適用于供汽管網區間的雙溝型汽水分離器的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種適用于供汽管網區間的雙溝型汽水分離器，其特征是：包括前端板、上鉤板、下斜板和側板，所述前端板與下斜板呈銳角固接，由橫向截面形狀為上部1/4圓的圓弧段、直線段以及經圓弧平滑過渡的斜線段連接后構成所述上鉤板，所述上鉤板分別與前端板及下斜板平行間距設置構成流道，所述下斜板上設有與流道連通的排水井，所述排水井下部設有排水口，沿前端板、下斜板及上鉤板周邊固接側板。有益效果：雙鉤型分離器主體結構將凝結水及蒸汽導入雙鉤型分離器主體結構流道中，其垂直轉向向下擴容降速，凝結水流入底部進入排水井通過常壓排放系統排出，蒸汽轉向通過流道回流口，并入輸送管路，即可將管路底部凝結水徹底分離。
【專利說明】適用于供汽管網區間的雙溝型汽水分離器
【技術領域】
[0001]本發明屬于汽水分離器，尤其涉及一種適用于供汽管網區間的雙溝型汽水分離器。
【背景技術】
[0002]蒸汽在輸送過程中因管阻及管路表面放熱會產生凝結水(飽和水)，這是個不可回避的現實問題。蒸汽的熱能由顯熱和潛熱兩部分組成，通常用汽設備只利用蒸汽的潛熱和少量的顯熱，凝結水是飽和的高溫軟化水，其熱能價值占蒸汽熱能價值的25%左右，而且也是潔凈的蒸餾水，適合重新作為鍋爐給水。管路中凝結水排放點的設計結構及位置決定著能否將輸送過程中產的凝結水分離并排出。汽中帶水不僅影響供汽品質，更主要的是會加大輸送阻力，影響蒸汽的輸送熱效率，當輸送速度大于25米/秒時凝結水不能及時排出還會形成水錘，影響供汽管網的供汽壽命。
[0003]常規的供汽管網區間的凝結水排放需要設置若干排放點，一般每隔50-100M設置一個排水井。其位置的布局設計需要根據兩個因素決定:其一根據蒸汽輸送量區間距離產生的凝結水量；其二必須在管路的轉彎處或升高部位前端設計排放點。如圖6所示，設計時，管網中凝結水排放點的結構為:一般情況下是采用100_以下管徑垂直向下連接定長的等徑管，封底后稱為排水井。井側部開孔連接排水管及輸水閥，大于IOOmm管徑采用小于主管25— 50mm制作排水井。上述結構存在兩個問題:1.蒸汽在輸送過程中形成的凝結水沉降于供汽管路的底部隨蒸汽輸送方向流動，其相對的流動速度與水層厚度有關。當有相對厚度的水層流至排水井部位時，因井內存有相同的輸送壓力，凝結水只有部分流入排水井，其余部分會闖過排水井，故管路區間產生的凝結水很難全部流入排水井再通過疏水閥排出；2.輸送系統產生的凝結水為飽和水，水中含有相應的壓力和高顯熱，通過疏水閥排出時，會造成凝結水中高顯熱的浪費，同時造成系統泄壓。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服上述技術的不足，而提供一種適用于供汽管網區間的雙溝型汽水分離器，將其連接在供汽管路原排水井的位置上，即可把供汽管道底部的冷凝水與蒸汽徹底分離。
[0005]本發明為實現上述目的，采用以下技術方案:一種適用于供汽管網區間的雙溝型汽水分離器，其特征是:包括前端板、上鉤板、下斜板和側板，所述前端板與下斜板呈銳角固接，由橫向截面形狀為上部1/4圓的圓弧段、直線段以及經圓弧平滑過渡的斜線段連接后構成所述上鉤板，所述直線段與斜線段呈銳角固接，所述上鉤板分別與前端板及下斜板平行間距設置構成流道，所述流道的上端設為入口，所述流道的末端設為回流口，所述下斜板上設有排水井，所述排水井上口與流道連通，所述排水井下部圓周側壁垂直其軸線設有排水口，沿前端板、下斜板及上鉤板周邊固接側板后構成雙鉤型分離器主體結構。
[0006]所述前端板與下斜板以及所述直線段與斜線段連接角度為45-70°。[0007]所述上鉤板與前端板、下斜板中間焊接有加強筋板，所述加強筋板數量為1-3塊。
[0008]所述前端板上部、上鉤板尾部及下斜板的末端設有與管道連接的相貫線形圓弧。
[0009]所述雙鉤型分離器主體結構連接有管路連接頭，所述管路連接頭下方開有與分離器上端入口及其末端回流口相等寬度及斜度的兩孔，所述雙鉤型分離器主體結構流道的入口及蒸汽回流口分別與管路連接頭兩孔固接，所述雙鉤型分離器主體結構流道的入口的上鉤嵌入管路連接頭內，所述管路連接頭兩端焊接有連接法蘭，所述雙鉤型分離器主體結構與管路連接頭連通構成管路連接頭式分離器。
[0010]有益效果:與現有技術相比，雙鉤型分離器主體結構將分離器上端上鉤部位嵌入高于供氣管路蒸氣凝結水水層的設計高度，將凝結水及蒸汽導入雙鉤型分離器主體結構流道中，其垂直轉向向下擴容降速，凝結水流入底部進入排水井，蒸汽轉向通過流道回流口，并入輸送管路，可以將輸送管路在輸送過程中產生的凝結水徹底分離，避免汽中帶水而影響供汽品質，大大降低輸送阻力，提高蒸汽的輸送熱效率和供汽管網的使用壽命。
[0011]說明書附圖
[0012]圖1是雙鉤型分離器主體結構的結構示意圖；
[0013]圖2是圖1的左視圖；
[0014]圖3是圖1的俯視圖；
[0015]圖4是管路連接頭式分離器的結構示意圖；
[0016]圖5是本發明與供氣管路連接的結構示意圖；
[0017]圖6是現有技術的管網中凝結水排放結構示意圖。
[0018]圖中:1、前端板，2、上鉤板，2-1、圓弧，2-2、直線段，2-3、上斜板，3、下斜板，4、側板，5、流道，5-1、蒸汽入口，5-2、蒸汽回流口，6、排水井，6-1、排水口，7、雙鉤型分離器主體結構，8、法蘭，9、加強筋板，10、閥門，11、常壓排放器，12、相貫線形圓弧，13、管路連接頭，14、連接法蘭，15、管路連接頭式分離器，16、積水罐，17、輸汽管道。C、流道寬度
[0019]具體實施方
[0020]下面結合較佳實施例詳細說明本發明的【具體實施方式】。
實施例
[0021]詳見圖1，與現有技術相比，本發明提供一種適用于供汽管網區間的雙溝型汽水分離器，包括前端板1、上鉤板2、下斜板3和側板4，所述前端板與下斜板呈銳角焊接，所述上鉤板由上部帶1/4圓的圓弧2-1向下帶直線段2-2經圓弧平滑過渡至斜線段2-3形成上鉤板，所述前端板與下斜板以及所述直線段與斜線段連接角度為45-70°，本實施例為60° ;其中連接圓弧由多段圓弧構成平滑的圓弧，以保證蒸汽運行阻力減小，本實施例由RH、R22、R30三段圓弧構成。所述上鉤板與前端板及下斜板平行間距設置構成流道5，本實施例的流道寬度為25mm。所述流道的上端為帶冷凝水的蒸汽入口 5_1，所述流道的末端為蒸汽回流口 5-2，所述下斜板上設有排水井6，所述排水井上口與流道連通，本實施例排水井中心線與流道中心線夾角為120°。所述排水井下部圓周側壁垂直其軸線設有排水口 6-1，所述排水井的排水口處焊接法蘭8，通過法蘭連接有閥門10和常壓排放器11 (專利申請號:201210248763.9)或常壓排放系統單元，可以將排水井的冷凝水排凈。本實施例在閥門與常壓排放器之間連接有積水罐16。[0022]依照前端板、下斜板及上鉤板形狀，在周邊焊接側板后構成雙鉤型分離器主體結構7，本實施例的前端板1、上鉤板2、下斜板3和側板4厚度為8_。雙鉤型分離器主體結構7的上鉤板的圓弧2-1部位插入供氣管路預置的徑向長孔中，必須使上鉤板的圓弧2-1部位嵌入高度應該高于供氣管路生成蒸氣凝結水水層的設計高度，上鉤板及下斜板的末端設有與管道連接的相貫線形圓弧12，可以與管線緊密連接，方便焊接。可將不同尺寸規格分離器主體焊與供汽管路中。雙鉤型分離器主體結構的徑向寬度需要根據不同管徑形成的水層高度確定。依據不同供氣管道管徑的形成水層的設計高度來確定流道寬度，流道寬度C為前端板I到直線段2-2內壁之間的距離，流道寬度應大于或等于上鉤板圓弧2-1部位嵌入供汽管路設計形成的水層高度。
[0023]本發明的優選方案是所述上鉤板與前端板、下斜板中間焊接有加強筋板9，所述加強筋板數量為1-3塊,本實施例為一塊加強筋板,位于板寬的二分之一處焊接。由于輸送管的蒸汽壓力很大，加上加強筋板，避免上鉤板及下斜板變形。
[0024]詳見附圖4，本發明的另一種優選結構是:所述雙鉤型分離器主體結構連接有管路連接頭13，所述管路連接頭下方開有與分離器上端入口及其末端回流口相等寬度及斜度的兩孔，所述雙鉤型分離器主體結構的入口的上鉤嵌入管路連接頭A位置的長孔，末端蒸汽回流口接B位置的長孔相貫固接，所述管路連接頭兩端焊接有連接法蘭14，所述雙鉤型分離器主體結構與管路連接頭連通構成雙鉤型管路汽水分離器15，雙鉤型管路汽水分離器通過法蘭與輸汽管道17連接。附圖4中蒸汽入口 5-1與蒸汽回流口 5-2之間的距離(A:H:B的比例)由前端板、下斜板和上鉤板形成的直角三角形的直角邊來確定。
[0025]由于流道寬度大于水層高度且水層高度占面積為月牙型而流道寬度截面大于水層截面，所以可將管路中凝結水全部導入分離器中并通過鉤型流道將汽水徹底分離，在分離器排水井末端應根據區間管路凝結水最大產生量配裝凝結水常壓排放系統單元可將區間管路凝結水排凈。
[0026]以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明的結構作任何形式上的限制。凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明的技術方案的范圍內。
【權利要求】
1.一種適用于供汽管網區間的雙溝型汽水分離器，其特征是:包括前端板、上鉤板、下斜板和側板，所述前端板與下斜板呈銳角固接，由橫向截面形狀為上部1/4圓的圓弧段、直線段以及經圓弧平滑過渡的斜線段連接后構成所述上鉤板，所述直線段與斜線段呈銳角固接，所述上鉤板分別與前端板及下斜板平行間距設置構成流道，所述流道的上端設為入口，所述流道的末端設為回流口，所述下斜板上設有排水井，所述排水井上口與流道連通，所述排水井下部圓周側壁垂直其軸線設有排水口，沿前端板、下斜板及上鉤板周邊固接側板后構成雙鉤型分離器主體結構。
2.根據權利要求1所述的適用于供汽管網區間的雙溝型汽水分離器，其特征是:所述前端板與下斜板以及所述直線段與斜線段連接角度為45-70°。
3.根據權利要求1或2所述的適用于供汽管網區間的雙溝型汽水分離器，其特征是:所述前端板上部、上鉤板尾部及下斜板的末端設有與管道連接的相貫線形圓弧。
4.根據權利要求3所述的適用于供汽管網區間的雙溝型汽水分離器，其特征是:所述上鉤板與前端板、下斜板中間焊接有加強筋板，所述加強筋板數量為1-3塊。
5.根據權利要求4所述的適用于供汽管網區間的雙溝型汽水分離器，其特征是:所述雙鉤型分離器主體結構連接有管路連接頭，所述管路連接頭下方開有與分離器上端入口及其末端回流口相等寬度及斜度的兩孔，所述雙鉤型分離器主體結構流道的入口及蒸汽回流口分別與管路連接頭兩孔固接，所述雙鉤型分離器主體結構流道的入口的上鉤嵌入管路連接頭內，所述管路連接頭兩端焊接有連接法蘭，所述雙鉤型分離器主體結構與管路連接頭連通構成管路連接頭式分離器。
【文檔編號】B01D45/00GK103816720SQ201410104965
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月20日 優先權日:2014年3月20日
【發明者】王國際 申請人:王國際