[发明专利]燃气式蒸汽过热装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种蒸汽过热装置，特别是涉及一种利用低热值燃气将饱和蒸汽加热为过热蒸汽的燃气式蒸汽过热装置。

背景技术

目前，国内高耗能企业一般利用烟气或物料的余热产生低压饱和蒸汽，以回收余热，节能降耗，提高企业的综合经济效益。但由于一般余热利用设备产生的是饱和蒸汽，限制了该蒸汽的用户范围，也影响其经济效益的进一步提高。

如钢铁厂转炉系统采用转炉烟道汽化冷却系统，有效地回收了转炉炉气的余热，所产生的大量饱和蒸汽主要通过蓄热器输入厂区低压蒸汽管网，用于采暖和生活供热。但由于低压生活用户热负荷有限及季节影响，致使大量余热蒸汽被排放，尤其在夏季，余热利用率很低。

同时，由于利用工厂余热产生的蒸汽多为饱和蒸汽，输送管路沿程蒸汽损失较大，其输送距离受到限制，这也是影响余热利用设备产生的蒸汽被有效利用因素之一。

能否将低压饱和蒸汽加以过热处理？既可延长其输送距离，又可扩展低压蒸气用户范围。这样可使低压蒸气得到充分有效的利用，进一步提高企业的经济效益。

这就是我们的发明课题，即将低压蒸汽过热。

如在钢铁厂中，利用其副产品低热值燃气，通过低压蒸汽过热装置将转炉烟道汽化冷却系统产生的饱和蒸汽加热为过热蒸汽后就可用于真空精炼装置。不但提高了饱和蒸汽的回收利用率，做到就近使用，也可减少建设产生过热蒸汽设备的投资并降低高热值能源消耗。非常有利于企业的节能降耗和环境保护。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的余热回收利用装置存在的缺陷，而提供一种新型结构的燃气式蒸汽过热装置，所要解决的技术问题是减少蒸汽输送过程中的热损失，增大余热蒸汽的输送距离，扩展余热蒸汽的应用范围，从而使余热得到更加充分有效的利用。

本发明的另一目的在于，提供一种燃气式蒸汽过热装置，所要解决的技术问题是提高蒸汽的洁净程度，减少对换热器金属材料的腐蚀和结垢，从而更加适于实用。

本发明的再一目的在于，提供一种燃气式蒸汽过热装置，所要解决的技术问题是改进燃烧室的结构，提高燃烧室温度，使低热值燃气得以稳定燃烧。

本发明的还一目的在于，提供一种燃气式蒸汽过热装置，所要解决的技术问题是降低进入换热器的烟气温度，以降低对换热器材质的要求，延长使用寿命，具有产业上的利用价值。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的：

本发明的燃气式蒸汽过热装置，包括烟气-蒸汽换热器、烟气发生装置和燃烧器，所述烟气-蒸汽换热器的烟气入口与所述烟气发生装置的出口连接，所述烟气-蒸汽换热器的烟气出口连接到烟囱，所述燃烧器的出口连接至所述烟气发生装置的燃烧器接口，燃气接入所述燃烧器的燃气入口，助燃空气接入所述燃烧器的助燃风入口；

本发明的燃气式蒸汽过热装置还包括一个蒸汽滤洁器，所述蒸汽滤洁器的入口与饱和蒸汽源连接，所述蒸汽滤洁器的出口通过饱和蒸汽管道连接到所述烟气-蒸汽换热器的蒸汽入口，所述烟气-蒸汽换热器的蒸汽出口与过热蒸汽管道连接；

所述烟气发生装置设有与混合空气源连接的混合风入口。

本发明的目的及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现：

前述的燃气式蒸汽过热装置，其中的烟气发生装置由燃烧室和混合室组成，所述燃烧器接口位于所述燃烧室的一端，所述燃烧室的另一端与所述混合室连接并连通；在所述混合室上靠近与所述燃烧室的连接处开有所述混合风入口；在所述混合室上远离与所述燃烧室的连接处开有所述出口。

前述的燃气式蒸汽过热装置，其中的燃烧室和混合室的连接处设有挡火墙，所述挡火墙上开有均匀分布的孔。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。其至少具有下列优点：

1、本发明的燃气式蒸汽过热装置将利用生产过程的余热产生的饱和蒸汽转变为过热蒸汽，可增加输送距离，扩展余热蒸汽的应用范围，不仅适用于生活采暖，还可代替部分工业蒸汽。

2、本发明的燃气式蒸汽过热装置，由于采用蒸汽滤洁器对饱和蒸汽预处理，去除饱和水、盐类等杂质，提高了蒸汽品质，减少对金属材料的腐蚀和结垢，延长使用寿命。

3、本发明的燃气式蒸汽过热装置，由于在燃烧室中采用了挡火墙，有效提高了燃烧室的温度，可采用低热值燃气燃料而保持足够的燃烧稳定度。

4、本发明的燃气式蒸汽过热装置的对燃烧产生的烟气在混合室中掺入适量的冷空气，适当降低进入烟气-蒸汽换热器的烟气温度，可降低对换热器金属材质的要求，从而降低材料成本。