一种高速蒸汽雾化型减温减压器的制作方法

本发明涉及蒸汽处理，具体为一种高速蒸汽雾化型减温减压器。

背景技术：

1、蒸汽从锅炉出来后通过管路输送往各个使用位置，蒸汽一般都是过热蒸汽，在使用位置处大多经历减温减压以便满足使用需求。

2、现有技术中，一般采用加水混合降温降压的方式，在处理前先行检测蒸汽的温度与压力，让精确计算获得需要添加的冷却水量，通过电磁阀等部件控制通断然后注入蒸汽主流道内，但这种方式需要控制台等设备精确控制，电信号处理过程是在高温环境下，电子器件的可靠性不高，有一定的故障率，需要经常性的检修。并且，部分化工场景对于防爆要求较高，需要尽量减少电气部件的使用，减少安全风险，所以，这些特殊场合的减温减压器需要另行的专用设计。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高速蒸汽雾化型减温减压器，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

3、一种高速蒸汽雾化型减温减压器，减温减压器包括蒸汽主管、混合段、调压段、给水组件，蒸汽主管上依次设置混合段和调压段，给水组件往混合段注入液态水，蒸汽主管出口位置处设置感温用金属片，蒸汽主管上还设置回流结构，金属片在设计温度下打开蒸汽主管出口。

4、待处理的蒸汽从蒸汽主管的端部进入到装置内，混合段雾化喷射若干液态水与蒸汽混合，对蒸汽降温降压，在调压段准确调整出流压力后到达蒸汽主管的末端，如果温度基本符合设计需求，则金属片不会遮挡出流口，温度高了则蒸汽主管出流口处被封堵，蒸汽在此处通过回流结构暂时收集或者重新回到蒸汽主管的进流位置处重新调配温度与压力，再行排放，整个过程不设置电气部件，应用在无电供应场景或者有较高防爆要求的场景。

5、混合段包括文丘里管、螺旋叶、进流管，文丘里管两端对接蒸汽主管，文丘里管喉部设置螺旋叶，进流管从文丘里管外部插入到文丘里管的扩张部，进流管出口朝向文丘里管的出口，进流管远离文丘里管的端部连接给水组件。

6、蒸汽进入文丘里管，经历喉部时速度增加，螺旋叶固定设置，让气流具有圆周转速，扩张段处具有一定离心作用，气体的大部分从文丘里管的内壁处向后流动，中央位置相对低压，但温度是较高的高温，进流管在文丘里管内的端部有雾化喷嘴，雾化后的液态水喷入文丘里管内，在相对低压的位置处增加气化作用，混入周围蒸汽中，蒸汽此时仍具有旋转速度，在后续流动中与喷入并气化的水充分混合。

7、进流管包括管身、变形片、截流片，管身内部活动设置截流片，截流片垂直于管身内的流道，变形片一端固定在管身壁厚内，变形片另一端与截流片连接，变形片受热时翘曲，截流片运动方向是离开管身内的流道，变形片、截流片位于文丘里管内。

8、处于文丘里管内的管身能够感受来流蒸汽的温度，温度较高的蒸汽需要更多的液态水混入降温，变形片感知温度变化并牵引截流片扩大一些管身内的流道面积，让过流的液态水流量增大，喷入文丘里管内更多降温用水。

9、减温减压器还包括气罐、止回阀，气罐通过管路连接蒸汽主管出口处侧壁，气罐还通过管路连接文丘里管喉部，气罐至文丘里管的管路上设置止回阀，止回阀流向是从气罐往文丘里管，止回阀具有开启阻尼。

10、在蒸汽主管出口位置蒸汽温度不符合设计值时，出口位置被金属片封堵，多余蒸汽继续往气罐内流动并暂时储存，保证蒸汽主管进口位置仍然能继续进入新的蒸汽进行降温降压，但是流量较小，直至新的蒸汽温度压力符合预期后在蒸汽主管出口处出流，此时蒸汽主管上流量回复正常流量，文丘里管主流道有大量流量时，喉部产生一定吸力，从气罐处抽吸原先暂时存放的部分蒸汽或者已经冷却液化的水，相当于蒸汽主管上流量较大时，气罐及其两侧所连接的管路就被符合设计需求的蒸汽置换掉，气罐内重新恢复空置状态，等待下一次的温度波动用于暂时存放过量蒸汽。

11、调压段包括流道管、插板、引压壳、调压座、弹簧，流道管侧壁上相对设置引压壳和调压座，插板滑动安装在引压壳和调压座之间，插板位于引压壳内的端部具有活塞结构，引压壳内插板外侧部分为压力腔，压力腔与流道管后方主管路连通，调压座内设置弹簧，弹簧一端抵住插板端部，插板板面上具有通孔，插板朝向调压座运动时，插板板面通道面积减小。

12、从流道管内流动的蒸汽在经过插板时受到孔板截流作用进行压力调整，下游压力较高则调整插朝向调压座运动减小的插板上的过流面积，提高过流阻力，具体方式时从下游引来的压力介质进入压力腔，下游提升的压力推动插板端部，插板朝向调压座运动，在下游压力降低时，调压座内的弹簧回弹，让插板朝向引压壳运动提高过流面积，减少蒸汽通过调压段处的过流阻力。

13、调压段还包括旋塞，旋塞旋合在调压座上，旋塞抵住弹簧远离插板的另一端。

14、旋塞旋入深度控制弹簧的预紧力，调整改变插板的调压目标压力值，用于改变工况设计值。

15、蒸汽主管上在金属片位置处固定板和导向限位台，固定板横置在蒸汽主管上的流道中，固定板上有若干过流孔，导向限位台在蒸汽主管内壁上，金属片一端固定在蒸汽主管内壁上，金属片另一端被导向限位台限位仅做沿垂直于蒸汽主管轴线的滑动，金属片具有双金属层感温结构，金属片上还有若干过流孔，金属片紧贴固定板。

16、当蒸汽主管末端蒸汽符合温度预期时，金属片的变形部变形量正好让固定板上过流孔和金属片上过流孔对齐，蒸汽能够向后流动，当温度有较大差值时，金属片发生变形，过流孔不再对齐，蒸汽无法向后流动，实现自动的温度检测与过流控制，不需要执行器介入。

17、蒸汽主管末端侧壁上设置压力表和温度表。

18、压力表和温度表用于现场限制当前蒸汽状态。

19、进流管出流口倾斜向上，倾斜程度与文丘里管扩张段斜面倾斜量相同。进流管倾斜向上的雾化喷射，让未及时气化的雾滴混入螺旋向前流动的气流，雾化液滴覆盖更多的蒸汽介质。

20、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过结合文丘里管和调压结构在装置的前段就将待处理的蒸汽降温调压，处理完毕后的蒸汽在蒸汽主管末尾处如果温度偏离预期过多，则会被可以感温变形的金属片截留，流往气罐暂存，后续新处理后的蒸汽符合预期并且蒸汽主管重新恢复正常流量后，气罐内暂存介质被置换清理，整个过程全部通过部件无电化运行，温度与压力调配精度微量降低的情况下，完全取消控制柜、电机、电磁阀等电信号部件，减少控制成本以及适应无电场合。

技术特征：

1.一种高速蒸汽雾化型减温减压器，其特征在于：所述减温减压器包括蒸汽主管(1)、混合段(2)、调压段(3)、给水组件(5)，所述蒸汽主管(1)上依次设置混合段(2)和调压段(3)，所述给水组件(5)往混合段(2)注入液态水，所述蒸汽主管(1)出口位置处设置感温用金属片(6)，所述蒸汽主管(1)上还设置回流结构，所述金属片(6)在设计温度下打开蒸汽主管(1)出口。

2.根据权利要求1所述的一种高速蒸汽雾化型减温减压器，其特征在于：所述混合段(2)包括文丘里管(21)、螺旋叶(22)、进流管(23)，所述文丘里管(21)两端对接蒸汽主管(1)，文丘里管(21)喉部设置螺旋叶(22)，所述进流管(23)从文丘里管(21)外部插入到文丘里管(21)的扩张部，进流管(23)出口朝向文丘里管(21)的出口，所述进流管(23)远离文丘里管(21)的端部连接给水组件(5)。

3.根据权利要求2所述的一种高速蒸汽雾化型减温减压器，其特征在于：所述进流管(23)包括管身(231)、变形片(232)、截流片(233)，所述管身(231)内部活动设置截流片(233)，所述截流片(233)垂直于管身(231)内的流道，所述变形片(232)一端固定在管身(231)壁厚内，变形片(232)另一端与截流片(233)连接，所述变形片(232)受热时翘曲，截流片(233)运动方向是离开管身(231)内的流道，所述变形片(232)、截流片(233)位于文丘里管(21)内。

4.根据权利要求2所述的一种高速蒸汽雾化型减温减压器，其特征在于：所述减温减压器还包括气罐(4)、止回阀(8)，所述气罐(4)通过管路连接蒸汽主管(1)出口处侧壁，气罐(4)还通过管路连接文丘里管(21)喉部，气罐(4)至文丘里管(21)的管路上设置止回阀(8)，所述止回阀(8)流向是从气罐(4)往文丘里管(21)，所述止回阀(8)具有开启阻尼。

5.根据权利要求2所述的一种高速蒸汽雾化型减温减压器，其特征在于：所述调压段(2)包括流道管(31)、插板(32)、引压壳(33)、调压座(34)、弹簧(36)，所述流道管(31)侧壁上相对设置引压壳(33)和调压座(34)，所述插板(32)滑动安装在引压壳(33)和调压座(34)之间，插板(32)位于引压壳(33)内的端部具有活塞结构，所述引压壳(33)内插板(32)外侧部分为压力腔(331)，所述压力腔(331)与流道管(31)后方主管路连通，所述调压座(34)内设置弹簧(36)，所述弹簧(36)一端抵住插板(32)端部，所述插板(32)板面上具有通孔，插板(32)朝向调压座(34)运动时，插板(32)板面通道面积减小。

6.根据权利要求5所述的一种高速蒸汽雾化型减温减压器，其特征在于：所述调压段(2)还包括旋塞(35)，所述旋塞(35)旋合在调压座(34)上，旋塞(35)抵住弹簧(36)远离插板(32)的另一端。

7.根据权利要求5所述的一种高速蒸汽雾化型减温减压器，其特征在于：所述蒸汽主管(1)上在金属片(6)位置处固定板(11)和导向限位台(12)，所述固定板(11)横置在蒸汽主管(1)上的流道中，固定板(11)上有若干过流孔，所述导向限位台(12)在蒸汽主管(1)内壁上，所述金属片(6)一端固定在蒸汽主管(1)内壁上，金属片(6)另一端被导向限位台(12)限位仅做沿垂直于蒸汽主管(1)轴线的滑动，所述金属片(6)具有双金属层感温结构，金属片(6)上还有若干过流孔，金属片(6)紧贴固定板(11)。

8.根据权利要求1所述的一种高速蒸汽雾化型减温减压器，其特征在于：所述蒸汽主管(1)末端侧壁上设置压力表(71)和温度表(72)。

9.根据权利要求3所述的一种高速蒸汽雾化型减温减压器，其特征在于：所述进流管(23)出流口倾斜向上，倾斜程度与文丘里管(21)扩张段斜面倾斜量相同。

技术总结
本发明涉及蒸汽处理技术领域，具体为一种高速蒸汽雾化型减温减压器，减温减压器包括蒸汽主管、混合段、调压段、给水组件，蒸汽主管上依次设置混合段和调压段，给水组件往混合段注入液态水，蒸汽主管出口位置处设置感温用金属片，蒸汽主管上还设置回流结构，金属片在设计温度下打开蒸汽主管出口。混合段包括文丘里管、螺旋叶、进流管，文丘里管两端对接蒸汽主管，文丘里管喉部设置螺旋叶，进流管从文丘里管外部插入到文丘里管的扩张部，进流管出口朝向文丘里管的出口，进流管远离文丘里管的端部连接给水组件。取消控制柜、电机、电磁阀等电信号部件，减少控制成本以及适应无电场合。

技术研发人员：陈震翔,刘青青,董五欢,李海明,许德芳
受保护的技术使用者：艾肯（江苏）工业技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/10/31