Узел подачи пара в теплообменный аппарат

Изобретение относится к системам подачи водяного пара и отвода конденсата в теплообменные аппараты и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности. Узел подачи пара в теплообменный аппарат включает клапан-регулятор, узел измерения расхода пара с трубкой Вентури, конденсатоотводчик и емкость получения пара вторичного вскипания, причем в трубке Вентури в области низкого давления имеется отверстие для ввода пара, которое соединено трубопроводом с емкостью получения пара вторичного вскипания. Технический результат достигается за счет того, что пар вторичного вскипания вовлекается в основной поток пара и тем самым обеспечивается экономия пара. 1 ил.

 

Изобретение относится к системам подачи водяного пара и отвода конденсата в теплообменные аппараты и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известны узлы подачи пара в теплообменные аппараты, в которых имеется регулятор расхода пара, узел измерения расхода пара, а конденсат выводится в систему сбора конденсата. Конденсат пара выводят с помощью конденсатоотводчиков или через емкость с регулятором уровня. Для регулирования расхода используются клапаны-регуляторы, расход пара определяют по перепаду давления на диафрагме или в трубке Вентури. (В.Г. Дианов. Автоматизация производственных процессов нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. М.: Химия, 1968 - 328 с. С. 283, 175). Система сбора конденсата может содержать емкости, в которых за счет снижения давления получают пар вторичного вскипания.

Пар в теплообменные аппараты обычно подают из общезаводской или внутрицеховой сети, в которой поддерживается определенное давление. Клапан-регулятор регулирует расход пара и в теплообменном аппарате устанавливается такое давление пара, при котором обеспечивается передача требуемого количества тепла при данных условиях теплопередачи. Перепад давления между давлением в сети и давлением в теплообменном аппарате, как правило, не используется. При снижении давления в регуляторе расхода пар становится перегретым, что отрицательно влияет на эффективность теплопередачи в теплообменном аппарате. При большом перепаде давлений для измерения расхода обычно используют диафрагму, так как она проще и дешевле, чем трубка Вентури. Трубка Вентури имеет низкое гидравлическое сопротивление, и ее используют в случаях, когда требуется обеспечить низкий перепад давления. Пар вторичного вскипания имеет сравнительно низкое давление и его количество невелико. Этот пар редко удается использовать в основном технологическом процессе и его используют для вспомогательных целей, например в пароспутниках трубопроводов или для отопления помещений.

Известны струйные аппараты (струйные насосы), в которых в качестве рабочей среды используется водяной пар (Е.Я. Соколов, Н.М. Зингер, Струйные аппараты, М.: Государственное энергетическое издательство, 1960. - 208 с.).

Такие аппараты иногда используют в системах подачи пара для вовлечения пара низкого давления в поток пара высокого давления. Струйные аппараты, как правило, имеют большую разность давлений на входе и на выходе и имеют сравнительно узкий рабочий диапазон. Использование традиционных струйных аппаратов в системах подачи пара целесообразно в тех случаях, когда имеется пар высокого давления и значительный источник пара низкого давления. Для обеспечения эффективной работы струйного аппарата требуется своя система автоматического регулирования. По этим причинам использование струйных аппаратов в системах подачи пара в индивидуальный теплообменный аппарат весьма ограничено.

Наиболее близким аналогом (прототипом) является узел подачи пара в теплообменный аппарат, включающий клапан-регулятор, узел измерения расхода пара, включающий трубку Вентури, конденсатоотводчик и емкость получения пара вторичного вскипания. (В.Г. Дианов, Автоматизация производственных процессов нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. М.: Химия, 1968 - 328 с.)

Недостатком прототипа является то, что пар вторичного вскипания не используется в самом теплообменнике.

Задачей изобретения является экономия водяного пара.

Технический результат достигается тем, что в известном узле подачи пара в теплообменный аппарат, включающем клапан-регулятор, узел измерения расхода пара с трубкой Вентури, конденсатоотводчик и емкость получения пара вторичного вскипания, согласно изобретению в трубке Вентури в области низкого давления имеется отверстие для ввода пара, которое соединено трубопроводом с емкостью получения пара вторичного вскипания.

Наличие в трубке Вентури в области низкого давления отверстия для ввода пара, которое соединено трубопроводом с емкостью получения пара вторичного вскипания, приводит к тому, что пар вторичного вскипания вовлекается в основной поток пара, и, таким образом, обеспечивается экономия водяного пара. Пар вторичного вскипания имеет более низкую температуру и при его добавлении в основной поток уменьшается степень перегрева пара, что положительно влияет на эффективность теплообмена. Трубка Вентури совмещает роль средства измерения расхода и роль струйного аппарата. Создание дополнительного отверстия в трубке Вентури и дополнительный трубопровод вносят небольшое усложнение в систему и не требуют больших дополнительных затрат. В системах подачи пара, в которых для измерения расхода используется диафрагма и отсутствует емкость получения пара вторичного вскипания, для использования изобретения потребуются дополнительные затраты на установку трубки Вентури и емкости, но эти затраты также невелики.

На фиг. 1 изображен узел подачи пара в теплообменный аппарат.

Узел подачи пара в теплообменный аппарат 1 включает клапан-регулятор 2, узел 3 измерения расхода пара с трубкой 4 Вентури, конденсатоотводчик 5, емкость 6 получения пара вторичного вскипания, трубопровод 7, соединяющий емкость 6 и отверстие 8 в области низкого давления трубки 4 Вентури.

Пар через клапан-регулятор 2 поступает в трубку 4 Вентури, которая является составной частью узла 3 измерения расхода. В сужении трубки 4 Вентури возникает область низкого давления. Далее пар поступает в теплообменный аппарат 1, конденсируется и конденсат через конденсатоотводчик 5 поступает в емкость 6 получения пара вторичного вскипания. Емкость 6 получения пара вторичного вскипания соединена с отверстием 8 в области низкого давления трубки 4 Вентури трубопроводом 7. За счет снижения давления в емкости 6 происходит вскипание и полученный пар по трубопроводу 7 поступает в область низкого давления трубки 4 Вентури и далее в теплообменный аппарат 1. Таким образом, пар вторичного вскипания вовлекается в основной поток пара, что обеспечивает экономию водяного пара.

Например, в сети поддерживается давление пара 2,4 МПа, а в теплообменном аппарате давление составляет 2,0 МПа, чему соответствует температура конденсации 212,4°C. При соответствующем выборе диаметров в сужении трубки Вентури давление может быть снижено до 1,6 МПа, причем суммарное сопротивление трубки Вентури не превысит 0,1 МПа. При снижении давления до 1,6 МПа в емкости получения пара вторичного вскипания 6 температура конденсата снизится до 201,4°C. При снижении температуры конденсата на 11°C испарится более 2% конденсата. То есть экономия пара в теплообменном аппарате составит примерно 2%.

Узел подачи пара в теплообменный аппарат, включающий клапан-регулятор, узел измерения расхода пара с трубкой Вентури, конденсатоотводчик и емкость получения пара вторичного вскипания, отличающийся тем, что в трубке Вентури в области низкого давления имеется отверстие для ввода пара, которое соединено трубопроводом с емкостью получения пара вторичного вскипания.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в теплообменниках, применяемых в различных отраслях техники, в частности в регенеративных теплообменниках газотурбинных установок.

Изобретение относится к теплообменным аппаратам и может быть использовано, в частности, в области авиадвигателестроения в системах охлаждения воздуха и газа газотурбинных двигателей.

Изобретение предназначено для осуществления реакций парового риформинга и может быть использовано в химической промышленности. Теплообменный реактор содержит множество байонетных труб (4), подвешенных к верхнему своду (2), простирающихся до уровня нижнего дна (3) и заключенных в кожух (1), содержащий впускной (Е) и выпускной (S) патрубки для дымовых газов.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в теплообменных аппаратах. В теплообменной трубе со скругленными выемками на наружной поверхности и соответствующими им скругленными выступами высотой h на внутренней поверхности, которые нанесены с шагом S, скругленные выемки на наружной поверхности и соответствующие им скругленные выступы на внутренней поверхности имеют угловой размер, равный 90°, и расположены на противоположных сторонах трубы, при этом повернутые на 90° скругленные выступы и выемки нанесены с шагом S/2, причем труба выполнена с геометрическими соотношениями: S=1∗D, h=0,1∗D, где S - шаг между скругленными выемками, мм; h - высота скругленного выступа, мм; D - наружный диаметр теплообменной трубы, мм.

Изобретение относится к области теплообменных аппаратов, в частности к системам охлаждения электрогенераторов вспомогательных газотурбинных силовых установок, применяемым в авиационных двигателях, а также в стационарных мини-электростанциях.

Изобретение относится к крекинговой печи для получения этилена, содержащей: по крайней мере одну радиантную секцию, которая снабжена донной горелкой и/или боковой горелкой и по крайней мере одним набором радиантных змеевиков, размещенным в радиантной секции в продольном направлении.

Изобретение относится к теплотехнике и предназначено для утилизации тепла. Проточный кожухотрубный теплообменник для жидких и газообразных сред цилиндрической формы с соосными патрубками по торцам для входа и выхода основной нагревающей или охлаждаемой среды, с однорядным расположением профильных труб вдоль боковой цилиндрической поверхности, с вводом и выводом нагреваемой или охлаждающей среды через отверстия по кольцевым окружностям торцов между боковой стенкой теплообменника и патрубком, являющимися элементами трубной доски, при этом теплообменные трубы по основной длине имеют сечение клиновидной формы, обращенные острыми углами к центральной оси, тем самым равномерно заполняя теплообменник, и к местам ввода и вывода нагреваемой или охлаждающей среды сечение труб уменьшается до возможности их присоединения к отверстиям в кольцевых торцах теплообменника.

Настоящее изобретение относится к теплообменной трубе и к способу ее изготовления, при этом теплообмен осуществляется между потоком текучей среды, проходящим внутри трубы, и текучей средой снаружи этой трубы.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для соединения трубы с пластинами теплообменника. В способе соединения трубы с пластинами теплообменника, пластины, имеющие воротнички, располагают на трубе, подают в трубу рабочее тело под давлением, увеличивают давление в трубе и ее диаметр.

Изобретение относится к теплотехнике и может использоваться при изготовлении теплообменников. Теплообменник из оребренных трубок включает в себя множество параллельно расположенных теплообменных трубок 10 и множество листообразных ребер 1, предусмотренных ортогонально теплообменным трубкам 10, причем каждая из теплообменных трубок находится в контакте с фланцами ребер листообразных ребер и вкладывается вдоль фланцев ребер.

Изобретение относится к области энергетики, в частности к паровым турбинам, использующим пар низких параметров. .

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при создании и эксплуатации паротурбинных установок. .

Изобретение относится к теплоэнергетике . .

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в теплообменных установках и системах отопления. .

Изобретение относится к теплообменным аппаратам и может быть использовано в теплоэнергетике, химической, целлюлозно-бумажной и пищевой промышленности. .

Изобретение относится к области автоматического регулирования судовых вспомогательных механизмов и обеспечивает повышение надежности регулирования. .

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации управления турбоустановками. .

Изобретение относится к теплообменникам, и, в частности, к теплообменнику для применения в качестве охладителя наддувочного воздуха двигателя. Воздушно-жидкостной теплообменник, содержащий трубчато-реберный блок (15, 115) трапецеидальной формы, содержащий ряд воздушных каналов, через которые проходит воздух, подлежащий охлаждению. Трапецеидальная форма теплообменника получена за счет использования неоднородных по сечению потока воздушных каналов, которые сужаются от стороны впуска воздуха к стороне выпуска воздуха. За счет использования таких неоднородных по сечению потока воздушных каналов теплообменник может быть оптимизирован в отношении размера корпуса, падения давления и теплоотдачи, чтобы соответствовать конкретной задаче применения. Техническим результатом является увеличение эффективности теплообменника. 5 н. и 5 з.п. ф-лы, 17 ил.

Изобретение относится к системам подачи водяного пара и отвода конденсата в теплообменные аппараты и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности. Узел подачи пара в теплообменный аппарат включает клапан-регулятор, узел измерения расхода пара с трубкой Вентури, конденсатоотводчик и емкость получения пара вторичного вскипания, причем в трубке Вентури в области низкого давления имеется отверстие для ввода пара, которое соединено трубопроводом с емкостью получения пара вторичного вскипания. Технический результат достигается за счет того, что пар вторичного вскипания вовлекается в основной поток пара и тем самым обеспечивается экономия пара. 1 ил.

Наверх