一种夹套式双用旋风变温器的制作方法

本技术涉及蒸汽降温设备，具体涉及一种夹套式双用旋风变温器。

背景技术：

1、联合循环热电、石化裂解、动力中心等需要过热蒸汽减温的场合，减温器作为主要过热蒸汽主要减温设备，其使用范围非常广泛。在实际工艺生产中通过每个减温器进行减温，满足下游不同阶段生产设备需要，过热蒸汽的减温精度直接影响下游产品的生产品质。减温器是用水作冷却介质调节过热式再热汽温的装置，其作用是控制和保持过热汽温或再热汽温为规定值，并防止其后的过热器、再热器管壁受热。

2、减温器分表面式和喷水式两类。表面式减温器是一种在圆柱形的筒体内装有u形管或盘香管的间壁式热交换器，以给水作为冷却水在管内流动，对冷却水的水质无特殊要求，但体积大，易产生热疲劳，调节延迟大且调节范围较小，适用于低、中压锅炉。如公开号为cn207865367u的中国专利文献所公开的减温器，采用螺旋式换热管具有增大其换热面积，能快速减温，有效控制减温器内过热蒸汽温度的作用，大幅度提高了减温器灵敏度，为余热锅炉安全运行提供了保障支持。

3、喷水式减温器的工作原理是高温蒸汽从减温器进口端被引入文丘里管，而水经文丘里管喉部喷嘴喷入，形成雾状水珠与高速蒸汽流充分混合，并经一定长度的套管，由另一端引出减温器。这样喷入的水吸收了过热蒸汽的热量而变为蒸汽，使汽温降低。由于对减温水的品质要求很高，有些锅炉利用自制冷凝水作为减温水水源。但现代高参数锅炉的给水品质很高，所以广泛采用锅炉给水作为减温水源，这样就大大减化了设备系统。诸如公开号为cn107709880 a、cn2636182y、cn102588947a均公开了不同的喷水式减温器。

4、针对喷水式减温器，现有技术均是通过插入筒体内的喷嘴喷出冷却水来与高温蒸汽混合的形式，存在以下不便：1.喷嘴以及连接喷嘴供水的管道插入至筒体内，组装困难，提高制造成本；2.喷嘴一般延伸位于筒体中，如此大部分冷却水与过热蒸汽在筒体的中部混合，混合面积小，而只有少部分冷却水从筒体壁面流经，这样从筒体壁面流过的过热蒸汽减温不均匀不充分；进一步的，过热蒸汽与筒体内壁面直接冲击接触，导致筒体壁面温度过高，降低设备使用寿命。

5、再者，受现有喷嘴以及内部结构的限制，现有的减温器只能用于减温，而不适用于加热，因此减温和增温加热要配备单独的设备，占地空间大，工业成本高。

技术实现思路

1、针对现有技术存在上述技术问题，本实用新型提供一种夹套式双用旋风变温器。

2、为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

3、提供一种夹套式双用旋风变温器，包括供过热蒸汽/中温蒸汽朝后流通的筒体，筒体的前端连接有进口连接管道，筒体的后端连接有出口连接管道，其特征是：筒体的靠近前端的外侧设置有环状的夹套，夹套与筒体外壁共同围成环形的分流腔，夹套设置有连通分流腔的介质流进管；筒体的对应分流腔的侧壁设置有多个喷射孔，多个喷射孔绕筒体的周向分布，喷射孔的中心线与筒体的轴向以及径向均形成角度，以使得经由喷射孔进入的减温水/过热蒸汽沿筒体内壁螺旋地朝后流动形成水膜/蒸汽膜。

4、作为进一步具体方案，筒体包括朝后依次布置的直筒状的喷筒和内径逐渐缩小的旋风筒，所述夹套以及喷射孔布置于喷筒，以在喷筒以及旋风筒内形成所述水膜/蒸汽膜。

5、作为进一步具体方案，筒体还包括设置于喷筒后端的内径朝前逐渐增大的过渡段和位于旋风筒前端的直筒状的二次混合筒。

6、作为进一步具体方案，多个所述喷射孔布置在所述筒体的同一径向截面上。

7、作为进一步具体方案，多个所述喷射孔布置在所述筒体的不同径向截面上，不同径向截面的喷射孔在筒体轴向对齐或错开布置，不同径向截面的喷射孔的所述角度相同或不同。

8、作为进一步具体方案，多个所述喷射孔绕所述筒体周向等间距均匀分布；或多个所述喷射孔绕所述筒体周向非等间距非均匀分布。

9、作为进一步具体方案，所述介质流进管的端口设置有进口法兰组件。

10、作为进一步具体方案，所述介质流进管的数量为一条或两条以上。

11、作为进一步具体方案，所述分流腔设置有疏水阀。

12、本实用新型的有益效果：

13、本实用新型的一种夹套式双用旋风变温器，实际应用中，用作减温器时，在筒体的前端流入过热蒸汽，而在介质流进管流入减温水，过热蒸汽经由减温水降温后从筒体后端流出；而用作加热器时，筒体的前端流入中压蒸汽，而在介质流进管流入过热蒸汽，中压蒸汽经由高压蒸汽加热后从筒体的后端流出。与现有技术相比，具有以下优点：

14、(1)用作减温时，沿筒体内壁螺旋的减温水水膜能够充分与过热蒸汽相互之间水汽混合接触，换热效果好，过热蒸汽减温更均匀；用作加热器时，沿筒体内壁螺旋的过热蒸汽形成蒸汽膜，旨在隔绝而不在于汽汽混合，能够保护中间的中压蒸汽顺利通过，中压蒸汽不会因为遇冷壁面而凝结，因此不需要整个筒体都充满饱和过热蒸汽，过热蒸汽少，达到节能效果。在以上前提下能够缩短变温器整体的长度，降低制造成本和提高经济效益；

15、(2)用作减温时，筒体内壁与过热蒸汽之间存在一层减温水水膜，且水膜汽化能够带走大量热量，有效降低筒体侧壁温度，减少过热蒸汽对筒壁的热冲击，延长使用寿命；

16、(3)减温水/过热蒸汽螺旋流动，对筒体内壁冲击压力小；

17、(4)筒体内无传统的减温水喷嘴以及文丘里管，结构简单，制造方便。

技术特征：

1.一种夹套式双用旋风变温器，包括供过热蒸汽/中温蒸汽朝后流通的筒体，筒体的前端连接有进口连接管道，筒体的后端连接有出口连接管道，其特征是：筒体的靠近前端的外侧设置有环状的夹套，夹套与筒体外壁共同围成环形的分流腔，夹套设置有连通分流腔的介质流进管；筒体的对应分流腔的侧壁设置有多个喷射孔，多个喷射孔绕筒体的周向分布，喷射孔的中心线与筒体的轴向以及径向均形成角度，以使得经由喷射孔进入的减温水/过热蒸汽沿筒体内壁螺旋地朝后流动形成水膜/蒸汽膜。

2.根据权利要求1所述的一种夹套式双用旋风变温器，其特征是：筒体包括朝后依次布置的直筒状的喷筒和内径逐渐缩小的旋风筒，所述夹套以及喷射孔布置于喷筒，以在喷筒以及旋风筒内形成所述水膜/蒸汽膜。

3.根据权利要求2所述的一种夹套式双用旋风变温器，其特征是：筒体还包括设置于喷筒后端的内径朝前逐渐增大的过渡段和位于旋风筒前端的直筒状的二次混合筒。

4.根据权利要求1所述的一种夹套式双用旋风变温器，其特征是：多个所述喷射孔布置在所述筒体的同一径向截面上。

5.根据权利要求1所述的一种夹套式双用旋风变温器，其特征是：多个所述喷射孔布置在所述筒体的不同径向截面上，不同径向截面的喷射孔在筒体轴向对齐或错开布置，不同径向截面的喷射孔的所述角度相同或不同。

6.根据权利要求1所述的一种夹套式双用旋风变温器，其特征是：多个所述喷射孔绕所述筒体周向等间距均匀分布；或多个所述喷射孔绕所述筒体周向非等间距非均匀分布。

7.根据权利要求1所述的一种夹套式双用旋风变温器，其特征是：所述介质流进管的端口设置有进口法兰组件。

8.根据权利要求1所述的一种夹套式双用旋风变温器，其特征是：所述介质流进管的数量为一条或两条以上。

9.根据权利要求1所述的一种夹套式双用旋风变温器，其特征是：所述分流腔设置有疏水阀。

技术总结本技术涉及蒸汽降温设备技术领域，具体涉及一种夹套式双用旋风变温器，包括筒体，筒体的靠近前端的外侧设置有环状的夹套，夹套与筒体外壁共同围成环形的分流腔，夹套设置有连通分流腔的介质流进管；筒体的对应分流腔的侧壁设置有多个喷射孔，多个喷射孔绕筒体的周向分布，喷射孔的中心线与筒体的轴向以及径向均形成角度，使用时经由喷射孔进入的减温水沿筒体内壁螺旋地朝后流动形成水膜。与现有技术相比，作为减温器时，筒体内壁与过热蒸汽之间存在减温水水膜，且水膜汽化能够带走大量热量，换热效果好，减温更均匀，有效降低筒体侧壁温度，减少过热蒸汽对筒壁的热冲击，延长使用寿命；筒体内无传统的减温水喷嘴以及文丘里管，制造方便。技术研发人员：许敏,黄嗣罗,薛勇,林进华,梁雄钟,苏烘世,刘恒受保护的技术使用者：茂名重力石化装备股份公司技术研发日：20221208技术公布日：2024/1/13