專利名稱：降低蒸汽管路中蒸汽溫度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及降低蒸汽溫度的方法，特別是供汽部門向用汽部門輸送蒸汽的管路上使用的降低蒸汽溫度的方法。
背景技術(shù)：
目前，電力、石化、食品、造紙等使用蒸汽的部門，因其使用蒸汽的具體設(shè)備的工況不同，對(duì)蒸汽的溫度的數(shù)值要求也不一樣，所以供汽部門向這些使用蒸汽的部門供汽時(shí)，必須要對(duì)蒸汽進(jìn)行降溫處理，通常采用向蒸汽管路中噴水來(lái)實(shí)現(xiàn)蒸汽溫度的降低。向蒸汽管路中噴水是由霧化噴嘴完成的，霧化噴嘴是蒸汽降溫減壓裝置中的關(guān)鍵部件之一，蒸汽降溫減壓裝置的出口溫度就是由霧化噴嘴來(lái)控制的，霧化噴嘴性能的優(yōu)劣和質(zhì)量的好壞直接影響著蒸汽降溫減壓裝置的工作質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益，性能差、質(zhì)量低的噴嘴能造成大量能源浪費(fèi)。如目前國(guó)內(nèi)使用的霧化噴嘴都是機(jī)械霧化噴嘴，其結(jié)構(gòu)為包括支座和噴水管，噴水管固定在支座上，支座固定在蒸汽管的管壁外側(cè)，噴水管的結(jié)構(gòu)為在一根細(xì)長(zhǎng)水管的管壁上加工出若干小孔，噴水管插入蒸汽管中，有一定壓力的水經(jīng)噴水管上的小孔直接噴在蒸汽管內(nèi)的蒸汽中，從而降低蒸汽的溫度，這種機(jī)械霧化噴嘴的霧化效果差，噴出的水滴體積大，甚至?xí)胁糠炙卧谡羝羞€沒(méi)來(lái)得及完全蒸發(fā)就落到了蒸汽管的內(nèi)壁上，一方面，必須把這些還沒(méi)有完全發(fā)揮吸熱作用的水通過(guò)疏水管道和疏水閥把它送入下水道或水箱，另一方面，因蒸汽管內(nèi)的蒸汽溫度還沒(méi)降到用汽單位所需的溫度，必須加大冷卻水投入量，這勢(shì)必會(huì)進(jìn)一步增加疏水的工作量，造成更大的能源浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種霧化效果好、節(jié)約能源且能有效降低蒸汽管中蒸汽溫度的方法。
本發(fā)明的解決方案為向蒸汽管中送入冷卻水，同時(shí)向蒸汽管中送入蒸汽，冷卻水與蒸汽混合并被霧化后，噴入蒸汽管中。
送入蒸汽管中的蒸汽的壓力值至少比冷卻水的壓力值高0.05Mpa。
送入蒸汽管中的蒸汽的重量是冷卻水的重量的1-5％。
被霧化后的冷卻水與蒸汽的混合物從蒸汽管的中部噴入蒸汽管中。
蒸汽經(jīng)獨(dú)立的管道送入設(shè)在蒸汽管中的噴嘴內(nèi)，在噴嘴的噴嘴孔中，蒸汽經(jīng)降壓處理使其壓力值小于冷卻水的壓力值，從而將冷卻水從連接在噴嘴上的輸送冷卻水的獨(dú)立管道中吸入到噴嘴孔內(nèi)與蒸汽混合，混合后的蒸汽和冷卻水的混合物噴入蒸汽管中。
通過(guò)向蒸汽管中送入蒸汽來(lái)降低蒸汽管中的蒸汽溫度，似乎違背常理，是不可能的和不可思議的事，人們一般是想象不到的，但事實(shí)是當(dāng)采用本發(fā)明后，可以使冷卻水充分霧化，霧化效果好，可以向使用蒸汽的部門提供符合使用條件的具有合適溫度的蒸汽，節(jié)約了能源。


圖1為實(shí)施本發(fā)明所述方法的蒸汽霧化噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為實(shí)施本發(fā)明所述方法的蒸汽霧化噴嘴的I部放大圖；
圖3為實(shí)施本發(fā)明所述方法的蒸汽霧化噴嘴的II部放大圖；圖4為實(shí)施本發(fā)明所述方法的蒸汽霧化噴嘴的A-A剖面圖；圖5為實(shí)施本發(fā)明所述方法的蒸汽霧化噴嘴的B-B剖視圖。
圖中1--法蘭；2--控制閥；3--截止閥；4--止回閥；5--控制閥；6--法蘭；7--環(huán)形水槽；8--噴嘴的內(nèi)腔；9--孔；10--噴嘴孔；11--進(jìn)水管的內(nèi)腔；12--進(jìn)汽管的內(nèi)腔；13--底座；14--噴嘴支座；15--進(jìn)汽管；16--卡環(huán)；17--蒸汽管；18--進(jìn)水管；19--噴嘴；20--噴嘴套；21--石棉填料；22--聚四氟乙烯填料；23--石棉填料；24--進(jìn)汽腔；25--進(jìn)水腔。
具體實(shí)施例方式實(shí)施本發(fā)明所述方法的蒸汽霧化噴嘴的結(jié)構(gòu)為含有進(jìn)水管18、噴嘴支座14，進(jìn)水管18與噴嘴支座14活動(dòng)連接，噴嘴支座14固定在底座13上，底座13固定在蒸汽管17的外壁上，法蘭6固定在噴嘴支座14上，進(jìn)水管18與法蘭6的進(jìn)水腔25活動(dòng)連接，在進(jìn)水管18的外壁與法蘭6、噴嘴支座14所形成的填料室中填充了二圈聚四氟乙烯填料22和三圈石棉填料23，還包括進(jìn)汽管15，進(jìn)汽管15的外壁上有環(huán)槽，在環(huán)槽中卡入卡環(huán)16，噴嘴支座14上固定了法蘭1，在進(jìn)汽管15的外壁與法蘭1、噴嘴支座14所形成的填料室中填充了六圈石棉填料21，法蘭1通過(guò)六圈石棉填料21將卡環(huán)16固定在填料室下部的噴嘴支座14的肩格上，進(jìn)汽管15與法蘭1的進(jìn)汽腔24連接，進(jìn)汽管15的下端與噴嘴19的一端固定連接，噴嘴19的另一端有噴嘴孔10，噴嘴19的端部有環(huán)形水槽7，環(huán)形水槽7經(jīng)孔9與噴嘴孔10相通連，噴嘴19的端部還安裝了噴嘴套20，進(jìn)水管18的下端固定在噴嘴套20上，進(jìn)水管18的內(nèi)腔11與環(huán)形水槽7相通連。
由于進(jìn)汽管15與進(jìn)水管18之間溫度相差大，在工作的過(guò)程中產(chǎn)生的膨脹量也不同，又由于進(jìn)汽管15與進(jìn)水管18是相連的，所以，進(jìn)汽管15與進(jìn)水管18會(huì)產(chǎn)生彎曲變形，管材也會(huì)因多次變形發(fā)生疲勞而損壞。本實(shí)施例的進(jìn)汽管15和進(jìn)水管18與噴嘴支座14的連接方式有效地解決了這一問(wèn)題。因?yàn)?，在進(jìn)汽管15的外壁與法蘭1、噴嘴支座14所形成的填料室中，六圈石棉填料21所受的壓緊力上面要比下面大，最底層的石棉填料21所受的壓緊力最小，還具有一定的變形余量，也就是說(shuō)，最底層的石棉填料21有一定的位移空間，所以，當(dāng)進(jìn)汽管15發(fā)生熱膨脹時(shí)，即使噴嘴19和進(jìn)水管18不能產(chǎn)生位移來(lái)抵消進(jìn)汽管15的膨脹位移時(shí)，固定在進(jìn)汽管15上的卡環(huán)16也可壓縮石棉填料21向上作少量的位移，釋放進(jìn)汽管15發(fā)生熱膨脹時(shí)產(chǎn)生熱應(yīng)力。同時(shí)，在進(jìn)水管18的外壁與法蘭6、噴嘴支座14所形成的填料室中填充了二圈聚四氟乙烯填料22和三圈石棉填料23，使進(jìn)水管18所受磨擦力減少了三分之二，使進(jìn)水管18能隨進(jìn)汽管15膨脹而相應(yīng)作少量的自由位移，同樣能釋放進(jìn)汽管15發(fā)生熱膨脹時(shí)產(chǎn)生熱應(yīng)力。
采用上述蒸汽霧化噴嘴來(lái)實(shí)施本發(fā)明所提供的降低蒸汽管路中蒸汽溫度的方法過(guò)程如下將供汽方提供的高壓蒸汽經(jīng)控制閥2調(diào)整到所需的壓力值，使蒸汽的壓力值比冷卻水的壓力值高0.1Mpa，而后進(jìn)入法蘭1的進(jìn)汽腔24、進(jìn)汽管15的內(nèi)腔12，到達(dá)噴嘴19的內(nèi)腔8。冷卻水通過(guò)截止閥3、止回閥4和控制閥5進(jìn)入法蘭6的進(jìn)水腔25，再經(jīng)進(jìn)水管18的內(nèi)腔11進(jìn)入噴嘴19的端部的環(huán)形水槽7，控制閥5是為了控制進(jìn)入法蘭6的進(jìn)水腔25的水量和壓力的。蒸汽的重量是冷卻水的重量的3％。蒸汽在通過(guò)噴嘴孔10時(shí)，蒸汽的流速增加，蒸汽的壓力有所下降，當(dāng)蒸汽的壓力值下降到冷卻水的壓力值以下時(shí)，環(huán)形水槽7中的冷卻水通過(guò)孔9被吸到噴嘴孔10中，形成由蒸汽和冷卻水組成的汽水混合物，汽水混合物從噴嘴孔10中噴出。噴嘴19與蒸汽管17同軸線。汽水混合物進(jìn)入蒸汽壓力低于0.5Mpa的蒸汽管17中時(shí)，蒸汽的體積迅速膨脹，把噴嘴孔10周圍的水滴炸碎，形成霧狀物，從減壓閥過(guò)來(lái)的蒸汽和從噴嘴孔10中噴出的汽水混合物相混合，由于水珠體積小，與蒸汽接觸面積大，熱交換過(guò)程快，水很快就變成蒸汽，達(dá)到降低蒸汽溫度的目的，同時(shí)冷卻水也變成了蒸汽，增加了蒸汽量。
權(quán)利要求
1.降低蒸汽管路中蒸汽溫度的方法，向蒸汽管中送入冷卻水，其特征在于同時(shí)向蒸汽管中送入蒸汽，冷卻水與蒸汽混合并被霧化后，噴入蒸汽管中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低蒸汽管路中蒸汽溫度的方法，其特征在于送入蒸汽管中的蒸汽的壓力值至少比冷卻水的壓力值高0.05Mpa。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的降低蒸汽管路中蒸汽溫度的方法，其特征在于送入蒸汽管中的蒸汽的重量是冷卻水的重量的1-5％。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的降低蒸汽管路中蒸汽溫度的方法，其特征在于被霧化后的冷卻水與蒸汽的混合物從蒸汽管的中部噴入蒸汽管中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的降低蒸汽管路中蒸汽溫度的方法，其特征在于蒸汽經(jīng)獨(dú)立的管道送入設(shè)在蒸汽管中的噴嘴內(nèi)，在噴嘴的噴嘴孔中，蒸汽經(jīng)降壓處理使其壓力值小于冷卻水的壓力值，從而將冷卻水從連接在噴嘴上的輸送冷卻水的獨(dú)立管道中吸入到噴嘴孔內(nèi)與蒸汽混合，混合后的蒸汽和冷卻水的混合物噴入蒸汽管中。
全文摘要
降低蒸汽管路中蒸汽溫度的方法，在向蒸汽管中送入冷卻水的同時(shí)送入蒸汽，冷卻水與蒸汽混合并被霧化后，噴入蒸汽管中，送入蒸汽管中的蒸汽的壓力值至少比冷卻水的壓力值高0.05MPa，蒸汽的重量是冷卻水的重量的1－5％，被霧化后的冷卻水與蒸汽的混合物從蒸汽管的中部噴入蒸汽管中。蒸汽是經(jīng)獨(dú)立的管道送入設(shè)在蒸汽管中的噴嘴內(nèi)，在噴嘴的噴嘴孔中，蒸汽經(jīng)降壓處理使其壓力值小于冷卻水的壓力值，從而將冷卻水從連接在噴嘴上的輸送冷卻水的獨(dú)立管道中吸入到噴嘴孔內(nèi)與蒸汽混合，混合后的蒸汽和冷卻水的混合物噴入蒸汽管中。采用本發(fā)明，使冷卻水充分霧化，霧化效果好，可以向使用蒸汽的部門提供符合使用條件的具有合適溫度的蒸汽，節(jié)約了能源。
文檔編號(hào)F17D1/06GK1928420SQ20061008520
公開(kāi)日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2006年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月2日
發(fā)明者戴朗才, 王惠雨, 邵國(guó)標(biāo), 王成中, 浦永富 申請(qǐng)人:江蘇宇達(dá)電站輔機(jī)閥門制造有限公司