[发明专利]一种蓄热蒸汽管道

说明书

 

技术领域

本发明涉及热力管网技术领域，尤其是一种蓄热蒸汽管道。

背景技术

输送工业蒸汽的集中供热管网，管道中流动的蒸汽量是不断地变化的，大多数用户白天用汽量大，夜间用汽量少，而一部分用户白天用汽，夜晚不用汽，这种规律使热网管中的蒸汽白天呈过热状态，夜晚成为饱和蒸汽。当蒸汽进入饱和状态以后，由于管道散热引起管中产生冷凝水，管中的冷凝水不为用户接受，冷凝水还对管网的安全运行构成威胁，传统的做法是让管中凝水通过疏水阀排到管外。以1.0MPa（绝对压力）水蒸汽为例，饱和蒸汽焓值等于2777.12kj/kg，饱和水的焓值等于762.68 kj/kg，20℃的水焓值为84.51 kj/kg（自然界）。热网中水蒸汽是将自然界中的冷水加热生成的，管网中排出的冷凝水焓比天然水焓值约高出680 kj/kg。热网疏水过程使生产蒸汽所用能量的四分之一随同流失了，高温热水排到管外，对环境构成热污染，发生环保成本，而且天然水加工成锅炉给水也需要可观的成本。

现有技术的热力管网，冷凝水排放造成热能损失，不但降低了热网的热效率，还对环境造成热污染。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而设计的一种蓄热蒸汽管道，采用管内底部设置集水槽的蓄热结构，集水槽将蒸汽在流量较少时段产生的冷凝水积蓄起来，待管中蒸汽流量和温度上升时，高温蒸汽将收集的冷凝水加热汽化，汽化的蒸汽与新蒸汽混合流向用户，从而避免了冷凝水的排放，使得热力管网的热量损失大大减少，冷凝水的热能得到有效利用，不但避免了环境热污染，还提高了管网的热效率。

本发明的目的是这样实现的：一种蓄热蒸汽管道，其特点是蒸汽管段内设有两端呈斜坡状的槽形盖板；所述槽形盖板两端设有与管腔相切的圆弧，槽形盖板设置在管腔下部，其两端圆弧与蒸汽管段内壁相切，焊接成两侧设有间隙缝的集水槽。

所述集水槽与蒸汽管段为轴向平行设置。 

本发明与现有技术相比具有冷凝水的热能被充分利用，有效减少管网的热损，结构简单，制作和安装方便，而且投资少，热能回收利用率高，是一种很有推广和应用价值的节能减排措施，大大降低热力管网的运行成本，提高企业的经济效益。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1的A-A截面示意图；

图3为图1的俯视图；

图4~图5为本发明使用状态示意图。

具体实施方式

参阅附图1，本发明由蒸汽管段1和集水槽4组成，所述蒸汽管段1内设有两端呈斜坡状的槽形盖板2。

参阅附图2~附图3，所述槽形盖板2两端设有与管腔相切的圆弧5，槽形盖板2设置在管腔下部，其两端圆弧5与蒸汽管段1内壁相切并焊接成两侧设有间隙缝6的集水槽4。所述集水槽4与蒸汽管段1为轴向平行设置。 

参阅附图4~附图5，将本发明使用在热力管网上，管道中的蒸汽流量随昼夜转换发生周期性变化，当蒸汽流量降低时，管网中原来蒸汽呈过热状态的蒸汽管段1逐渐地转变成饱和状态，随着蒸汽流量继续减少，蒸汽状态分界点不断向汽源点推移，饱和的蒸汽管段1不断生成的冷凝水3流入集水槽4。当蒸汽管段1中流过的蒸汽重新变成较高温度的过热蒸汽时，蓄积在集水槽4内的冷凝水3被汽化，汽化的蒸汽与新蒸汽混合流向用户。槽形盖板2两端呈斜坡状，可防止高速流动的蒸汽直接冲击蒸汽管段1底部的冷凝水3，既减少蒸汽流动阻力，又可避免蒸汽将积水推动，在管中形成水柱，引发汽水冲击。

以上只是对本发明作进一步的说明，并非用以限制本专利，凡为本发明等效实施，均应包含于本专利的权利要求范围之内。