[發明專利]一種蒸汽系統節能裝置及方法

有效

• 申請號: 201710278230.8
• 申請日: 2017-04-25
• 公開（公告）號: CN108730765B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 邵璐;盛在行;蔣榮興;聶毅強;王煒;劉潔
• 申請（專利權）人: 中國石化工程建設有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: F17D1/06
• 分類號: F17D1/06;F17D3/01
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

本發明屬于石油化工生產領域，具體涉及一種蒸汽系統節能裝置及方法。該蒸汽系統節能裝置包括：旁路a，連接界外來的低壓蒸汽總管b和中壓蒸汽總管，旁路a上設置有中壓蒸汽壓力調節閥PV2C，中壓蒸汽減溫器SP2；中壓凝液補充線c，用于為中壓蒸汽減溫器SP2補充凝液，所述中壓凝液補充線c上設置有中壓凝液溫度調節閥TV2，用于控制補充凝液量；中壓蒸汽壓力控制模塊PC2C，用于控制中壓蒸汽壓力調節閥PV2C；中壓蒸汽溫度檢測計PT2。本發明的裝置和方法可大大減少高壓蒸汽的低效率使用，節省高壓蒸汽。

技術領域

本發明屬于石油化工生產領域，具體涉及一種蒸汽系統節能裝置及方法，使多級蒸汽系統合理利用熱能，并使系統更加穩定。

背景技術

當前的石化裝置里蒸汽供熱系統是極其重要的、也是必備的能量利用手段。通常石化企業會根據公用工程的使用條件和需求設置蒸汽供給系統。從界外或鍋爐來的高壓蒸汽通常經過兩級減壓，設計成中壓和低壓蒸汽供全廠使用。有的工廠同時擁有高壓或中(低)壓蒸汽源。蒸汽的分級使用，是高效的用能方式。蒸汽系統的規劃要能滿足煉廠各裝置用汽的各種工況。

蒸汽系統的設計通常是先計算低壓用戶總需求量，再計算高一級的蒸汽用戶總量，最后根據各級用戶需求量和界外蒸汽供應條件設計蒸汽總管的管徑。能直接用界外蒸汽的就直接用，不能直接用的采用高一級蒸汽減壓得到。

但是實際的生產中，蒸汽總管的溫壓并不總是如設計依據一般穩定，原因有二：一個是蒸汽系統本身的屬性，鍋爐操作的壓力溫度波動，導致汽量、蒸汽壓力溫度有一個合理的波動范圍，但在一些特殊工況下，蒸汽汽量會有較大偏離；另一個是企業在提交設計所需的公用工程條件時，為避免蒸汽用戶用能不足，往往提供較低的蒸汽溫壓條件，但是在實際生產中，外供蒸汽的溫壓往往高于用戶給出的設計依據。為合理用能，用戶常常要求推翻原來的設計，重新考慮外來蒸汽熱源作為較高品位的熱源使用。較高品位的蒸汽長期被作為低壓蒸汽使用，而中壓蒸汽卻只能通過高壓蒸汽減壓得到，這同時造成了高壓和中壓蒸汽熱能的浪費；但如果完全按高品位能級設計，又無法確保界外蒸汽溫壓低時工廠用汽設備的正常運行。

因此，需要找到一種合理利用蒸汽壓力的方法。

發明內容

為解決上述現有技術中存在的不足，本發明提供一種蒸汽系統節能裝置及方法，解決由于蒸汽溫壓不穩定造成的能量損失。

現有技術的常規設計如圖1所示，界外來的高壓蒸汽和低壓蒸汽經過減溫器分別作為高壓蒸汽總管和低壓蒸汽總管的熱源。高壓蒸汽經過減壓閥可成為中壓蒸汽。而中壓蒸汽經過減壓閥可進入低壓蒸汽總管。發明人在研究中發現，原廠設計沒有考慮到低壓蒸汽溫壓波動的實際情況，中壓蒸汽全部從高壓蒸汽減溫減壓而來，經濟上浪費了高壓蒸汽，對低壓蒸汽的利用不充分。

本發明的裝置和方法成功地避免了這一兩難處境，各個能級的蒸汽在進入蒸汽管網之前就能以接近高、中、低壓溫度壓力的方式進入管網。既不會造成高品位熱能的浪費，也不會產生供汽不足的現象。對同一汽源來的蒸汽根據溫壓條件靈活調節，既可以補充到中壓蒸汽管網使用，又可以補充到低壓蒸汽管網使用，與高壓蒸汽經過減溫減壓做成的中壓和低壓蒸汽有機結合成為一個整體。簡單且合理地利用了蒸汽熱量。

本發明的第一方面提供了一種蒸汽系統節能裝置，如圖2所示，該蒸汽系統節能裝置包括：

旁路a，連接界外來的低壓蒸汽總管b和中壓蒸汽總管，所述旁路a上設置有中壓蒸汽壓力調節閥PV2C，中壓蒸汽減溫器SP2；

中壓凝液補充線c，用于為所述中壓蒸汽減溫器SP2補充凝液，所述中壓凝液補充線c上設置有中壓凝液溫度調節閥TV2，用于控制補充凝液量；

中壓蒸汽溫度檢測計PT2；

中壓蒸汽壓力控制模塊PC2C，用于控制中壓蒸汽壓力調節閥PV2C。

優選地，所述中壓蒸汽總管上還設置有中壓蒸汽止回閥V2。