蒸汽蓄热器技术在我公司的应用
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在许多生产过程中,都存在用汽负荷不均衡,高峰低谷用汽量波动很大的状况,影响生产正常进行,影响产品产量、质量。
工厂一般采用锅炉增容或调度设备用气负荷的方法来解决,但仍免不了锅炉负荷忽高忽低,用汽设备开开停停,其结果是锅炉运行效率下降,浪费了能源,产品产量、质量受到影响。
司炉人员劳动强度大、设备寿命短。
采用蒸汽蓄热器可有效的解决这些问题。
一.蒸汽蓄热器的工作原理蒸汽蓄热器是热能的吞吐仓库,一般为卧式圆筒体,内装软化水。
当用汽负荷下降时,锅炉产生的多余蒸汽以热能形式通过充热装置充入软水中贮存,使器内水压力、温度上升,形成一定压力下的饱和水(充热过程);当用汽负荷上升,锅炉供汽不足时,随着压力下降,器内饱和水成为过热水而产生自蒸发,向用户供汽(放热过程)。
通过蓄热器对热能的吞吐作用,使供用热系统平稳运行,从而可使锅炉在满负荷或某一稳定负荷下平稳运行。
蓄热器中的水既是蒸汽和水进行热交换的介质,又是蓄存热能的载体。
在一定压力下,虽然相同重量的蒸汽比水的焓值高得多,但蒸汽比容很大,因此相同容积的水的含热量远远大于蒸汽的含热量,这就是蒸汽蓄热器能够吞吐大量热能的原理。
例如在0.78MPa(绝压)时,饱和蒸汽焓为2767kJ/kg、密度4.08kg/m3,每立方米蒸汽的含热量为11289kJ;相同压力下的饱和水的焓为739kJ/kg、密度898kg/m3,每立方米饱和水含热量为663622kJ,即相同容积饱和水的含热量是蒸汽的58.8倍。
一台50m3的蒸汽蓄热器(容水系数取0.9),假如充热压力为0.98MPa,放热压力为0.39MPa,其自蒸发能力可达2500kg(供汽压力低于0.98MPa),相当于一台4t/h锅炉在中等负荷时的供汽量(调节能力)。
二.蒸汽蓄热器的主要应用范围1.应用于用汽负荷波动较大的供热系统,例如制浆造纸、化纤、纺织等行业。
2.应用于瞬时用汽量较大的供热系统,例如使用蒸汽喷射真空泵的行业,间隙制气的煤气厂,氮肥厂等.3.应用于汽源供汽不稳定的供热系统,例如采用余热锅炉供气,采用汽化冷却供汽的体系.锅炉负荷往往受余热量变化的影响而不能稳定,采用蓄热器后可使热系统稳定运行。
蒸汽蓄热器的应用和设计目录目录 (1)第一章蒸汽蓄热器的应用 (4)一锅护负荷的波动和消除波动的方法 (4)二蒸汽蓄热器的原理和结构 (5)三蒸汽蓄热器在供热系统中的应用原理 (7)四蒸汽蓄热器的适用技术条件和领域 (9)1.应用于用汽负荷波动较大的供热系统 (10)2.应用于瞬时耗汽量极大的供热系统 (10)3.应用于汽源间断供汽的或流量波动的供热系统 (11)4.应用于需要蓄存蒸汽供随时需用的场合 (11)五在锅炉供热系统装用蒸汽蓄热器后的效益 (12)1.节省锅炉燃料 (12)2.增大锅炉供汽能力,节省建设投资 (15)3.减少锅炉故障,延长锅炉使用寿命 (16)4.保持供汽压力稳定,可提高产品的产量和(或)质量 (17)5.有利于保护环境 (17)6.减轻司炉的劳动强度 (17)7.具有应急的蒸汽储备 (18)8.节省劳动力 (18)第二章蒸汽蓄热器的结构设计和热工计算 (19)一变压式蒸汽蓄热器的设计 (19)1.蓄热器筒体 (19)2.充热装置和排汽装置 (25)3.附属装里 (30)4.保温装置 (31)5.自动调节装置 (32)二典型变压式蒸汽蓄热器 (32)三蒸汽蓄热器的热工计算 (34)1.基本概念 (34)2.单位蓄热量的计算 (36)3.最大允许蒸发量 (42)4.充水系数和放热后的水位高度 (43)5.工作压力和蓄热量的关系 (45)6.热效率 (46)四供热系统中锅炉的蓄热量 (47)第三章蒸汽蓄热器的工程设计 (47)一工程设计的步骤 (47)二蒸汽蓄热器工程的供热系统设计 (49)1.蒸汽蓄热器在供热系统中的联结方式 (49)2.蒸汽蓄热器对波动负荷的直接平衡和间接平衡 (50)三需要的蓄热量和蓄热器的容积计算 (54)1.波动负荷的特性分析 (55)2.蓄热量的计算原则和方法 (56)3.蓄热器的容积计算- (67)四蒸汽蓄热器的自动调节 (69)1.压力自动调节 (70)2.流量自动调节 (71)五蒸汽蓄热器及其管道仪表的设计和安装 (72)六工程的技术经济 (74)1.装设蒸汽蓄热器后的主要经济效益 (75)2.蒸汽蓄热器的造价和工程投资分析 (76)七节能工程的经济评价 (78)第四章蒸汽蓄热器的应用实例 (79)一应用于用汽负荷波动幅度大、频率高的供热系统 (79)1.制桨造纸厂 (79)2.橡胶轮胎厂 (83)3.酿酒厂 (84)4.纺织印染厂 (89)5.糖厂 (93)6.医院 (98)7.宾馆和大楼 (101)8.煤气厂 (102)二应用于瞬时耗汽量极大的供热系统 (103)1.钢厂真空处理工艺 (103)2.空间技术试验室 (106)三应用于汽源间断供汽或流量波动的供热系统 (109)1.在钢厂配合废热锅炉 (110)2.垃圾焚烧场 (111)3.太阳能电站 (113)4.配合电热锅炉 (116)四应用于储存一定数量的蒸汽供随时发生的紧急用汽 (117)第五章蒸汽蓄热器的安装和运行 (119)一蒸汽蓄热器的安装 (119)1.地基和围栏 (119)2.安装 (119)二蒸汽蓄热器的起动 (119)1.起动前的准备工作 (119)2.蒸汽蓄热器的充热 (120)3.蒸汽蓄热器的放热 (121)三蒸汽蓄热器的正常运行操作 (122)1.典型供热系统中蓄热器的运行 (122)2.监视蒸汽蓄热器的水位 (125)3.监视蒸汽蓄热器的压力和水温 (126)4.经常检查止回阀和自动调节阀的工作情况 (127)四蒸汽蓄热器的常见故障和处理 (127)1.进汽止回阀或排汽止回阀发生泄漏 (127)2.自动调节阀 (130)五蒸汽蓄热器的维护保养 (131)1.维护保养要点 (131)2.常用的保养方法 (131)六蒸汽蓄热器蓄热量的简易测定法 (132)第六章蓄热器的技术发展概况和分类 (132)一蒸汽蓄热器的技术发展概况 (132)二预应力结构蒸汽蓄热器和过热蒸汽蓄热器 (139)三蓄热器的基本结构原理 (141)1.储蓄显热于饱和流体中 (141)2 . 储蓄显热于加压(过冷)液体中 (142)四蓄热器的典型型式和分类 (143)1.基瑟巴赫式锅炉给水蓄热器 (143)2.墨科勒式锅炉给水蓄热器 (144)3.膨胀式蒸汽蓄热器 (146)4.变压式蓄热和恒压式蓄热的联合系统 (147)5.蓄热器的分类 (149)附录 (152)附录一碟形封头圆柱形蓄热器容积计算(不完全充满水时) (152)附录二椭圆形封头圆柱形蓄热器容积计算 (153)附录三蒸汽蓄热器标准规格(日本光辉蓄热器公司) (153)附录四特大型蒸汽蓄热器标准规格(日本光辉蓄热器公司) (154)附录五蒸汽蓄热器标准规格(日本奥巴尔机器公司) (155)第一章蒸汽蓄热器的应用一锅护负荷的波动和消除波动的方法在制浆造纸、化学纤维制造、纺织印染、制糖、制药、橡胶制品、食品、酿酒、化工原料、城市煤气、小氮肥造气、冶金及火力发电等厂的生产过程中,全厂用汽设备在运行中虽在一定限度内可以调整用汽时间以降低用汽峰值,但往往用汽负荷仍不均衡,出现较大的波动,迫使供汽锅炉的负荷也随之变动。
蒸汽蓄热器节能技术应用上海九星蓄热器动力环保工程有限公司蒸汽蓄热器节能技术应用1.概述蒸汽蓄热器是一种蒸汽热能的储存容器,具有均衡供汽波动负荷的作用。
用于蒸汽负荷波动的供汽系统,可使锅炉燃烧负荷稳定;在余热利用系统,能有效的回收热量。
蒸汽蓄热器是一种行之有效的节能设备,国内外均在推广应用。
国家标准GB50041-2008《锅炉房设计规范》基本规定中作了推荐。
合理使用蒸汽蓄热器后,一般能节约燃料3~20%。
蓄热器的分类方式很多,一般分为两大类:即变压式蓄热器和恒压式蓄热器。
变压式蓄热器对外直接供应蒸汽;恒压式蓄热器分为给水蓄热器和热水蓄热器二种,对外供应的能量为热水。
蓄热器的结构形式有:卧式蓄热器和立式蓄热器二种。
常用的蒸汽蓄热器是一种变压式蓄热器,借助工作压力变化进行蓄热和放热。
蒸汽蓄热器属于压力容器,其设计、制造、安装、使用和管理都必须严格执行国家质量技术监督局颁发的《压力容器安全监察规程》及BG150-2009《钢制压力容器》国家标准。
使用变压式蒸汽蓄热器的必要条件:(1)工艺设备用汽负荷是波动的,日负荷曲线变化频繁和剧烈;(2)部份用户的用汽压力必须小于汽源(锅炉或热电站供热)的工作压力,低压蒸汽消耗必须大于或等于最大用汽负荷与锅炉房额定蒸发量之差。
1960年上海渔轮修造厂锻工车间,由中船第九设计研究院设计使用第一台22m3蒸汽蓄热器,取得良好效果,推动了上海一些大专院校、科研设计单位、锅炉制造厂等研发应用。
1.27MPa级蒸汽蓄热器产品图(中船第九设计研究院编制)已于1997年列为国家标准图集由建设部出版发行。
蒸汽蓄热器的一般功效:(1)节约能源;(2)可增大锅炉房瞬间供汽能力,减少锅炉房装机容量或台数,降低基建费用;(3)稳定供汽,保证供汽参数,可提高工艺生产的产量和质量;(4)锅炉燃烧稳定,可延长锅炉使用寿命;(5)避免锅炉赶火,减轻司炉工劳动强度;(6)蓄热器蒸发放热,负荷适应性好,优于燃烧自动调节;(7)锅炉燃烧稳定有益于环境卫生保护。
蒸汽储热的原理和应用1. 原理介绍蒸汽储热是一种能量储存和释放的技术,可以通过将热蒸汽储存在储热器中,以备后续使用。
储热器中的液体或固体可以释放储存的热量,被用作暖气、热水或发电等方面的应用。
2. 蒸汽储热的工作原理蒸汽储热的工作原理是利用蒸汽的高温高压属性,将能量转化为热量并储存起来。
当需要释放储存的能量时,储热器中的蒸汽被释放并传递给热交换器,进而转移给需要供热或发电的系统。
储热器的设计通常采用蓄热盐或石墨材料,这些材料能够在高温下储存热量。
当需要释放热能时,这些储热体通过热交换器与外部系统进行热能传递。
储热器的设计还包括适当的绝缘材料,以减少热量损失。
3. 蒸汽储热的应用3.1 家庭供暖系统蒸汽储热技术可以在夏季储存太阳能,冬季释放供暖所需的热量。
通过将太阳能转化为热能并储存起来,可以提供稳定持久的供暖。
3.2 工业生产过程某些工业生产过程需要大量的热能。
蒸汽储热可以帮助储存峰值产生的热量,并在需求高峰期间释放热能以满足生产要求。
3.3 发电系统蒸汽储热技术在发电系统中也有广泛应用。
通过储存多余的蒸汽能量,在需求高峰期间释放热能以维持连续的发电。
4. 蒸汽储热的优点4.1 能量储存蒸汽储热技术可以有效地储存大量的热量,并在需要时释放能量。
这种能量储存的灵活性使得蒸汽储热在各个领域具有广泛的应用。
4.2 提高能源利用率通过储存和利用多余的热能,蒸汽储热可以提高能源利用率。
这对于能源稀缺的地区尤为重要,能够减少能源浪费并降低能源成本。
4.3 环境友好蒸汽储热可以减少对化石燃料的需求,降低二氧化碳等温室气体的排放。
通过提高能源利用效率和采用可再生能源,蒸汽储热有助于减少对环境的负面影响。
5. 蒸汽储热的未来发展蒸汽储热作为一种可持续发展的热能储存技术,在未来具有广泛的发展潜力。
随着对清洁能源和能源利用效率要求的增加,蒸汽储热将逐渐得到更广泛的应用和研究。
未来蒸汽储热的发展方向包括提高储热器的效率和储能密度,减少能量损失,并改善储热材料的性能。
蒸汽蓄热器的原理及应用1. 引言蒸汽蓄热器是一种热交换设备,通过将蒸汽进行储存和释放,实现热能的回收和再利用。
在工业生产和能源利用中,蒸汽蓄热器发挥着重要的作用。
本文将介绍蒸汽蓄热器的原理和应用,以及其在各行业中的具体使用情况。
2. 蒸汽蓄热器的原理蒸汽蓄热器主要由蓄热器、蒸汽进出口、热媒进出口和排污出口等组成。
其工作原理如下:•蒸汽进入蓄热器:蒸汽通过蒸汽进口进入蓄热器内部。
•热媒循环:热媒通过热媒进口进入蓄热器,与蒸汽进行热交换,吸收蒸汽的热能。
•热媒储存:热媒在蓄热器内部储存蒸汽释放的热能。
•热媒释放:当需要使用热能时,热媒通过热媒出口释放储存的热能。
•蒸汽排污:蒸汽通过蒸汽出口排出蓄热器。
蒸汽蓄热器通过蒸汽和热媒之间的热交换,实现了热能的储存和释放。
蒸汽蓄热器具有高效、节能的特点,可以最大限度地利用蒸汽的热能。
3. 蒸汽蓄热器的应用蒸汽蓄热器广泛应用于以下行业和领域:3.1 工业生产在工业生产过程中,蒸汽蓄热器可以用于回收和利用工业废热,并将其转化为其他有用的能源。
例如,对于冶金、化工、纺织等行业,蒸汽蓄热器可以回收高温废气中的热能,用于加热、干燥、蒸发等工艺过程中的热能需求。
3.2 发电在发电过程中,蒸汽蓄热器可以作为发电机组的辅助设备,用于回收发电机组排放的废热,提高发电效率。
通过将废热转化为蒸汽的热能,再利用这部分热能进行热电联供或者发电,可以有效降低发电成本,提高能源利用效率。
3.3 制冷和空调蒸汽蓄热器还可用于冷却系统和空调系统中,通过回收冷却水或空调排放的废热,用于供暖或者热水供应。
这种利用蒸汽蓄热器的方式可以实现能源的再生利用,既减少了对环境的负担,又节约了能源资源。
4. 蒸汽蓄热器的优势和挑战蒸汽蓄热器具有如下优势:•高效节能:通过回收废热,最大限度地利用了能源资源。
•环保可持续:减少了对环境的负荷,符合可持续发展的要求。
•维护简便:蒸汽蓄热器的结构相对简单,维护和保养相对容易。
蒸汽蓄热器·产品类别:化工设备/压力容器/其它·型号:10~200立方·用途:广泛应用于石油、化工原料、金属冶炼厂、橡胶轮胎厂、纺织印染厂、化纤厂、制浆造纸厂、制糖厂、卷烟厂、酿酒(如啤酒厂等)、制药厂、食品加工厂、饮料厂、发泡胶厂、农林加工、火力发电厂及供热、医院、宾馆和大楼等各行各业。
·产品介绍:一、作用概述蒸汽蓄热器是一种新型节能产品,是以水为载热体间接储蓄蒸汽的压力容器,适用于汽负荷波动较大而要求压力较稳定的单位。
工业锅炉在低负荷、超负荷或是在急剧的变负荷的工况下运行,都会大大地降低其热效率,只有锅炉在额定蒸发量的工况附近稳定运行时效率才能达到最高。
采用蓄热器是保证锅炉稳定运行、增大锅炉供汽能力、节省固定投资、节省锅炉燃料消耗的最佳方法之一。
蒸汽蓄热器其作用是均衡锅炉出力恒定与供汽负荷瞬时波动之间的矛盾,可用锅炉保持在经济负荷下运行,并保持供汽压力稳定。
将蒸汽蓄热器并入锅炉供汽系统后即成为锅炉与用汽部门之间的热平衡库。
它以水为介质,储蓄热能,当锅炉供汽能力高于生产用汽负荷时,可把多余的蒸汽以高压水的形式自动储蓄在蓄热器内,当用汽负荷大于锅炉供汽能力时,蓄热器能自动送汽补充锅炉供汽的不足,从而能保持对用汽设备均衡供汽,而锅炉也可处于稳定工况下运行。
二、适用范围广泛应用于石油、化工原料、金属冶炼厂、橡胶轮胎厂、纺织印染厂、化纤厂、制浆造纸厂、制糖厂、卷烟厂、酿酒(如啤酒厂等)、制药厂、食品加工厂、饮料厂、发泡胶厂、农林加工、火力发电厂及供热、医院、宾馆和大楼等各行各业。
适用于下列四种情况:应用于用汽负荷波动较大的供热系统;应用于瞬时耗汽量极大的供热系统;应用于汽源间断供汽的或流量波动的供热系统;应用于需要蓄存蒸汽供随时需要的场合。
三、结构蒸汽蓄热器是一个卧式压力容器。
由蓄热器壳体,顶部集汽包、内部充热装置、固定支座和活动支座、水位计、压力表、安全阀、温度计等安全附件及外部保温层几部份组成。
蒸汽储热的原理及应用1. 蒸汽储热的基本原理蒸汽储热是一种将热能转化为蒸汽,将蒸汽储存起来以供后续使用的技术。
其基本原理如下:•蒸汽产生:通过加热水或其他介质来产生蒸汽。
常用的方式包括燃煤、燃气、太阳能热等。
•蒸汽储存:将产生的蒸汽通过特定的设备,如蒸汽储罐或蒸汽管道系统进行储存,以保持蒸汽的热能。
•蒸汽释放:将储存的蒸汽释放出来,用于供热、发电或其他用途。
2. 蒸汽储热的优势蒸汽储热作为一种能源储存技术,具有以下优势:•高效性:由于蒸汽具有较高的热容量和热传导性能,蒸汽储热可以实现高效能量转换和存储。
•灵活性:蒸汽储热技术可以适应不同的能源供应和需求情况,使能源调配更加灵活。
•可持续性:蒸汽储热可以与可再生能源结合使用,提高能源利用效率,降低对传统能源的依赖。
•经济性:蒸汽储热设备的投资和运营成本相对较低,具有较高的经济效益。
3. 蒸汽储热的应用领域蒸汽储热技术在多个领域有广泛的应用,包括但不限于以下几个方面:3.1 工业生产•供热:蒸汽储热可以作为工业生产中的供热来源,用于加热原料或提供生产所需的高温热能。
•动力发电:蒸汽储热可以作为动力发电的热源,通过蒸汽驱动涡轮发电机产生电力。
•煤气化:蒸汽储热可以作为煤气化过程中产生煤气的热源,促进煤气的生成和提纯。
3.2 建筑供暖•中央供暖:蒸汽储热可以作为建筑物的中央供暖系统的热源,通过蒸汽传热来实现供暖。
•温室种植:蒸汽储热可以提供温室种植所需的恒定温度和湿度条件,促进植物的生长。
•温泉浴池:蒸汽储热可以供应温泉浴池所需的高温水蒸气,满足人们的休闲需求。
3.3 能源储存•太阳能储热:通过太阳能热集热器将太阳能转化为蒸汽,并将蒸汽储存起来以供夜间或阴天使用。
•风能储热:将风能转化为电能后,再将电能转化为热能,形成蒸汽储热系统,实现能源的储存和利用。
4. 蒸汽储热的未来发展随着可再生能源的快速发展和能源储存需求的增加,蒸汽储热技术将在未来得到更广泛的应用和发展。
论蒸汽蓄热器的特点及节能效益摘要:本文重点分析介招蒸汽蓄热器技术特点,并结合设计和应用实践,全面阐述该压力容器设备的节能效益和应用条件。
关键词:蓄热器锅炉节能效益众所周知,锅炉是广泛应用于化工、冶金、制糖及造纸等行业的特种热力设备,然而由于诸多原因,其在实际运行中的产汽量与生产需要的用气量往往不一致,例如某啤酒厂有三台4吨/时卧式燃气锅炉,全厂用气量变化范围在7.5吨/时至13.5吨/时之间。
这种高低峰用气负荷的周期性波动导致供气系统出现蒸汽量供不应求或供大于求的状况,严重地影响了生产的正常运行,同时还使锅炉因燃烧工况恶化而降低热效率。
应用实践证明:解决这一问题的有效途径是在锅炉的供气系统中设置蒸汽蓄热器。
蒸汽蓄热器是一种节能设备,是按照GB150-2011《压力容器》标准设计制造的储存式压力容器。
它具有均衡蒸汽热负荷的作用,并能自动储存和释放热能,从而使锅炉在稳定的工况下运行,保证安全并节约能源。
本文作者将结合该产品的设计与运用实践,着重分析、探讨蒸汽蓄热器的技术特点和节能效益。
1.蒸汽蓄热器的技术特点1.1工作原理图一为某啤酒厂容积为lOOm3蒸汽蓄热器的工作原理图, 其结构是一种典型的储存式压力容器,蒸汽蓄热器的进汽管和出汽管各通过一只自动压力调节阀(V1, V2)与锅炉供汽主管相连, 当生产用汽负荷小于锅炉的供汽量时,锅炉供汽主管中的压力将升高,蒸汽蓄热器进汽口前的自动压力调节阀(V1)自动启,多余的蒸汽蓄热器中冲汽主管均匀扩散到各个支管,再由支管上的喷嘴将蒸汽均匀地喷入蒸汽蓄热器的水中,此时蒸汽凝结为水,将汽化热储藏于水中,随着蒸汽的不断的喷入,蒸汽蓄热器内的水位、水温和容器压力逐渐上升,水的热焓增加,由于喷嘴喷出的蒸汽流起到了引射水流循环和快速加热的作用,使导流筒内外、上下的水形成了一个自身流动的循环,导流筒内加热的水向筒的上下层水温迅速达到一均匀一致,最终蒸汽蓄热器内的水位因蒸汽凝结而上升,直到蒸汽蓄热器内的压力与供汽主管压力相同,图一冲热过程完成,此时蒸汽蓄热器内储存着高压饱和水及与其压力相当的热量,当用汽负荷大于锅炉的供汽量时,供汽主管中的蒸汽压力下降,蒸汽蓄热器进汽口的自动压力调节阀(V1)自动关闭,岀汽口的自动压力阀调节阀(V2)自动开启,容器内的高压饱和热水温度因高于供汽主管相应压力的饱和温度(因压力下降)而过热汽化,同时蓄热器内的高压饱和热水因压力下降而迅速蒸发,产生的蒸汽进入供汽主管,以补充锅炉供汽不足的部分,此过程为蓄热器的放热过程。
《【浅析蒸汽蓄热器的原理与应用】蒸汽蓄热器》摘要:1、前言当前,能源危机已经成为世界所共同面临的重要问题,严重的危机向人类提出了严厉的警告,蒸汽蓄热器的热效率很高,一般均在98%,⑴应用举例以某啤酒厂为例,该厂有三台4t/h的快装锅炉,由于生产的发展,高峰用汽量为15t/h,低峰用汽量为8t/h锅炉满足不了生产的需要摘要:介绍蒸汽蓄热器的工作原理与热效率及分析实际工作中何种情况下应该装设蒸汽蓄热器并结合实例说明装设蓄热器所带来的效益。
关键词:蒸汽蓄热器;能源;节能;锅炉1、前言当前,能源危机已经成为世界所共同面临的重要问题,严重的危机向人类提出了严厉的警告。
基于目前的能源形式,节能技术已经被提到了前所未有的高低。
蒸汽蓄热器是一种能够配合工业企业用汽有较大波动的场合起稳定锅炉运行的一种节能设备。
合理应用蒸汽蓄热器,是一项为国家节能的事业,理应受到进一步的推广。
2、蒸汽蓄热器的工作原理与热效率 2.1 蒸汽蓄热器的工作原理蒸汽蓄热器的工作原理是在密闭的压力容器中储存水,当用汽负荷减少时,将多余的蒸汽吹入密闭容器中的水中,使蒸汽与水完全接触,使其保持有充分的热能,同时要容器中的水尽量均一地进行着这种作用。
这样贮存起来的饱和压力下的热水的热能,于锅炉产汽量不足时补充之,以缓和负荷变动。
蓄热器即使从外部一点不加热量,也能对应一定状态,产生大量的蒸汽。
即当负荷增加时,蓄热器中的压力下降,蓄热器中的热水就蒸发,产生蒸汽。
当蒸汽引入容器的水中时,压力升高,就是蓄热器充热。
反之,蒸汽取出时,压力降低,就是蓄热器放热。
当压力较高时,对应于此饱和压力下的水的热焓,较压力较低时为大,因此就产生了差值。
此差值就使水蒸发。
差值越大,也就是充热压力与放热压力之差越大。
能产生的蒸汽量也越大。
2.2 蒸汽蓄热器的热效率蒸汽蓄热器的热效率很高,一般均在98%。
蓄热器的热损失,主要是蓄热器外表表面积向周围空气的散热损失。
除此以外,尚有漏气损失及排污损失等,但与前者相比可以略去不计。
蒸汽蓄能的工作原理和应用一、工作原理蒸汽蓄能是一种利用蒸汽的能量进行储存和释放的技术。
其工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1.蒸汽生成:通过加热水使其变成蒸汽。
这一步通常使用锅炉等设备来完成,将水加热至其饱和温度以上,使其转变为蒸汽。
2.蓄能过程:将生成的蒸汽通过管道输送到储能设备中。
储能设备通常采用特殊设计的容器,以储存大量的蒸汽能量。
当蒸汽进入储能设备时,设备内部的压力会随之增加。
3.储能:蓄能设备中的蒸汽能量会随着压力增加而储存起来。
储能设备可以根据需要调整其容量和压力,以适应不同应用场景的能量需求。
4.释放过程:当需要释放储存的能量时,蓄能设备会将蒸汽释放出来。
释放过程可以通过蒸汽轮机、蒸汽发动机等装置来实现,将蓄能设备中的蒸汽能量转化为机械能、电能或其他形式的能量。
二、应用领域蒸汽蓄能技术在许多领域中得到了广泛应用。
以下列举几个常见的应用领域:1.电力系统:蒸汽蓄能可以作为电力系统中的备用能源,以平衡电网负荷波动。
当电网需求较低时,可以利用低峰时段的电力来加热水,生成蒸汽进行蓄能;而在高峰时段,可以释放蓄能设备中的蒸汽能量,供电网使用。
2.工业生产:在某些工业生产过程中,存在能量消耗不平衡的情况。
蒸汽蓄能可以利用一些低峰时段的热能,通过加热水生成蒸汽进行蓄能,以供高峰时段的能量需求,提高能源的利用效率。
3.供热系统:蒸汽蓄能可以用于供热系统的能量调节。
在需求不高峰时,可以利用较廉价的电力来加热水,储存成蒸汽;而在高峰时段,可以释放储存的蒸汽能量,向供热系统提供热能。
4.可再生能源:蒸汽蓄能技术可以促进可再生能源的利用。
例如,在太阳能和风能发电系统中,可以利用多余的电能来加热水,生成蒸汽进行蓄能。
这样一来,当太阳能或风能不足时,仍可以通过释放储存的蒸汽能量来供电。
综上所述,蒸汽蓄能技术具有广阔的应用前景,在能源储存和调配方面有着重要的作用。
随着技术的不断进步和创新,蒸汽蓄能技术的效率和可靠性将进一步提升,为各个领域的能源问题提供更好的解决方案。
蒸汽蓄热器原理及其在炼钢厂中的应用龚洁军【摘要】本文对蒸汽蓄热器的工作原理进行了简单介绍,同时阐述了蓄热器蓄热能力的基本计算方法.通过对蓄热器在某钢厂中实际应用的分析,对比蓄热器应用前后,蒸汽的使用成本的变化,说明蓄热器的合理应用可以为企业带来巨大的经济效益和社会效益,同时对节能环保做出巨大贡献.【期刊名称】《建筑热能通风空调》【年(卷),期】2017(036)001【总页数】3页(P70-71,37)【关键词】蓄热器;节能;蒸汽【作者】龚洁军【作者单位】宝钢工程技术集团有限公司【正文语种】中文炼钢厂转炉汽化冷却系统为了节约能源回收余热,烟罩和烟道的冷却采用余热锅炉型式。
由于转炉生产呈周期性,因此排出的烟气余热也是间断的、周期性的,因而余热锅炉只能间断的产汽,且蒸汽流量及压力波动幅度很大。
为有效利用此部分蒸汽,可在系统中设置蒸汽蓄热器来解决这个问题,合理的增设蓄热器将为企业带来巨大的经济效益和社会意义。
蒸汽蓄热器的工作原理是在压力容器中储存水,将蒸汽通入这水中加热水,使容器中的水的温度和压力升高,形成具有一定压力的饱和水,然后在容器内压力下降时,饱和水成过热水,立即沸腾蒸发产生饱和蒸汽。
压力容器中的水,既是蒸汽和水进行热交换的传热介质,又是蓄存热能的载体。
在运行时压力容器内贮存有占总体积60%~90%的热水[1]。
当用汽系统不工作或用汽负荷小于余热锅炉蒸发量时,剩余的蒸汽经管道进入蒸汽蓄热器。
这时容器内的压力和水温均升高,水位由于流入的蒸汽凝结为水而升高,水的焓值提高至与容器内压力相对应的饱和水焓值。
反之,当用汽负荷大于转炉余热锅炉蒸发量或当转炉停止吹氧,余热锅炉不产汽而送汽母管中的汽压下降时,蓄热器中的蒸汽立即进入母管,供用户使用。
同时容器内饱和水的压力立即下降,此时由于其水温高于降压后的饱和温度形成过热水,过热水迅速蒸发,产生饱和蒸汽并流出送至外网供用户使用。
补充转炉余热锅炉供汽不足或在冶炼周期中余热锅炉不产汽时连续对外供汽。
蒸汽蓄热器的设计和应用
张云峰
【期刊名称】《有色金属设计》
【年(卷),期】1992(000)003
【总页数】4页(P34-36,31)
【作者】张云峰
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TK2
【相关文献】
1.变压式蒸汽蓄热器在我厂“蒸汽自供”系统中的应用及节能效果 [J], 翟道和
2.变压式蒸汽蓄热器在“蒸汽自供”系统中的应用及其节能效果 [J], 翟道和
3.采用电热蒸汽蓄热器的风力发电系统储能技术研究 [J], 王坤
4.运用蒸汽蓄热器,优化蒸汽供热系统,提升轮胎产品质量 [J], 何大志;王镭
5.变压式蒸汽蓄热器应用实例——临沂啤酒厂蓄热器工程 [J], 黄中琦
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储热(蓄冷)技术应用典型项目案例熔盐储能供蒸气项目投资额4500万元一、背景和目的(1)从绿电供蒸汽供热的角度出发,对丰台莲花桥供热服务中心现有燃气锅炉现状进行改造,解决58MW大型燃气锅炉长期低负荷运转供应北京西站高温蒸汽带来的安全隐患,保障蒸汽企业的正常运转工作,同时减少能源浪费。
(2)利用廉价谷电和风电光伏等可再生能源弃电实现清洁供热,削弱供热对化石能源的依赖,助力可再生能源消纳,确保清洁供热系统的稳定性和经济性。
二、实施方案简介熔盐蓄热供蒸汽技术在北京热力集团“熔盐蓄热产业化推广供热供冷研究与示范”项目中进行了应用。
该系统主要供应北京西站非采暖季制冷机组蒸汽需求和采暖季蒸汽需求,当前供热中心主要为58MW大型燃气锅炉,锅炉长期在低负荷状态下运行,严重危及系统安全,为不影响蒸汽企业的正常运行工作,急需对现有燃气供蒸汽现状进行改造,熔盐蓄热供蒸汽系统利用清洁电力满足不同蒸汽温度需求的用户,不仅可以保障北京西站的正常运转,还可以解除目前存在的隐患。
该项目采用熔盐蓄热的配置方案,系统总用电功率8MW,最大产蒸汽量为12t∕h,系统效率可达到95%以上。
系统设有高低温熔盐蓄热罐、蒸汽发生装置、换热器、水处理装置和控制系统等。
蓄热过程中利用绿电通过电加热器加热熔盐,将热能储存在蓄热罐中,电能转化为热能;放热过程中通过换热器将高温熔盐中的热能传递至水中,将水加热至165。
C饱和水蒸气,通过原厂蒸汽母管为热用户供应。
该项目利用价格便宜的低谷电取代燃气和昂贵的高峰电力,能够降低企业运行成本,提高企业经济效益,节能效果明显,同时能够减少环境污染。
并可有力带动熔盐蓄热新产品研发及熔盐蓄热产业化发展,降低产业推广成本,提升北京市风电消纳利用水平。
三、储热(蓄冷)技术应用情况熔盐储热作为一种新型高效储热技术,运行过程零碳、零污染、零排放、低能耗,具有显著的节能减排优势。
目前,北京民利储能技术有限公司的熔盐蓄热技术主要应用于清洁供热领域、工业蒸汽领域和移动储热供热领域,还可满足电厂发电调峰、工业制冷、制药、食品烘干杀菌、纺织印染等行业用蒸汽需求,具有广阔应用前景。
蒸汽蓄热器研究和应用进展摘要:蒸汽作为热源或系统动力被广泛用于各行各业。
然而,生产中普遍存在着浪费余热蒸汽、蒸汽供需不平衡的情况。
对存在该情况的供汽系统而言,配置蒸汽蓄热器可储存蒸汽、平衡供需用汽,以达节能的功效。
本文分析了蒸汽蓄热器的工作原理,梳理了蒸汽蓄热器的研究和应用进展情况,归纳了蓄热器在不同供汽系统中的作用和应用场合。
关键词:蓄热器,蒸汽,锅炉,进展1 蒸汽蓄热器的基本概念蓄热器,按其内部压力情况可分为定压式与变压式两种。
定压式蓄热器,又称给水蓄热器,其特点是容器内压力不变,储存的能量由给水携带传输。
变压式蓄热器,又称蒸汽蓄热器,其特点是容器内压力和温度都是变化的,储存的能量由蒸汽带入供汽系统中。
此种蓄热器为目前主要的使用形式。
蒸汽蓄热器,按结构由可分为卧式、立式、球式。
因蒸发面积大,对结构强度和稳定性的要求相对较低、检修安装方便等优点而被较多应用卧式蓄热器,但其缺点是占地面积较大。
立式蓄热器的优缺点恰恰与之相反。
相同容积下,球式蓄热器比卧式具有节省占地,加工方便等优势,存在突出的发展前景,但目前相关应用与研究较少,且多用于大型生产企业。
目前常见的蒸汽蓄热器,是钢制圆筒形压力容器,外壁附有保温层,内部装有充汽蒸汽总管与支管,支管末端装有喷口向上的蒸汽喷嘴,喷嘴外围有循环导流筒(这些部件总称为内部装置)。
内部装置主要使蓄热器内储水进行必要的循环,以加剧传热过程的进行,消除可能出现的温度分层现象,减少因传热不均匀而产生的热损失。
容器壁上有进汽口和出气口、人孔、进水口,其底部装有排水口和定位支座。
蓄热器的进汽口和出汽口常用自动调节阀与蒸汽管道相连,并在出口处常装接汽水分离装置,以防止供汽带水现象,避免危害到用汽设备的安全运行。
此外,装有压力计、水位计等检测仪表,并可根据工程要求另添设备。
2蒸汽蓄热器的工作原理蒸汽蓄热器工作过程可分为充热过程和放热过程,如图1所示。
充热过程:来自蒸汽源的高温蒸汽的压力高于蒸汽蓄热器的内部压力,进汽口的自动调节阀打开,蒸汽流入蒸汽蓄热器内。
科技成果——余热蒸汽移动利用技术技术类别能效提高技术适用范围适用于钢铁、有色、建材、电力、碳素等有余热蒸汽单位,将其蒸汽通过移动车载系统销售到其它工业企业或者用热单位。
成果简介该技术是将中高温余热蒸汽、富裕蒸汽蓄入车载蒸汽蓄热器。
在蒸汽用户使用现场设置二次利用蒸汽蓄热器,该二次利用蓄热器替代用户原锅炉为用户持续供应蒸汽或者热水。
对不需蒸汽仅仅需要热水单位,则通过移动蓄热车内置的换热器直接输出热水,输入用户保温水箱,输出热水的温度可以根据需要调整。
技术效果以2015年达到10%普及率计算,年节能能力为3万tce/a,实现温室气体减排量30万t/a。
应用情况荥阳硫酸厂应用该技术,在余热锅炉一侧设置了一个容积为600m3的球式蓄热器,用于储存移动蓄热车离开期间产出的蒸汽,可以满足5小时以内的锅炉蒸汽储存。
配备了5台容积为15-45m3的卧式移动蓄热车,为半径50km的用蒸汽(热水)提供蒸汽供应服务。
用户端有建材蒸压砌块厂、大型服装厂等,其中纺织印染厂设置了一台150m3容积的卧式蓄热器,进蒸汽压力:2.3MPa,温度:230℃,使用蒸汽压力:1.0MPa,可以满足3-4小时蒸汽使用需要;为附近的某军队医院设置了一台50m3容积的卧式蓄热器,供应0.6MPa蒸汽用于消毒,医院利用汽水换热器生产卫生热水;同时为距离该硫酸厂15km的某合成氨厂输送1.6MPa蒸汽。
投资估算以荥阳硫酸厂示范项目为例,年节能效益约1500万元,总投资约1300万元。
新技术吨蒸汽运行费用20元每吨,设备典型技术寿命为15年以上。
投资回收期1.0-1.5年。
市场前景应用储存余热蒸汽的移动供热装置来提供蒸汽和高温(100°以上)、低温热水,将可以进一步满足医院等需要蒸汽用户,同时可以补充满足供热热源厂、热电厂冬季高峰负荷缺口,为夏季富裕蒸汽生产能力利用消化、进而增加效益提供一好的途径,为节能减排开拓一个新的方向和空间。