式蓄熱器中心線重合，懸空豎立固定于立式蓄熱器筒體(4)內，所述圓筒的上端略低于立式蓄熱器筒體內的最低水位，其特征在于所述圓筒的上端周邊向里翻折，還包括一上下均敞口的浮動圓筒 (2)，其外圓面與固定圓筒的上端翻折邊之間呈滑動密封且可在固定圓筒中沿其軸向上下自由浮動。
2.如權利要求1所述的一種立式蒸汽蓄熱器，其特征在于浮動圓筒(2)的上端圓周邊向外翻折且使翻折邊的外徑略大于固定圓筒(3)的上端外徑，浮動圓筒(2)的長度應使當其上浮至最高位時其下端不至脫出固定圓筒(3)，循環筒中還包括一帶動浮動圓筒(2)向上的浮子(1)，及一連接浮子(1)和浮動圓筒(2)上端的吊索(5)，繞過吊索(5)水可從浮動圓筒(2)內向外擴散。
3.如權利要求1所述的一種立式蒸汽蓄熱器，其特征在于浮動圓筒(2)壁上布滿許多大小相等形狀相同的通孔(6)，沿浮動圓筒(2)圓周通孔(6)排成等間隔的若干列，每列通孔(6)沿浮動圓筒(2)的軸向等間隔分布，至少一列為一組的相鄰兩組通孔(6)沿浮動圓筒 (2)軸向錯開，相隔兩組的通孔(6)沿浮動圓筒(2)的橫向對齊。
4.如權利要求1所述的一種立式蒸汽蓄熱器，其特征在于吊索(5)共三根且等距間隔開。
全文摘要
本發明公開了一種立式蒸汽蓄熱器，其結構包括由固定圓筒、浮動圓筒構成的循環筒、集汽室等。其特點是包括一上下均敞口的固定圓筒，所述圓筒的上端略低于立式蓄熱器筒體內的最低水位。圓筒的上端周邊向里翻折，還包括一上下均敞口的浮動圓筒，其外圓面與圓筒的上端翻折邊之間呈滑動密封且可在圓筒中沿所述圓筒的軸向上下自由浮動，浮動圓筒通過吊索與浮子連接。該裝置可大大提高立式蓄熱器的蓄熱效率。
文檔編號F22D3/04GK102345856SQ201110252478
公開日2012年2月8日 申請日期2011年8月30日 優先權日2011年8月30日
發明者李志鵬 申請人:圣火科技(河南)有限責任公司, 李志鵬