高温水蒸汽产生装置的制作方法

本发明涉及一种高温水蒸汽产生装置。

背景技术：

传统制取高温水蒸汽采用锅炉设备，锅炉内添加燃料，燃烧获得的热使经过的水蒸汽温度升高，但是装置在结构上不够完善，造成热源较多的损耗，且获得高温水蒸汽效率较低。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的目的是提供一种减少热源损耗且升温快、产生高温水蒸汽效率高的高温水蒸汽产生装置。

实现本发明的技术方案如下

高温水蒸汽产生装置，包括燃烧器、蓄热器，燃烧器内通入燃气在燃气器内进行燃烧，燃烧所产生的高温热源进入蓄热器中，燃烧后的高温热源从蓄热器的尾部排出；蓄热器内布置有蓄热体，进入蓄热器内的高温热源将蓄热器内进行加热升温；以及供水蒸汽通入的流通管道，流通管道一端处于蓄热器外部，供水蒸汽从此端通入流通管道中；流通管道中部穿过蓄热体，流通管道内的水蒸汽流经蓄热体处时，被高温成水蒸汽；流通管道的另一端处于蓄热器外部，供流通管道内高温水蒸汽排出。

进一步地，产生装置还包括对燃烧器内的燃烧室进行配风的配风系统，配风系统包括送风管、配风腔室、配风管，配风腔室为环绕设置在燃烧室外周的环形配风腔室，送风管与配风腔室内形成连通，配风管设置有若干个呈环形分布在燃烧室内周，配风管内部与配风腔室形成连通，配风管上分布有若干供配风腔室内空气经过配风管进入燃烧室内的配风孔。

进一步地，所述流通管道包括进入管段、排出管段、若干中间管段，进入管段的末端与若干中间管段的首端形成并接式连通，排出管段的首端与若干中间管段的末端形成并接式连通，中间管段分布在蓄热器内。

进一步地，所述蓄热体包括若干分布在蓄热器内具有蜂窝孔的蓄热体，所述中间管段从蓄热体的蜂窝孔中穿过或/和从相邻蓄热体之间穿过。

进一步地，所述蓄热体为具有蜂窝孔的填料式蓄热体，中间管段从蓄热体内穿过。

进一步地，进入蓄热器内的高温热源包括燃气燃烧的高温火焰和高温烟气，高温热源将蓄热器内加热升温到1300℃—1500℃。

进一步地，蓄热器采用稀土或陶瓷制作而成。

进一步地，产生装置还包括余热锅炉、空气管道、蒸汽管道、回烟管道；空气管道内通入空气并通过余热锅炉，空气管道内的空气被加热升温后通入燃烧器内与燃气混合进行燃烧；蒸汽管道内通入低温饱和蒸汽并通过余热锅炉，蒸汽管道内的低温饱和蒸汽被加热升温为低压过热蒸汽，进入流通管道中；回烟管道连通于蓄热器尾部、余热锅炉内部之间，供蓄热器内尾部排出的尾气进入余热锅炉中。

进一步地，所述空气管道内的空气被加热升温后与低压过热蒸汽一并进入流通管道中。

采用了上述技术方案，本装备主要由两部分组成，前端是燃烧器，后端是蓄热器，空气通过燃烧器的配风系统均匀进入燃烧器与燃气混合燃烧，燃烧的高温火焰和烟气将蓄热器加热到水蒸汽，水蒸汽从外部进入蓄热器被升温形成高温水蒸汽，并排出使用。本产生装置将蓄热体与燃烧器相结合，为高温水蒸汽的产生提供热源，蓄热体采用微通道结构，数倍增加了换热面积和换热强度，本装置结构合理，燃气燃烧过程中所产生的热源直接使蓄热器内加热升温，无热源浪费，升温快，且经过蓄热器内的水蒸汽在高温下，快速升温，即得方式获得高温水蒸汽，产生效率高。

附图说明

图1为本发明实施例一的结构示意图；

图2为本发明中蓄热体的布置方式二示意图；

图3为本发明中蓄热体的布置方式三示意图；

图4为本发明实施例二的结构示意图；

附图中，1为燃烧器，2为蓄热器，3为蓄热体，4为流通管道，5为流动间隙，6为送风管，7为配风腔室，8为配风管，9为进入管段，10为排出管段，11为中间管段，12为余热锅炉，13为空气管道，14为蒸汽管道，15为回烟管道。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1所示，实施例一：高温水蒸汽产生装置，包括燃烧器1、蓄热器2，蓄热器采用稀土或陶瓷制作而成。燃烧器内通入燃气在燃气器内进行燃烧，燃烧器内具有点火装置，进入燃烧器内的燃气在点火后，在燃烧器内的燃烧室内进行燃烧，燃烧所产生的高温热源进入蓄热器中，这里的高温热源包括燃气燃烧的高温火焰和高温烟气，高温热源将蓄热器内加热升温到1300℃或1340℃或1400℃或1450℃或1500℃，燃烧后的高温热源从蓄热器的尾部排出；蓄热器内布置有310s不锈钢蜂窝状蓄热体或者蜂窝状陶瓷蓄热体3，蓄热体将所产生的热量进行蓄热，使高温较长时间停留在蓄热器内；进入蓄热器内的高温热源将蓄热器内进行加热升温；以及供水蒸汽通入的流通管道4，流通管道一端处于蓄热器外部，供外部供水蒸汽装置排出的水蒸汽从此端通入流通管道中，在此端的流通管道上装配有流量计以监测流入的水蒸汽流量，水蒸汽通过输送泵送入流通管道中，通过输送泵的调整送入流通管道中水蒸汽的流速；流通管道中部穿过蓄热体，流通管道内的水蒸汽流经蓄热体处时，被加热升温成高温水蒸汽；流通管道的另一端处于蓄热器外部，供流通管道内高温水蒸汽排出，获取的高温水蒸汽可以直接进入所需装备中进行使用。

燃烧器与蓄热器之间可以采用一体式结构，也可以采用分体式固定装配在一起，但是为了减少燃气燃烧所产生的高温热源更少损耗的进入蓄热器中，燃烧器与蓄热器之间采用直通式连通，即燃烧器的出口直接连通蓄热器的进入口。

为了在燃烧器内燃气得到充分的燃烧，产生装置中还包括对燃烧器内的燃烧室进行配风的配风系统，配风系统包括送风管6、配风腔室7、配风管8，配风腔室为环绕设置在燃烧室外周的环形配风腔室，送风管与配风腔室内形成连通，外部空气通过送风管进入配风腔室中，配风管设置有若干个呈环形分布在燃烧室内周，配风管内部与配风腔室形成连通，配风管上分布有若干供配风腔室内空气经过配风管进入燃烧室内的配风孔。外部空气进入配风腔室中，然后进入配风管中，由于配风管的环形分布，燃烧器内的四周，均有空气，使燃烧器内的燃气得到充分混合燃烧。为了进一步提升配风能力，设置多组环形分布的配风管，相邻组中的配风管朝向不同侧倾斜45°布置，使配风更加均匀、充足。

流通管道4包括进入管段9、排出管段10、若干中间管段11，进入管段的末端与若干中间管段的首端形成并接式连通，排出管段的首端与若干中间管段的末端形成并接式连通，中间管段分布在蓄热器内。即通过进入管段的水蒸汽，经过多路的中间管段形成分流，加快对水蒸汽的加热升温，提升效率，高温水蒸汽等汇流于排出管段，集中送出。

下面描述蓄热体的布置方式：

第一种方式：如图1中示出，蓄热体为具有蜂窝孔的填料式蓄热体，中间管段从蓄热体内直接穿过，即蓄热体为整体式，燃烧所得的高温热源从蓄热体内的蜂窝孔通过并从蓄热器尾部排出，此种结构高温热源能够对中间管段部分进行直接加热升温，也可以通过蓄热体的热传递进行加热升温，获得的高温水蒸汽效率最高。

第二种方式：如图2示出，图中箭头方向为高温热源的走向，蓄热体也采用蜂窝材料，蓄热体竖直方向排列有多个，相邻蓄热体之间供中间管段的穿过，高温热源通过蜂窝孔流入中间管段处，高温热源由于撞击中间管段而改变流动方向，以延长高温热源的停留此处的时间，获得更好的加热升温。

第三种方式：如图3示出，图中箭头方向为高温热源的走向，蓄热体也采用蜂窝材料，蓄热体水平方向排列有多个，蓄热体之间为高温热源的流动间隙5，中间管段从蓄热体的蜂窝孔中穿过，此种结构通过高温蓄热体将热量传递给中间管段进行加热升温，高温热源不与中间管段形成直接接触，对中间管段起到一定的防护作用。

如图4所示，本申请的实施例二，与实施例一不同的地方为，在实施例一的基础上，为燃烧器内的风源、流通管道内的水蒸汽进行预升温，以降低燃烧器、蓄热器内的热能损耗，同时也加快进入燃烧器的空气、通过蓄热器的水蒸汽的升温，为高温水蒸汽的制取缩短时间。

产生装置除了实施例一中的结构，还包括了余热锅炉12、空气管道13、蒸汽管道14、回烟管道15；空气管道内通入空气并通过余热锅炉，空气管道内的空气被加热升温后通入燃烧器内与燃气混合进行燃烧；蒸汽管道内通入低温饱和蒸汽并通过余热锅炉，蒸汽管道内的低温饱和蒸汽被加热升温为低压过热蒸汽，进入流通管道中；回烟管道连通于蓄热器尾部、余热锅炉内部之间，供蓄热器内尾部排出的尾气进入余热锅炉中。空气管道内的空气被加热升温后与低压过热蒸汽一并进入流通管道中。

具体地，空气管道中间管段盘设在余热锅炉中，一端处于余热锅炉外部，供外部空气源的进入，另一端与送风管形成连通，外部的常温空气，通过余热锅炉内后，被升温到200℃-300℃的过热空气，进入送风管中，并通过配风系统均有的分配到燃烧室内与燃气进行混合燃烧。蒸汽管道中间管段盘设在余热锅炉中，一端处于余热锅炉外部，供外部100℃左右的低温饱和蒸汽进入，通过余热锅炉的加热升温到300℃左右的低压过热蒸汽，进入流通管道中，为流通管道提供过热的蒸汽，加快后续进入蓄热器内的温升；为了更好的使水蒸汽升温，过热空气与低压过热蒸汽进行混合进入流通管道中。回烟管道将蓄热器排出的500℃左右的高温烟气引流到余热锅炉中，提升余热锅炉内的温度，使热能循环使用，节省资源。

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