本實用新型涉及的是一種用于空分裝置的節(jié)能型蒸汽加熱器系統(tǒng)，尤其是一種適用于分子篩系統(tǒng)的再生蒸汽加熱器系統(tǒng)，屬于空分設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

配套空分設(shè)備的穩(wěn)定可靠、又節(jié)能運行是至關(guān)重要的，而蒸汽加熱器又是空分裝置中一個非常敏感的設(shè)備，它雖然不貴，但是一旦出現(xiàn)問題，整個空分裝置就必須停車，而對煤化工配套空分來說，蒸汽加熱器更加關(guān)鍵，一旦出現(xiàn)問題，其影響非常大，損失也非常之巨。

在當(dāng)今鋼鐵行業(yè)普遍不景氣，利潤不斷下滑，各大鋼廠均出現(xiàn)裁員潮的時候，節(jié)能降耗是各個氣體運行公司得以生存的生命線，尤其是電費等能耗費用占到生產(chǎn)成本約80%的氣體運行公司，可靠性和節(jié)能降耗已經(jīng)上升到了前所未有的重要地位，為迎合國家提倡的節(jié)能減排，環(huán)保的政策，大力推廣應(yīng)用新型技術(shù)已非常緊迫。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)合理，使用方便，可靠性高，節(jié)能效果好的用于空分裝置的節(jié)能型蒸汽加熱器系統(tǒng)。

本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的，一種用于空分裝置的節(jié)能型蒸汽加熱器系統(tǒng)，它包括一配套用于空分分子篩系統(tǒng)中的再生蒸汽加熱器，所述的再生蒸汽加熱器為一立式布置的、管程中通入蒸汽、殼程中通入來自分餾塔污氮氣的管殼式換熱器，其中上部通入蒸汽進(jìn)口連接蒸汽管，下部通過凝結(jié)水出口連接出水管，在管殼式換熱器的下部側(cè)壁通過污氮氣進(jìn)口連接污氮氣進(jìn)管，而在上部側(cè)壁通過污氮氣出口連接污氮氣出管，并由該污氮氣出管連接于空分分子篩系統(tǒng)。

作為優(yōu)選：所述的管殼式換熱器采用雙管板帶管程和殼程隔腔的結(jié)構(gòu)，管和管板間采取了漲接加手工焊接工藝；所述管殼式換熱器的側(cè)壁上開設(shè)的污氮氣進(jìn)口和污氮氣出口設(shè)置在同一側(cè)，而在同一側(cè)側(cè)壁上的污氮氣進(jìn)口和污氮氣出口之間殼程中至少設(shè)置有一塊位于同一側(cè)的半側(cè)隔板，形成兩流程殼程。

作為優(yōu)選：所述的管殼式換熱器采用雙管板帶管程和殼程隔腔的結(jié)構(gòu)，管和管板間采取了漲接加手工焊接工藝；所述管殼式換熱器的側(cè)壁上開設(shè)的污氮氣進(jìn)口和污氮氣出口設(shè)置在相對一側(cè)，在所述污氮氣進(jìn)口的上方殼程中設(shè)置有一塊半側(cè)隔板，而在污氮氣出口的下方殼程中也設(shè)置有一塊半側(cè)隔板，形成三流程殼程。

作為優(yōu)選：所述管殼式換熱器的上下端分別設(shè)置有進(jìn)氣封頭和出液封頭，并在進(jìn)氣封頭和出液封頭上分別開設(shè)有蒸汽進(jìn)口和凝結(jié)水出口；在所述的進(jìn)氣封頭上正對著蒸汽進(jìn)口設(shè)置有上管箱，而在出液封頭上方設(shè)置有能形成管程液位的儲液腔。

作為優(yōu)選：所述管殼式換熱器的污氮氣出口熱端溫差在5-7℃，其中所述殼式換熱器中兩流程殼程的阻力在1kpa，三流程殼程的的阻力在2kpa；所述殼式換熱器內(nèi)的管程下端凝結(jié)水溫度在75-85℃。

本實用新型具有結(jié)構(gòu)合理，使用方便，可靠性高，節(jié)能效果好等特點。

附圖說明

圖1是本實用新型所述兩流程殼程的節(jié)能型蒸汽加熱器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型所述三流程殼程的節(jié)能型蒸汽加熱器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實用新型節(jié)能型蒸汽加熱器系統(tǒng)PID圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本實用新型應(yīng)用作具體的實施方式介紹：圖1-3所示，本實用新型所述的一種用于空分裝置的節(jié)能型蒸汽加熱器系統(tǒng)，它包括一配套用于空分分子篩系統(tǒng)中的再生蒸汽加熱器，所述的再生蒸汽加熱器為一立式布置的、管程中通入蒸汽、殼程中通入來自分餾塔污氮氣的管殼式換熱器，其中上部通入蒸汽的蒸汽進(jìn)口1連接蒸汽管2，下部通過凝結(jié)水出口3連接出水管4，在管殼式換熱器的下部側(cè)壁通過污氮氣進(jìn)口5連接污氮氣進(jìn)管6，而在上部側(cè)壁通過污氮氣出口7連接污氮氣出管8，并由該污氮氣出管8連接于空分分子篩系統(tǒng)。

圖1所示，所述的管殼式換熱器采用雙管板帶管程和殼程隔腔的結(jié)構(gòu)，管和管板間采取了漲接加手工焊接工藝；所述管殼式換熱器的側(cè)壁上開設(shè)的污氮氣進(jìn)口5和污氮氣出口7設(shè)置在同一側(cè)，而在同一側(cè)側(cè)壁上的污氮氣進(jìn)口5和污氮氣出口7之間殼程中至少設(shè)置有一塊位于同一側(cè)的半側(cè)隔板9，形成兩流程殼程。

圖2所示，所述的管殼式換熱器采用雙管板帶管程和殼程隔腔的結(jié)構(gòu)，管和管板間采取了漲接加手工焊接工藝；所述管殼式換熱器的側(cè)壁上開設(shè)的污氮氣進(jìn)口5和污氮氣出口7設(shè)置在相對一側(cè)，在所述污氮氣進(jìn)口5的上方殼程中設(shè)置有一塊半側(cè)隔板10，而在污氮氣出口7的下方殼程中也設(shè)置有另一塊半側(cè)隔板11，并形成三流程殼程。

本實用新型所述管殼式換熱器的上下端分別設(shè)置有進(jìn)氣封頭12和出液封頭13，并在進(jìn)氣封頭12和出液封頭13上分別開設(shè)有蒸汽進(jìn)口1和凝結(jié)水出口3；在所述的進(jìn)氣封頭12上正對著蒸汽進(jìn)口設(shè)置有上管箱14，也稱之位蒸汽分配器，而在出液封頭13上方設(shè)置有能形成管程液位的儲液腔。

本實用新型所述管殼式換熱器的污氮氣出口熱端溫差在5-7℃，其中所述殼式換熱器中兩流程殼程的阻力在1kpa，三流程殼程的的阻力在2kpa；所述殼式換熱器內(nèi)的管程下端凝結(jié)水溫度在75-85℃。

實施例：圖1、2所示，蒸汽從頂部進(jìn)入蒸汽分配器，經(jīng)過管束換熱后，80度的冷凝水由底部排出。污氮氣從下面?zhèn)炔窟M(jìn)入和熱水換熱，通過中部隔板和上部蒸汽換熱后送出。

圖3所示：現(xiàn)場條件正常情況下蒸汽壓力PI1是0.8Mpa(G),溫度TI1是176℃，蒸汽進(jìn)口管徑為DN125，污氮的設(shè)計流量是28160Nm3/h，污氮的進(jìn)口溫度是20℃，出口溫度TI7是168℃，污氮的進(jìn)口管徑DN700，污氮的出口管徑DN800，污氮阻力在2Kpa左右(節(jié)能型的蒸汽加熱器采用三流程)。按照此參數(shù)訂購了節(jié)能型蒸汽加熱器。設(shè)備到場完成安裝后，進(jìn)行調(diào)試，趕走殼程中存在的濕氣，待出口露點達(dá)到要求后方可開始調(diào)試蒸汽加熱器。先通入污氮，污氮出蒸汽加熱器閥門在開通V11閥前關(guān)閉，然后緩慢從蒸汽加熱器頂部通入蒸汽，建立蒸汽加熱器內(nèi)部液位，待液位建立到2m以上，投入溫度TIC2（設(shè)定值80℃）和液位控制LIC1（設(shè)定值3m），通過低選來確定V12閥開度，用露點分析儀分析污氮出口水分含量，待水分露點AIT1降到-70℃以下，同時污氮的出口溫度TI7達(dá)到168℃以上，就可以向分子篩系統(tǒng)開通污氮了。

實際運行一段時間，優(yōu)化操作，盡量降低排凝溫度以實現(xiàn)最大節(jié)能效果，現(xiàn)在運行的情況是：熱端溫差（即是TI1減去TI7的差值）只有4℃(因換熱面積有余量)，排凝溫度TIC2可以設(shè)到55℃(因換熱面積有余量)，阻力在2Kpa左右.在改造前每天耗電13654.0324度電，電費8192元，改造完后，每天蒸汽耗量在17.2噸，蒸汽費：2577元，每天節(jié)省能耗費用：5615元，每年按照工作360天計算，可以省能耗費：202.1萬元，整個節(jié)能型蒸加熱器系統(tǒng)設(shè)備投資費用約110萬元，7個月之內(nèi)可以收回投資。