蒸汽蓄热器的特点及节能效益
蒸汽蓄热器的应用
在许多生产过程中，都存在用汽负荷不均衡，高峰低谷用汽量波动很大的状况，影响生产正常进行，影响产品产量、质量。
工厂一般采用锅炉增容或调度设备用气负荷的方法来解决，但仍免不了锅炉负荷忽高忽低，用汽设备开开停停，其结果是锅炉运行效率下降，浪费了能源，产品产量、质量受到影响。
司炉人员劳动强度大、设备寿命短。
采用蒸汽蓄热器可有效的解决这些问题。
一．蒸汽蓄热器的工作原理蒸汽蓄热器是热能的吞吐仓库，一般为卧式圆筒体，内装软化水。
当用汽负荷下降时，锅炉产生的多余蒸汽以热能形式通过充热装置充入软水中贮存，使器内水压力、温度上升，形成一定压力下的饱和水（充热过程）；当用汽负荷上升，锅炉供汽不足时，随着压力下降，器内饱和水成为过热水而产生自蒸发，向用户供汽（放热过程）。
通过蓄热器对热能的吞吐作用，使供用热系统平稳运行，从而可使锅炉在满负荷或某一稳定负荷下平稳运行。
蓄热器中的水既是蒸汽和水进行热交换的介质，又是蓄存热能的载体。
在一定压力下，虽然相同重量的蒸汽比水的焓值高得多，但蒸汽比容很大，因此相同容积的水的含热量远远大于蒸汽的含热量，这就是蒸汽蓄热器能够吞吐大量热能的原理。
例如在0.78ＭPa（绝压）时，饱和蒸汽焓为2767kJ／kg、密度4.08kg／m3，每立方米蒸汽的含热量为11289kJ；相同压力下的饱和水的焓为739kJ／kg、密度898kｇ/m3，每立方米饱和水含热量为663622kJ，即相同容积饱和水的含热量是蒸汽的58.8倍。
一台50m3的蒸汽蓄热器（容水系数取0.9），假如充热压力为0.98ＭPa，放热压力为0.39ＭPa，其自蒸发能力可达2500kg（供汽压力低于0.98ＭPa），相当于一台4t／h锅炉在中等负荷时的供汽量（调节能力）。
二．蒸汽蓄热器的主要应用范围1．应用于用汽负荷波动较大的供热系统，例如制浆造纸、化纤、纺织等行业。
2．应用于瞬时用汽量较大的供热系统，例如使用蒸汽喷射真空泵的行业，间隙制气的煤气厂，氮肥厂等．3．应用于汽源供汽不稳定的供热系统，例如采用余热锅炉供气，采用汽化冷却供汽的体系．锅炉负荷往往受余热量变化的影响而不能稳定，采用蓄热器后可使热系统稳定运行。
蒸汽蓄热器饱和水的蒸汽发生量
一、概述在工业生产和能源行业中，蒸汽蓄热器是一种重要的设备，它可以利用废热来产生蒸汽，为工艺过程和发电提供能源。
蒸汽蓄热器中饱和水的蒸汽发生量是其运行效率的关键指标之一。
二、蒸汽蓄热器的工作原理1. 蒸汽蓄热器是一种利用热能来产生蒸汽的设备，其工作原理是利用高温热源对水进行加热，使水蒸发成蒸汽。
2. 蒸汽蓄热器通常由蓄热器本体、烟气蓄热器和蒸汽发生器三部分组成。
烟气蓄热器可以利用烟气中的热能对水进行预热，提高蒸汽发生效率。
三、影响蒸汽发生量的因素1. 温度：蒸汽蓄热器中水的温度是影响蒸汽发生量的重要因素。
通常情况下，水的温度越高，蒸汽发生量越大。
2. 压力：蒸汽蓄热器中水的压力也会影响蒸汽发生量，高压下水的蒸发速度更快。
四、提高蒸汽发生量的方法1. 提高热源温度：可以通过提高热源的温度来增加蒸汽蓄热器中水的温度，从而增加蒸汽发生量。
2. 提高热传递效率：优化蒸汽蓄热器的结构和材料，提高热传递效率，可以提高蒸汽发生量。
五、实际案例分析以某热电厂的蒸汽蓄热器为例，该蓄热器在运行中发现蒸汽发生量不足的问题。
经过分析发现，烟气蓄热器存在积灰严重的情况，导致热能传递效率降低，因此影响了蒸汽发生量。
为了解决这一问题，该热电厂对烟气蓄热器进行了清洗和维护，同时在蓄热器本体中增加了更多的换热管，提高了热传递效率。
经过改进后，蒸汽发生量得到了显著提高。
六、结论蒸汽蓄热器中饱和水的蒸汽发生量是受多种因素影响的，其中温度和压力是最为重要的。
为了提高蒸汽发生量，可以采取提高热源温度、提高热传递效率等方法。
在实际运行中，也需要关注蓄热器的维护和清洁，以确保其正常运行。
通过不断的改进和优化，蒸汽蓄热器的蒸汽发生量可以得到有效提高，为工业生产和能源行业提供更多的能源支持。
七、蒸汽蓄热器的未来发展方向随着工业技术的不断进步和能源需求的增长，蒸汽蓄热器作为能源转换设备，其未来发展方向也将面临新的挑战和机遇。
1. 新材料应用：随着材料科学的发展，新型高导热、抗腐蚀材料的应用可以提高蓄热器的换热效率和使用寿命，降低能源消耗和维护成本。
蒸汽蓄热器的设计和应用 2
蒸汽蓄热器的应用和设计目录目录 (1)第一章蒸汽蓄热器的应用 (4)一锅护负荷的波动和消除波动的方法 (4)二蒸汽蓄热器的原理和结构 (5)三蒸汽蓄热器在供热系统中的应用原理 (7)四蒸汽蓄热器的适用技术条件和领域 (9)1．应用于用汽负荷波动较大的供热系统 (10)2．应用于瞬时耗汽量极大的供热系统 (10)3．应用于汽源间断供汽的或流量波动的供热系统 (11)4．应用于需要蓄存蒸汽供随时需用的场合 (11)五在锅炉供热系统装用蒸汽蓄热器后的效益 (12)1．节省锅炉燃料 (12)2．增大锅炉供汽能力，节省建设投资 (15)3．减少锅炉故障，延长锅炉使用寿命 (16)4．保持供汽压力稳定，可提高产品的产量和(或)质量 (17)5．有利于保护环境 (17)6．减轻司炉的劳动强度 (17)7．具有应急的蒸汽储备 (18)8．节省劳动力 (18)第二章蒸汽蓄热器的结构设计和热工计算 (19)一变压式蒸汽蓄热器的设计 (19)1．蓄热器筒体 (19)2．充热装置和排汽装置 (25)3．附属装里 (30)4．保温装置 (31)5．自动调节装置 (32)二典型变压式蒸汽蓄热器 (32)三蒸汽蓄热器的热工计算 (34)1．基本概念 (34)2．单位蓄热量的计算 (36)3．最大允许蒸发量 (42)4．充水系数和放热后的水位高度 (43)5．工作压力和蓄热量的关系 (45)6．热效率 (46)四供热系统中锅炉的蓄热量 (47)第三章蒸汽蓄热器的工程设计 (47)一工程设计的步骤 (47)二蒸汽蓄热器工程的供热系统设计 (49)1．蒸汽蓄热器在供热系统中的联结方式 (49)2．蒸汽蓄热器对波动负荷的直接平衡和间接平衡 (50)三需要的蓄热量和蓄热器的容积计算 (54)1．波动负荷的特性分析 (55)2．蓄热量的计算原则和方法 (56)3．蓄热器的容积计算- (67)四蒸汽蓄热器的自动调节 (69)1．压力自动调节 (70)2．流量自动调节 (71)五蒸汽蓄热器及其管道仪表的设计和安装 (72)六工程的技术经济 (74)1．装设蒸汽蓄热器后的主要经济效益 (75)2．蒸汽蓄热器的造价和工程投资分析 (76)七节能工程的经济评价 (78)第四章蒸汽蓄热器的应用实例 (79)一应用于用汽负荷波动幅度大、频率高的供热系统 (79)1．制桨造纸厂 (79)2．橡胶轮胎厂 (83)3．酿酒厂 (84)4．纺织印染厂 (89)5．糖厂 (93)6．医院 (98)7．宾馆和大楼 (101)8．煤气厂 (102)二应用于瞬时耗汽量极大的供热系统 (103)1．钢厂真空处理工艺 (103)2．空间技术试验室 (106)三应用于汽源间断供汽或流量波动的供热系统 (109)1．在钢厂配合废热锅炉 (110)2．垃圾焚烧场 (111)3．太阳能电站 (113)4．配合电热锅炉 (116)四应用于储存一定数量的蒸汽供随时发生的紧急用汽 (117)第五章蒸汽蓄热器的安装和运行 (119)一蒸汽蓄热器的安装 (119)1．地基和围栏 (119)2．安装 (119)二蒸汽蓄热器的起动 (119)1．起动前的准备工作 (119)2．蒸汽蓄热器的充热 (120)3．蒸汽蓄热器的放热 (121)三蒸汽蓄热器的正常运行操作 (122)1．典型供热系统中蓄热器的运行 (122)2．监视蒸汽蓄热器的水位 (125)3．监视蒸汽蓄热器的压力和水温 (126)4．经常检查止回阀和自动调节阀的工作情况 (127)四蒸汽蓄热器的常见故障和处理 (127)1．进汽止回阀或排汽止回阀发生泄漏 (127)2．自动调节阀 (130)五蒸汽蓄热器的维护保养 (131)1．维护保养要点 (131)2．常用的保养方法 (131)六蒸汽蓄热器蓄热量的简易测定法 (132)第六章蓄热器的技术发展概况和分类 (132)一蒸汽蓄热器的技术发展概况 (132)二预应力结构蒸汽蓄热器和过热蒸汽蓄热器 (139)三蓄热器的基本结构原理 (141)1．储蓄显热于饱和流体中 (141)2 . 储蓄显热于加压(过冷)液体中 (142)四蓄热器的典型型式和分类 (143)1．基瑟巴赫式锅炉给水蓄热器 (143)2．墨科勒式锅炉给水蓄热器 (144)3．膨胀式蒸汽蓄热器 (146)4．变压式蓄热和恒压式蓄热的联合系统 (147)5．蓄热器的分类 (149)附录 (152)附录一碟形封头圆柱形蓄热器容积计算(不完全充满水时) (152)附录二椭圆形封头圆柱形蓄热器容积计算 (153)附录三蒸汽蓄热器标准规格(日本光辉蓄热器公司) (153)附录四特大型蒸汽蓄热器标准规格(日本光辉蓄热器公司) (154)附录五蒸汽蓄热器标准规格(日本奥巴尔机器公司) (155)第一章蒸汽蓄热器的应用一锅护负荷的波动和消除波动的方法在制浆造纸、化学纤维制造、纺织印染、制糖、制药、橡胶制品、食品、酿酒、化工原料、城市煤气、小氮肥造气、冶金及火力发电等厂的生产过程中，全厂用汽设备在运行中虽在一定限度内可以调整用汽时间以降低用汽峰值，但往往用汽负荷仍不均衡，出现较大的波动，迫使供汽锅炉的负荷也随之变动。
蒸汽蓄热器技术资料
1 蒸汽蓄热器的分类及其在蒸汽供热系统中的安装位置 (1)2 蒸汽蓄热器的结构及工作原理 (2)2.1蒸汽蓄热器的结构 (2)2.2蒸汽蓄热器的工作原理 (4)3 蒸汽蓄热器的适用范围 (5)4 装用蒸汽蓄热器的基本技术要求 (6)4.1已知条件 (6)4.2 热工计算 (6)5 蓄热器应用举例及效益浅析 (7)5.1 应用举例1 (7)5.2 效益浅析 (7)5.3 工艺改造 (8)5.4 经济效益 (9)5.5 应用实例2 (9)引言本世纪初，美国人发明了蓄热器。
1930年由瑞典的卢兹博士完成蓄热器技术，后来经日本人的研究开发，蓄热器的技术已日趋成熟。
蓄热器是一种有效的节能装置，在保证热用户汽压和流量的前提下，平衡汽源、供汽量和波动的汽负荷，使锅炉在一个连续稳定的状态下运行，从而实现最高的热效率，最经济的运行。
蓄热器分为变压式和定压式两种，变压式蓄热器又称蒸汽蓄热器。
蒸汽是一种可同时满足多种热用户对供热介质参数的不同要求、适应多种热负荷的不同变化规律的热媒。
在现代化工业园区中，它不仅仅可用于采暖用户，更重要的是还要满足不同的工艺、不同的产品、不同的蒸汽参数、不同的用汽规律的生产用户的供热要求。
不同热用户的生产热负荷取决于各自的生产工艺、原料、产量和用汽设备的性能参数等。
有一些用户的用汽量波动幅度很大，其峰值的出现没有确定的规律，甚至启动和停机都有随机性；有一些用户对用汽参数要求非常严格，参数出限将影响到产品质量，造成重大经济损失。
因此在有多个生产热用户的复杂蒸汽供热系统中，保证蒸汽流量和用汽参数是一个关系到生产部门和供热行业的经济利益、服务质量和企业形象的重要问题。
蒸汽供热系统中，可采用以下办法来保证用户的用汽要求：1．利用锅炉自身的蓄热量产生自蒸发蒸汽以适应高峰负荷；2．适当调整锅炉燃烧控制装置，改变燃烧工况以适应高峰负荷；3．加装蒸汽蓄热器。
利用锅壳式锅炉水容量大的特点，借助其蓄热量以应付短时间高峰负荷和借助锅炉自控装置调整以应付较平缓的高峰负荷是可行的，但都要求运行操作人员具有较高水平的操作技能，并需要经常关注供汽情况以便及时处理可能出现的突发情况，综合比较，安装蒸汽蓄热器是最有效、合理的方法。
蒸汽蓄热器的原理及应用
蒸汽蓄热器的原理及应用1. 引言蒸汽蓄热器是一种热交换设备，通过将蒸汽进行储存和释放，实现热能的回收和再利用。
在工业生产和能源利用中，蒸汽蓄热器发挥着重要的作用。
本文将介绍蒸汽蓄热器的原理和应用，以及其在各行业中的具体使用情况。
2. 蒸汽蓄热器的原理蒸汽蓄热器主要由蓄热器、蒸汽进出口、热媒进出口和排污出口等组成。
其工作原理如下：•蒸汽进入蓄热器：蒸汽通过蒸汽进口进入蓄热器内部。
•热媒循环：热媒通过热媒进口进入蓄热器，与蒸汽进行热交换，吸收蒸汽的热能。
•热媒储存：热媒在蓄热器内部储存蒸汽释放的热能。
•热媒释放：当需要使用热能时，热媒通过热媒出口释放储存的热能。
•蒸汽排污：蒸汽通过蒸汽出口排出蓄热器。
蒸汽蓄热器通过蒸汽和热媒之间的热交换，实现了热能的储存和释放。
蒸汽蓄热器具有高效、节能的特点，可以最大限度地利用蒸汽的热能。
3. 蒸汽蓄热器的应用蒸汽蓄热器广泛应用于以下行业和领域：3.1 工业生产在工业生产过程中，蒸汽蓄热器可以用于回收和利用工业废热，并将其转化为其他有用的能源。
例如，对于冶金、化工、纺织等行业，蒸汽蓄热器可以回收高温废气中的热能，用于加热、干燥、蒸发等工艺过程中的热能需求。
3.2 发电在发电过程中，蒸汽蓄热器可以作为发电机组的辅助设备，用于回收发电机组排放的废热，提高发电效率。
通过将废热转化为蒸汽的热能，再利用这部分热能进行热电联供或者发电，可以有效降低发电成本，提高能源利用效率。
3.3 制冷和空调蒸汽蓄热器还可用于冷却系统和空调系统中，通过回收冷却水或空调排放的废热，用于供暖或者热水供应。
这种利用蒸汽蓄热器的方式可以实现能源的再生利用，既减少了对环境的负担，又节约了能源资源。
4. 蒸汽蓄热器的优势和挑战蒸汽蓄热器具有如下优势：•高效节能：通过回收废热，最大限度地利用了能源资源。
•环保可持续：减少了对环境的负荷，符合可持续发展的要求。
•维护简便：蒸汽蓄热器的结构相对简单，维护和保养相对容易。
蒸汽蓄热器
蒸汽蓄热器·产品类别：化工设备/压力容器/其它·型号：10~200立方·用途：广泛应用于石油、化工原料、金属冶炼厂、橡胶轮胎厂、纺织印染厂、化纤厂、制浆造纸厂、制糖厂、卷烟厂、酿酒（如啤酒厂等）、制药厂、食品加工厂、饮料厂、发泡胶厂、农林加工、火力发电厂及供热、医院、宾馆和大楼等各行各业。
·产品介绍：一、作用概述蒸汽蓄热器是一种新型节能产品，是以水为载热体间接储蓄蒸汽的压力容器，适用于汽负荷波动较大而要求压力较稳定的单位。
工业锅炉在低负荷、超负荷或是在急剧的变负荷的工况下运行，都会大大地降低其热效率，只有锅炉在额定蒸发量的工况附近稳定运行时效率才能达到最高。
采用蓄热器是保证锅炉稳定运行、增大锅炉供汽能力、节省固定投资、节省锅炉燃料消耗的最佳方法之一。
蒸汽蓄热器其作用是均衡锅炉出力恒定与供汽负荷瞬时波动之间的矛盾，可用锅炉保持在经济负荷下运行，并保持供汽压力稳定。
将蒸汽蓄热器并入锅炉供汽系统后即成为锅炉与用汽部门之间的热平衡库。
它以水为介质，储蓄热能，当锅炉供汽能力高于生产用汽负荷时，可把多余的蒸汽以高压水的形式自动储蓄在蓄热器内，当用汽负荷大于锅炉供汽能力时，蓄热器能自动送汽补充锅炉供汽的不足，从而能保持对用汽设备均衡供汽，而锅炉也可处于稳定工况下运行。
二、适用范围广泛应用于石油、化工原料、金属冶炼厂、橡胶轮胎厂、纺织印染厂、化纤厂、制浆造纸厂、制糖厂、卷烟厂、酿酒（如啤酒厂等）、制药厂、食品加工厂、饮料厂、发泡胶厂、农林加工、火力发电厂及供热、医院、宾馆和大楼等各行各业。
适用于下列四种情况：应用于用汽负荷波动较大的供热系统；应用于瞬时耗汽量极大的供热系统；应用于汽源间断供汽的或流量波动的供热系统；应用于需要蓄存蒸汽供随时需要的场合。
三、结构蒸汽蓄热器是一个卧式压力容器。
由蓄热器壳体，顶部集汽包、内部充热装置、固定支座和活动支座、水位计、压力表、安全阀、温度计等安全附件及外部保温层几部份组成。
科技成果——蒸汽蓄热器
科技成果——蒸汽蓄热器技术类别能效提高技术适用范围适用于汽负荷波动较大的供热系统，需要蓄存蒸汽供随时需用或者需回收蒸汽的场合，汽源间断供汽、流量波动较大和瞬时耗汽量极大的供热系统，以及余热蒸汽的移动利用。
成果简介蒸汽蓄热器是以饱和水为介质贮存热能的压力容器，其上部充满饱和蒸汽，下部盛有饱和水。
当压力降低时，部分饱和水汽化为蒸汽，水位下降，蓄热器向外放热：反之当压力升高时，部分蒸汽转化为饱和水，水位上升，蓄热器吸热。
即饱和水和蒸汽随着压力的变化而互相转化的同时蓄热器发出或吸收热量。
技术效果提高锅炉运行效率、节约燃料。
实践表明，使用蒸汽蓄热器，一般可节约燃料5-8%，甚至超过10%。
应用情况目前在安阳钢铁运行有200m3的蒸汽蓄热器，压力等级达5.4MPa，在宝钢、邯钢、天钢等钢铁行业运行有100台以上的蒸汽蓄热器。
湖南某有色冶炼厂的烟化炉使用蓄热器，即是把烟化炉后部的余热锅炉间断产生的蒸汽贮存变为连续的蒸汽输出，满足后部发电系统蒸汽连续供应。
河南金星啤酒公司采用蒸汽蓄热器，锅炉平稳运行，热效率提高了近6%，年节能2700吨标准煤。
哈尔滨啤酒公司20吨锅炉安装1台133m3的蒸汽蓄热器，实践表明，年节约原煤3470吨，年节约燃料达24.5%。
投资估算单套蒸汽蓄热器投资典型在100万元，项目投资根据规模大小在80到500万元之间，相对原工艺，新技术的运行维护费用可以忽略，典型技术寿命为20年以上。
投资回收期1.0-1.5年。
市场前景目前在国内各种工业锅炉蒸汽供热系统，系统流量和压力波动占比50%以上，锅炉跟着负荷跑，导致效率低；同时大量的钢铁转炉、有色冶金窑炉其高温烟气逐渐采用余热回收，其余热回收利用必须采用蒸汽蓄热器把间断蒸汽变为连续蒸汽，在本方向，使用率不超过20%；此外大量的公共机构如宾馆、酒店、学校等刚刚开始零星使用蒸汽蓄热器，该节能技术和产品有很大的市场空间。
蒸汽蓄热器运行特性分析
蒸汽蓄热器运行特性分析摘要：本文总结了蒸汽蓄热器的工作原理、应用场所和安装价值，并在此基础上对蒸汽蓄热器的运行特性做了实例分析。
实践表明，在蓄热系统正常运行时，蒸汽压力变化方式直接影响蓄热系统释放的蒸汽流量。
蒸汽压力变小时，其放出蒸汽流量会增加；当蒸汽流量保持不变时，放热压力随时间逐渐降低。
关键词：蒸汽蓄热器；运行特性；工作原理；线性变化引言：当前，全世界都面临着一个重要问题，那就是能源危机。
严重的能源危机为人类社会继续发展敲响了警钟。
基于目前的能源危机问题，节能技术已经被提到了前所未有的高度。
蒸汽蓄热器作为一种新型节能设备得到了广大工业企业的青睐。
合理应用蒸汽蓄热器，事关国家节能事业、事关人类可持续发展，理应受到进一步的推广。
1蒸汽蓄热器的工作原理和工作过程蒸汽蓄热器从结构上分为立式蓄热器和卧式蓄热器两种，卧式蓄热器便于进行安装检修，蒸发面积比较大，同时对强度和稳定性也没太多要求，唯一的不足在于占地面积比较大，鉴于优大于弊，目前广泛得以应用的还是以卧式蓄热器为主。
立式蓄热器的长处和不足恰恰与卧式蓄热器相反。
蒸汽蓄热器的工作原理是在向密封紧闭的压力容器中灌满水，当用汽负荷量变小时，将剩余的蒸汽压入封闭容器中的水中，并确保使蒸汽与水充分接触，使其维持有充足的热量能源，然后还要让密封容器中的水尽量匀速、渐渐地重复着这个过程，这样在饱和压力下热水的热量能源就能被存储起来了。
当锅炉内产气量不足以维持使用时，先前存储的热能会对其进行补充，缓解负荷变化。
蒸汽蓄热器工作过程包括充热过程和放热过程。
即使我们不对蓄热器进行外部加热，蓄热器也能有效应对，并进行产生充足的蒸汽。
用汽负荷与蓄热器压力呈反比例关系，当负荷增加时，蓄热器中的压力下降，随之蓄热器就会因为容器中热水蒸发而产生蒸汽。
充热过程就是当蒸汽引入容器的水中时，压力升高的现象。
反之，蒸汽被抽出后，压力则会下降，就是蓄热器放热过程。
与压力低时相比，当压力较高时，对应于此饱和压力下的水的热焓更大，再次就产生了一个差值。
蒸汽蓄热器
8
波动负荷曲线D=f(t)的平均负荷，按下式计算
Di
f (t )dt
t0 0
t
0
式中： Di：平均负荷（kg/h） t0 ：总的时间（h） 按照24小时热负荷曲线计算
波动负荷曲线D=f(t)的函数性质 一般不易于数学公式表达，故曲线 面积可采用面积仪或近似面积分割 法求出。
( D Di)dt
▲ 当用汽设备用热负荷小于锅炉额定蒸发量即产汽量时，锅炉供 热管压力升高，蒸汽通过内部充热装置，喷入蓄热器的水中。由于 汽温高于水温蒸汽迅速凝结放热，使蓄热器水温升高，同时水位也 上升，相应的汽空间的饱和蒸汽压力也升高了，这是蓄热器的充热 过程。
5
▲ 当用汽设备用热负荷高于锅炉的额定出力时，锅炉供汽管中的 压力会降低，一直降到低于蓄热器空间饱和压力时，蓄热器中的饱 和水成为过热水，将自行闪击蒸发放热，水位下降产生的二次蒸汽 以补充供给设备用汽，这是蓄热器放热过程。
p 0.3Mpa
t 3℃
4
蒸汽蓄热器主要受压部件：封头及筒身材质应采用Q345R钢板制作。
双层结构，内部为孔板式加热筒和高压喷嘴均采用304不锈钢制作。
三、蒸汽蓄热器的工作原理：
蒸汽蓄热器一般安装于锅炉与用汽设备之间，以平衡用汽设备 负荷的波动。使用时内部装有65%~85%的软化水，水面以上为蒸汽 空间，蓄热器运行中，充热是由蒸汽变成热水（饱和水），放热是 由饱和水变成闪蒸蒸汽（二次蒸汽）来实现的。
V
G q
0 0
式中 V：蓄热器的容积（m3） G0：蓄热量（蒸汽）（kg/m3） ：蓄热器充水系数0.65~0.85 ：蓄热器运行效率0.95~0.99
充水系数是指蓄热器内部水容积与 总容积的比值。 取小时，使蓄热 取大时，造成饱 器的体积增大；
蒸汽蓄热器介绍
各種類型需求安裝示意圖
蒸汽蓄熱器與附件
本圖顯示鍋爐所有產生的蒸汽都通過了蒸汽蓄熱器，這是一般通用的設計 方式。並且也適用於瞬間用汽需求大的產業。
蒸汽蓄熱器鄰近鍋爐設備
本圖顯示鍋爐所有產生的蒸汽先經過現場用汽設備，這是遠端供應設計方式。 適用於鍋爐距離用汽設備有些距離，而蓄熱器能夠適時發揮補充的方式。
式中 G0：計算蓄熱量（kg） Di ：廢熱平均排出量（產汽量）（kg/h） t : 充熱時間（min）
③單位水容積蓄熱量的計算 單位水容積蓄熱量與充熱、放熱的壓差成正比，壓差越大，節能效果越好。 但是充熱、放熱壓差受到供熱系統的供熱與用熱設備限定的工作壓力的約束。 蒸汽蓄熱器充熱壓力必須依照鍋爐工作壓力（或最高工作壓力）來設定，並 考慮系統運行阻力； 蒸汽蓄熱器放熱壓力必須滿足用戶工作壓力的需求； 充熱壓力P1=鍋爐工作壓力Pg 減去 鍋爐至蓄熱器入口處管道阻力ΔP1; 放熱壓力P2=用戶最低工作壓力Pc 加上 蓄熱器至熱用戶管道阻力ΔP2； 蓄熱器充熱至蒸汽蓄熱器放熱出口阻力損失約為：0.05Mpa 單位容積蓄熱量按下式計算： P1 為蓄熱器充熱壓力、P2為蓄熱器 放熱壓力
式中：q0： 單位飽和水壓降p1→p2產生的蒸汽量（kg/kg）； 分別為壓力P1和P2時飽和水的焓值（KJ/kg）；
分別為壓力為p1和p2時飽和蒸汽的焓值。
如充熱壓力 p1為13kg/cm2、16kg/cm2、25kg/cm2; 放熱壓力 p2為6kg/cm2、單位體積產汽量：53kg/m3、69kg/m3、109kg/m3; 如充熱壓力 p1為25kg/cm2、39kg/cm2、50kg/cm2； 放熱壓力 p2為13kg/cm2、單位體積產汽量：62kg/m3、86kg/m3、118kg/m3； 如充熱壓力 p1為5.0Mpa，放熱壓力p2為1.27Mpa； 在要求蒸汽蓄熱器，平衡熱負荷波動幅度65t(即貯汽65t)情況下
蓄热器
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应用
波动用汽的工业企业
酿酒、橡胶、制糖、造纸、纺织、钢铁等工业企业，用汽负荷波动很大。设置蓄热器就能平衡波动负荷，稳 定锅炉运行工况，提高锅炉热效率。
当用汽压力低于锅炉压力时，通常采用并联蒸汽蓄热器系统。由于饱和水在低压阶段降低1公斤/厘米2压力 时的产汽量比高压阶段时的产汽量大得多因此，蒸汽蓄热器的放热压力在保证供汽的条件下，选择得越低越经济。 若用汽压力为锅炉额定压力时，通常采用给水蓄热器。由于干汽包蓄热量小，体积大，不宜采用。在日本，干汽 包蓄热已经淘汰。如果工厂有背压汽轮机发电机组，厂发电量要求不变，而汽轮机前或后，用汽负荷又有较大的 波动，在这种情况下，装设蒸汽蓄热器，则用汽负荷的波动由蓄热器来调节，既能保证发电量不变，又能消除有 时蒸汽要排空的热能损失。
这样，以水为介质间接储蓄热能的方法有了进步。另一方面，直接储存蒸汽的方法也有改进，1921年爱斯脱 尔拔就制造了1000米3的大容量汽罐。1916年，瑞典工程师鲁茨博士发明了著名的鲁茨蓄热器(蒸汽蓄热器)，为 蓄热器的广泛应用打开了局面。鲁茨蓄热器广泛用于蓄热始于1921年，到1935年为止，全世界共有几百台蓄热器， 其中鲁茨蓄热器就占500多台。鲁茨博士最初设置的蓄热器，效果是惊人的，可以节能12~37%，生产率增长7~45%， 锅炉容量减少一半。因为鲁茨博士功绩卓著，被誉为蓄热器之父。
由于电站设计朝着大容量高参数方向发展非常迅速，致使蓄热器在电站中的应用进展缓慢。其原因为：第一， 由于压力增加，容器所需壁厚几乎成比例地增加，因此，尽管单位蓄热能力增加，仍需较高的费用。第二，大容 量的电站需配置相当容量的蓄热器，而当时大型容器在制造工艺和运输上都存在很大困难，就需要设置多个蓄热 器。据此，电站中采用蓄热器组与采用高峰备用锅炉或燃气轮机等高峰设备相比，无论在投资还是在运行费用上 都不经济。第三，在电站甚至国家之间扩展的电也具有平衡高峰负荷的作用。此外，在锅炉设计方面也有很大进 步，从而改善了锅炉的适应性，提高了热效率。凡此种种，长期以来，阻碍了蓄热器在电站中的应用。然而，有 关蓄热器的两个重要发展的密切结合，将会改变这种状况。
一、蒸汽蓄热器作用及使用的必要条件
一、蒸汽蓄热器作用及使用的必要条件蒸汽蓄热器是一种蒸汽热能的储存容器，具有平衡供汽峰谷负荷的作用。
可用于负荷波动的供汽系统，使锅炉负荷稳定;用在余热利用系统，能有效的回收热量。
蒸汽蓄热器是一种行之有效的节能设备，合理使用蒸汽蓄热器后，一般能节约燃料3％--20％。
常用的蒸汽蓄热器是一种变压式蓄热器，借助工作压力变化进行蓄热和放热。
使用变压式蒸汽蓄热器的必要条件：1。
工艺设备用汽负荷是波动的，日负荷曲线变化频繁和剧烈;2. 部分用户的用汽压力必须小于汽源（锅炉或热电站供热）的工作压力,低压蒸汽消耗量必须大于或等于最大用汽负荷与锅炉房额定蒸发量之差。
二、蓄热器工作原理：蒸汽蓄热器使用时筒体内部充有90%以下的饱和热水，水面以上为蒸汽空间，水空间装有充热装置.蒸汽蓄热器一般安装于锅炉与用汽设备之间，平衡用汽设备的波动负荷。
其热交换过程是：当用汽设备负荷小于锅炉产汽量时，锅炉供汽管中压力升高,蒸汽通过蓄热器内部充热装置喷入热水中,加热热水,提高热水温度，相应的使蓄热器汽空间的饱和蒸汽压力升高，这是蓄热器的充热过程；当用汽设备负荷高于锅炉供汽量时，锅炉供汽管中压力将会降低，一直降到低于蓄热器汽空间饱和压力时，蓄热器中饱和热水成为过热水，从而进行沸腾放热，产生蒸汽以补充供给设备用汽,这是蓄热器的放热过程。
蓄热器充热过程是饱和水温和饱和汽压升高的过程；蓄热器放热过程是饱和汽压和饱和水温降低的过程.蓄热器工作时，内部压力是变化的，因此这种蒸汽蓄热器又称为变压式蒸汽蓄热器。
由于蓄热和放热是通过内部热水实现的，故又称为显式变压式蓄热器。
三、设备基本配置蓄热器是一个卧式容器,顶部设集汽包、人孔,底部设固定支座和滑动支座各一只，内部装设充热装置,配置水位计、压力表、温度计，设有蒸汽入口、蒸汽出口、进水、放水、排污、放气及安全阀接管。
1。
顶部集汽包出口设汽水分离装置，以保证出汽不带水和蒸汽冷凝时水的回流。
2. 蒸汽蓄热器的充热装置是由蒸汽分配管和若干喷嘴组组成,每组喷嘴有一只循环导流筒和一组喷嘴。
蒸汽蓄热器
能实用技术 推介 中，都是把蒸 汽蓄热 器作为一项技 术 成熟 、投 资 少 、见 效 快 的节 能 技 术 加 以重 点 推 广
的。
装设蒸 汽蓄热器后 ，可减少锅炉配置 ，提 高锅 炉 运行 热 效 率 ，取 得 良好 的节 能 效 益 ，同时 还 可稳
蒸汽 蓄 热 器 的 选 用 和 一 般 定 型 设 备 不 同 ，它 的 许多设计参数要根据不 同的使用情况 和使用要求来 计算 确定 的 。也 就 是 说 要 根 据 企 业 用 汽 负荷 波动 的 规律 和实 际 负 荷 曲线 来 算 出 蓄热 量 等 有 关 参 数 来 设 计 的 。设 计 时 ，要详 尽 了 解 供 热 系 统 的 现 状 、合 理 的供 汽 和用 汽参 数 、用 汽 负 荷 实 际 波 动 曲线 等 ，计 算确 定 蓄 热 量 、蓄热 器 充 放 汽参 数 、实 际 容 积 、充 汽装 置孔 径 及 数 量 和采 用 合适 的 自控 系 统 ，以满 足 企业 生产 工艺对供 汽的要 求 。 蒸 汽 蓄热 器二 十 世 纪 七 十 年 代 末 就 在 我 省 得 到 应用 ，现 已在 我 省造 纸 、橡 胶 、纺 织 、化 工 、轻 工 、 酿 酒 、食 品 、宾 馆 等 得 到广 泛 应 用 。 福 建 省 节 能 技 术服 务 中心 早 在 １９ ９５年 就 开展 蒸 汽 蓄 热 器 的成 套 技 术服务 ，我 省 所装 设 蒸 汽 蓄热 器 项 目大 部 分 都是 由 他们承担 的，从 而帮助各有关企业取 得 良好 的节能 效 果 和经济 效益 。 图 ｌ示 意 一种 蒸 汽 蓄热 器 的结 构 及 其 与 锅炉 的 连 接 系统 。
４ ７
ｌ 低 压汽 配 汽缸 一 ６ 进 水 阎止 回 阀 一 １ｍ 自动 调 节 阀 １
工厂企业节能设备-蒸汽蓄热器的特点与应用
工厂企业节能设备－蒸汽蓄热器的特点与应用王孟浩一．蓄热器是国家重点推广的节能设备蓄热器是一种平衡工厂企业用汽负荷波动的节能设备。
是国家计委重点推广的48项成熟推广的节约资源措施中的第6项。
在国外，特别是德国和日本用得最多。
二．工业锅炉遇到用汽负荷波动时的不良后果1．汽压波动大，严重时汽中带水；2．锅炉效率降低；3．司炉劳动强度增大；4．辅机电耗增大；5．短时间高峰用汽时可能要多运行一台锅炉，高峰过后又要压火或停运。
三．变压式蒸汽蓄热器的工作原理自动调节阀V1和V2分别控制P1和P2恒定。
当用汽量小于锅炉出力时，P1和P2升高，V1/V2阀自动开大/关小，P3＞P4，多余蒸汽进入蓄热器。
蓄热器内压力和水位升高。
当用汽量大于锅炉出力时，P1和P2降低，V1/V2阀自动关小/开大，P3＜P4，蓄热器释放蒸汽。
蓄热器内压力和水位降低。
上述两种过程中，锅炉和用汽的压力始终不变。
四．在用汽负荷波动的情况下，采用蓄热器的好处1．稳定用汽负荷，改善供汽品质；2．锅炉的出力及压力稳定，提高锅炉效率。
一般可以节能5～10％；3．大大减轻司炉的劳动强度；4．为锅炉采用微机燃烧自动控制创造了条件；5．有些情况下，可以避免短时间增加一台锅炉运行；6．减少辅机用电；7．提高锅炉及辅机的使用寿命；8．便于实现企业全厂热网科学管理。
五．蓄热器容积的计算蓄热器的容积并不是随锅炉容量大小而定，而是应根据平衡用汽负荷的需要及蓄热器单位容积的蓄汽量g来确定。
锅炉压力与用汽压力之间的压差越大则g值越大。
蓄热器容积的计算式V=G/(gc) (m3 )式中G――蓄热器蓄汽量 (kg)c――蓄热器充水系数，一般取0.9蓄热器的g值 (kg/m3 )锅炉压力（MPa表压） 0.78 1.27 1.76 2.45用汽压力 0.29 57.0 90.5 114.7 140.5 (MPa表压) 0.49 30.7 65.9 91.3 118.40.69 9.5 46.0 72.4 100.70.88 29.0 56.3 85.51.08 13.8 41.8 71.9六．实例介绍及立式蓄热器和过热蒸汽蓄热器的开发1．提供夜间少量保温用蒸汽某厂每天夜间从17:00到次晨7:00需用0.2t/h罐头保温用蒸汽。
2023年蒸汽蓄能器行业市场环境分析
2023年蒸汽蓄能器行业市场环境分析蒸汽蓄能器是一种重要的储能设备，是清洁能源领域的一种重要技术。
随着新能源技术的不断发展，蒸汽蓄能器也得到了广泛应用。
在市场环境方面，蒸汽蓄能器行业面临着以下几个方面的影响。
一、市场需求不断扩大近年来，全球对清洁能源的需求不断增加，蒸汽蓄能器因其高效节能、环保可靠等特点成为新能源应用前景比较广阔的一个领域。
而在我国，近年来大力推动“绿色发展”的政策，加快电力产业的转型升级和优化调整，电力市场对蒸汽蓄能器的需求也在不断扩大。
据市场研究机构预计，未来几年蒸汽蓄能市场规模不断扩大，市场前景广阔。
二、技术不断革新目前，蒸汽蓄能器技术不断得到改良和升级，建设技术不断得到提高。
一方面，随着科技水平的提高，制造技术的快速发展，使得蒸汽蓄能器的技术性能不断提高，同时技术成本也逐步降低；另一方面，随着经济的发展，市场需求的增加和客户需求的多样化，使得企业在技术方面不断突破和创新，满足市场需求。
三、行业竞争加剧蒸汽蓄能器行业竞争激烈，市场份额高度集中。
目前，国内市场上主要的蒸汽蓄能器品牌主要有美的、格力、海尔、新宏晨等品牌，以及一大批国内外中小型企业。
各品牌为了争夺市场份额，在产品品质、售后服务、价格等各方面不断进行升级和提升，竞争愈发激烈。
四、政策支持力度不断增强在新能源领域，政策的支持力度始终是市场进入的重要保障之一。
当前，国家对清洁能源的政策支持力度不断加强，包括财政补贴、税收优惠、能源绩效指标等政策，为蒸汽蓄能器行业的发展提供了有力的保障。
综上分析，虽然蒸汽蓄能器行业面临着激烈的竞争和技术更新换代的压力，但随着市场需求的不断扩大和政策支持力度的不断加强，未来蒸汽蓄能器行业仍将迎来更广阔的发展机遇。
论蒸汽蓄热器的特点及节能效益
论蒸汽蓄热器的特点及节能效益摘要：本文重点分析介招蒸汽蓄热器技术特点，并结合设计和应用实践，全面阐述该压力容器设备的节能效益和应用条件。
关键词：蓄热器锅炉节能效益众所周知，锅炉是广泛应用于化工、冶金、制糖及造纸等行业的特种热力设备，然而由于诸多原因，其在实际运行中的产汽量与生产需要的用气量往往不一致，例如某啤酒厂有三台4吨/时卧式燃气锅炉，全厂用气量变化范围在7.5吨/时至13.5吨/时之间。
这种高低峰用气负荷的周期性波动导致供气系统出现蒸汽量供不应求或供大于求的状况，严重地影响了生产的正常运行,同时还使锅炉因燃烧工况恶化而降低热效率。
应用实践证明：解决这一问题的有效途径是在锅炉的供气系统中设置蒸汽蓄热器。
蒸汽蓄热器是一种节能设备,是按照GB150-2011《压力容器》标准设计制造的储存式压力容器。
它具有均衡蒸汽热负荷的作用，并能自动储存和释放热能，从而使锅炉在稳定的工况下运行，保证安全并节约能源。
本文作者将结合该产品的设计与运用实践，着重分析、探讨蒸汽蓄热器的技术特点和节能效益。
1.蒸汽蓄热器的技术特点1.1工作原理图一为某啤酒厂容积为lOOm3蒸汽蓄热器的工作原理图, 其结构是一种典型的储存式压力容器，蒸汽蓄热器的进汽管和出汽管各通过一只自动压力调节阀（V1, V2）与锅炉供汽主管相连, 当生产用汽负荷小于锅炉的供汽量时，锅炉供汽主管中的压力将升高，蒸汽蓄热器进汽口前的自动压力调节阀（V1）自动启，多余的蒸汽蓄热器中冲汽主管均匀扩散到各个支管，再由支管上的喷嘴将蒸汽均匀地喷入蒸汽蓄热器的水中，此时蒸汽凝结为水，将汽化热储藏于水中，随着蒸汽的不断的喷入，蒸汽蓄热器内的水位、水温和容器压力逐渐上升，水的热焓增加，由于喷嘴喷出的蒸汽流起到了引射水流循环和快速加热的作用，使导流筒内外、上下的水形成了一个自身流动的循环，导流筒内加热的水向筒的上下层水温迅速达到一均匀一致，最终蒸汽蓄热器内的水位因蒸汽凝结而上升，直到蒸汽蓄热器内的压力与供汽主管压力相同，图一冲热过程完成，此时蒸汽蓄热器内储存着高压饱和水及与其压力相当的热量，当用汽负荷大于锅炉的供汽量时，供汽主管中的蒸汽压力下降，蒸汽蓄热器进汽口的自动压力调节阀（V1）自动关闭，岀汽口的自动压力阀调节阀（V2）自动开启，容器内的高压饱和热水温度因高于供汽主管相应压力的饱和温度（因压力下降）而过热汽化，同时蓄热器内的高压饱和热水因压力下降而迅速蒸发，产生的蒸汽进入供汽主管,以补充锅炉供汽不足的部分，此过程为蓄热器的放热过程。
介绍了蒸汽蓄热器的原理、结构、应用场合及装设要求
张渝1，段琼2，彭岚1摘要：介绍了蒸汽蓄热器的原理、结构、应用场合及装设要求等，并结合实例分析了装设蒸汽蓄热器所带来的经济效益。
关键词：蒸汽蓄热器；节能；锅炉中图分类号：TK223.3+5 文献标识码：B 文章编号：1004一7948(2006)05一0038一021前言目前，能源危机几乎已成为世界各国所共同面临的重要问题，严重的危机向人类提出了严厉的警告。
基于这样的能源形势，节能技术已经被提到了前所未有的高度。
蒸汽蓄热器作为一种重要的节能工具，理应受到进一步的推广和应用。
我国自上世纪60年代起开始进行蒸汽蓄热器的研究，并在80年代从日本全套引进了先进的设计和制造技术。
但目前这一先进节能设备在我国的推广应用还非常有限，主要原因在于许多蒸汽供热单位对该技术还不够了解。
2蒸汽蓄热器的工作原理及结构2.1蒸汽蓄热器的工作原理蒸汽蓄热器的工作原理是在压力容器中储存水，将蒸汽通入水中，使容器内水的温度和压力升高，形成具有一定压力的饱和水；而在容器内压力下降的条件下，饱和水成为过热水，并立即沸腾而蒸发产生蒸汽。
它设置在汽源和用汽负荷之间，在室内室外均可安装，通常装设在锅炉房附近。
2.2蒸汽蓄热器的分类按蒸汽蓄热器的结构可将其分为立式和卧式两种。
卧式蓄热器的蒸发面积较大，安装检修方便，对强度和稳定性的要求也比较低。
所以目前卧式蓄热器应用较多，但缺点是占地面积大。
立式蓄热器的优缺点与之相反。
2.3蒸汽蓄热器的结构目前使用的蒸汽蓄热器是钢制圆柱形压力容器，外壁敷有保温层。
容器内部装有充蒸汽的分配总管和支管，支管末端装有蒸汽喷头，喷头外围装有水流循环筒，容器壁上有蒸汽入口和出口、入孔、进水口，其底部装有排水口和定位支座，如图1。
此此，还装有水位计、压力计等检测仪表。
蒸汽蓄热器与汽源的连接方式有串连和并联之分，但常见的卧式蒸汽蓄热器与锅炉并联的较多，如图2所示。
当高压供汽量与低压用汽量平衡时，蓄热器不工作，如果高压供汽量大于低压用汽量时，则通过阀2、阀3储热，当高压供汽量低于低压用汽量时，则由蓄热器供热补充。
变压式蒸汽蓄热器在热力系统中的节能效果
２ 锅炉散 热损失ｑ：． 停运一台锅 炉后 ， ） １ ％， ７
可 减少 ～ ＿％散热 损失 。 １７
蒸汽蓄热器参数的确定 ： １蓄热器充热压力和放热压力 ）
蓄 热器 充热压 力Ｐ ： １ 锅 炉设 计压 力２５ ａ 目前 锅 炉运 行压 力 为 ．ＭＰ 。 １６ １８ ＭＰ 。 为 了提 高蓄 热器 热 力效果 。 热 器 ．～ ． ａ 蓄 的充热压 力 Ｐ定 为２２ ＭＰ 。 ． ａ
重度， ｇｍ３ （ ／ ） ｋ 热容量， Ｊｍ。 （ ／ ） ｋ
２６ ．２ ７ ８ ．４ １ ４０
９ ５８ １ ． ５２６． ８ ２ ５６
比较（ 倍）
１
８ １
件 下 ， 的蓄 热能 力随放 热压 力 的提 高而 降低 。 水 蒸汽 蓄热 器 的蓄热 量和充 热 、 热 的压 差成正 放 比。在相 同压 差下 ， 蓄热 量 随着放 热压 力 的提 高 而
图２ 变 压 式 蒸汽 蓄热 器 （ 卧式 ）
２ 变 压式蒸 汽 蓄热器 的选择
２１用汽 负荷 工况 ． 上 海重 型 机器 厂 真 空脱 气 装 置 用蒸 汽 喷 射 泵 抽 真空是 一个 周期 性 间断峰谷 用汽 的工 艺过 程 （ 如
图３ ） 示 。
前述 ， 我厂真空脱气装置采用蒸汽喷射泵抽真 空 ，这是周期性 间断高峰用汽。 目前供汽压 力＞
世纪七十年代发展起来的新型 、 高效 、 储能一节能
设备 。
项目 ＼
＼
数量
～ ～
２ ７ ． ４ ２０ ６５ ３ ．８
焓 （Ｊｋ ｋ ／ｇ）
所 谓 变压 式 蒸汽 蓄 热 器就 是 依 靠 容器 内饱 和 水压 力的升 降变化 ， 使容 器 内饱 和 水焓值 相 应地 变 化 ， 而蓄存 或释放 热 能（ 从 蒸汽 ） 的设备 。 就是 说 ， 也 利 用水 的液一 汽态 转换 特性 。 将蒸 汽 的热 能储存 于 蓄热 器筒体 内的水 中 ， 之成 为具 有一定 压 力 的饱 使 和水 ， 的焓值 提高 到 与容器 内压 力相对 应 的饱 和 水 水焓 值 （ 蓄热 ）蓄 热终 止 时 ， 热器 内最 高压 力 即 。 蓄
2023年蒸汽蓄能器行业市场前景分析
2023年蒸汽蓄能器行业市场前景分析近年来，全球能源环境日趋复杂，传统化石能源日益枯竭，新能源逐渐受到关注和发展。
在这样的背景下，蒸汽蓄能器作为一种高效节能环保的蓄能设备，其市场前景正逐步被看好。
一、蒸汽蓄能器的原理及用途蒸汽蓄能器是一种可以将电能和热能相互转化的设备。
在峰电供电、循环系统调节和能量回收等方面具有广泛的应用。
它的原理是利用电力将水加热成蒸汽并推入蓄能器，随着储存的蓄能量越来越大，蒸汽蓄能器内部的压力也会不断升高。
当需要用到蓄能器中的能量时，只需要将封闭的蓄能器内的蒸汽放出，通过蒸汽机或蒸汽涡轮进行功率转换，从而实现对电能的储存与回收。
二、市场前景分析1. 国家政策的利好近年来，国家对清洁能源及节能环保等方面的政策越来越严格。
从《中华人民共和国能源法》到《国家节能减排十二五规划》，再到《中长期能源规划》，政策的逐步落实已经为蒸汽蓄能器的发展提供了较好的政策环境。
另外，近年来国家发改委出台的多个文件中均提到，未来清洁能源的应用将成为绿色发展的主流方向之一，因此清洁能源产业的市场前景非常值得期待。
2. 公司市场开发努力蒸汽蓄能器快速发展的其中一个关键点就是企业开发市场的努力。
据了解，目前蒸汽蓄能器市场上已经存在许多具有优势的企业，他们不断通过新技术的研发创新来满足市场的需求。
例如,深圳市目禾公司就推出了多种不同类型的蒸汽蓄能器，大大提高了设备的稳定性和高效性，能够广泛应用于电力、冶金、化工、制药、建材等多个领域。
3. 市场需求的激增最近几年，由于电站效益的不断提高，以及全球化经济中需要不断发展低碳环保产业的需求，市场对于蒸汽蓄能器的需求不断增长。
特别是在能量回收和峰值调节等方面，需求增长更为明显且具有广泛的应用前景。
据预计，2020年全球蒸汽蓄能器市场价值有望达到170亿美元，未来还有着广阔的发展空间。
三、总结蒸汽蓄能器作为一种高效节能环保的蓄能设备，具有着非常广阔的市场前景。
政策利好、企业市场开发以及市场需求的激增，都为蒸汽蓄能器的发展提供了良好的市场环境。
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4 结论
蒸汽蓄热器是一种新型节能设备, 在锅炉 供热系统中, 借助于该设备可以自动调节锅炉 供汽和用汽之间的不平衡工况。 当生产用汽量 大于锅炉产汽量时, 蒸汽蓄热器能自动地释放 热能, 蒸发出一部分蒸汽以补充锅炉供汽的不 足; 而当生产用汽量小于锅炉的产汽量时, 其将 自动吸收多余的蒸汽。 蒸汽蓄热器的应用可以 提高锅炉的热效率, 节约燃煤, 稳定生产用汽。
图3
的供热系统中 (冲热压力、放热压力分别受到锅
炉和蒸汽用量的限制) , 单位容积蓄热量 q 取决 于冲热压力和放热压力的压差, 其值可近似地 按下式计算:
q=
i1- i2 ( i1′+ i2′) 2-
i2 Χ1 kg 蒸汽 m 3
式中 i1、i2—冲热压力 P 1 和放热压力 P 2 时饱
和水的焓, kJ kg
和因设置蓄热器后在生产中产生的经济效益两 减少锅炉设计容量, 大大节省投资。
部分。 211 节能效益
3 蒸汽蓄热器的应用条件
由图 3 可看出, 生产用汽是波动的, 且波 蒸汽蓄热器的蓄热和放热是依靠其工作压
动幅度较大。 为了满足生产用汽的需要, 锅炉 力的变化而进行的, 当蓄热器的容积一定时, 蓄
的产汽量必须随着生产用汽量的变化而变化, 热量由容器内的最高压力 (蓄热过程终止时的
这样就导致了锅炉运行极不正常, 时而拼命赶 压力) 和放热压力 (放热过程终止时的压力) 之
火, 时而压火停烧, 使得锅炉热效率明显下降。 差决定。该压差称为蓄热器的压力变化范围, 压
如果在供热系统中配置了参数合适的蒸汽蓄热 力变化范围越大, 蓄热量也越大。 因此从经济
0199 现以昆明某啤酒厂供热系统为例作一计 算。 图 3 为该厂的蒸汽日用量负荷图, 锅炉额 定压力为 1157M Pa, 生产用汽压力为 016M Pa, 蓄 热器进出口管道及阀门的压力损失为0105 M Pa , 因此, 冲热压力P 1= 1157- 0105= 1152 M Pa, 放热压力 P 2= 016+ 0105= 0165M Pa。
i1′、i2′—冲热压力 P 1 和放热压力 P 2 时
查文献[ 2 ]可得:
i1= 866143kJ kg i2= 68913kJ kg
i1′= 2797kJ kg i2′= 2770kJ kg
Χ1= 90313kg m 3
故
q= 7615kg m 3
根据用户的要求及工艺计算, G = 5700kg
2 葛永乐等编. 实用节能技术. 上海: 上海科学技术出版 社, 1990.
3 陈敏恒等编. 化工原理. 北京: 化学工业出版社, 1995.
(收稿日期: 2000203202)
© 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
3 姚 建, 男, 1959 年 9 月生, 工程师。 昆明市, 650034。
图1
© 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
《化工装备技术》第 21 卷 第 3 期 2000 年
21
温度高于供汽主管相应压力下的饱和温度 (因 压力下降) 而过热汽化, 同时蓄热器内的高压饱 和热水还因供汽主管内的压力下降而迅速蒸 发, 产生的蒸汽进入供汽主管, 以补充锅炉的 供汽不足, 此过程为蓄热器的放热过程。
以昆明某啤酒厂为例, 该厂有三台 4t h 的 快装锅炉, 由于生产的发展, 高峰用汽量为
但必须大于平均生产用汽量; (3) 锅炉蒸汽压力必须高于生产用汽压力,
15t h, 低峰用汽量为 8t h, 显然三台 4t h 锅炉 满足不了生产的需要。 于是, 在供汽系统中配 置了一台 100m 3 的蒸汽蓄热器而不增设锅炉 (一台 4t h) , 解决了生产用汽量的需要。其特 点主要表现在: (1) 只用现有的三台锅炉就可满足生产用 汽, 与重新增设一台锅炉相比, 节省了相应的
器, 则用汽量的波动基本上可由蓄热器通过冲 效益的角度考虑, 供汽系统设置蒸汽蓄热器必
热和放热过程实现自动调节, 使锅炉在相对稳 须具备以下条件:
定的工况下运行, 从而提高锅炉运行效率。
(1) 生产用汽量有较大幅度的频繁波动;
212 经济效益
(2) 锅炉的容量可以小于最大生产用汽量,
因为压差越大, 蓄热器的蓄热能力和产汽能力 也越大; (4) 如果生产用汽压力与锅炉供汽压力较 接近, 则蓄热器的压力变化范围就很小, 要产生 一定的蓄热量所需的蓄热器容积将很大, 经济 效益不显著; 只有蓄热器变压范围在 013M Pa 以上, 设置蒸汽蓄热器才有显著的经济效益。
运行管理费用; (2) 锅炉运行工况稳定, 热效率提高了
饱和蒸汽的焓, kJ kg
i1 ′+ 2
i2′—蒸汽由冲热压力
P1
降至放热
压力 P 2 时的平均焓值, kJ kg
Χ1—冲 热 压 力 P 1 时 饱 和 水 的 密 度 ,
kg m 3
蓄热器的容积 V 按下式计算:
V = qGΥΓ m 3 式中 G —平衡供热系统负荷所必须的蓄热
量, kg 蒸汽 Υ—蓄热器的冲水系数, 通常取 017～
20
蒸汽蓄热器的特点及节能效益
蒸汽蓄热器的特点及节能效益
姚 建3 翁 宇
(云南省锅炉压力容器安全检测中心) (云南云峰化学工业公司设备厂)
摘 要 对蒸汽蓄热器的技术特点、 节能效益和应用条件进行了阐述。 关键词 蓄热器 锅炉 蒸汽 节能
众所周知, 锅炉是广泛应用于化工、冶金、 制糖及造纸等行业的特种热力设备, 然而由于 诸多原因, 其在实际运行中的产汽量与生产所 需的用气量往往不一致。 例如, 昆明某啤酒厂 有三台 4t h 卧式快装锅炉, 而全厂用气量变动 范围在 715～ 1315t h 之间。这种高低峰用气负 荷的周期性波动导致供气系统频繁出现蒸汽量 时而供不应求, 时而供大于求, 严重地影响了 生产的正常运行, 同时还使锅炉因燃烧工况恶 化而降低热效率。 应用实践证明: 解决这一问 题的有效途径是在锅炉供气系统中设置蒸汽蓄 热器。 蒸汽蓄热器是一种新型的节能设备, 是 按 照 GB 150- 1998《钢制压力容器》标准设计 制造的储存式压力容器。 它具有均衡蒸汽热负 荷的作用, 并能自动储存和释放热能, 从而使 锅炉在稳定的工况下运行, 保证安全并节约能 源。本文将结合蒸汽蓄热器的设计与应用实践, 分析、 探讨其技术特点和节能效益。
019 Γ—蓄热器的热效率, 一般可取 198～
图2
在放热过程中, 饱和热水不断蒸发, 蒸汽 蓄热器内的压力和焓值降低, 水位也随之降低, 直到蒸汽蓄热器内的压力与所需的生产用汽最 低压力相同时, 放热终止。 蒸汽蓄热器的运行 就是这样, 不断地进行蓄热和放热反复循环 (实 际上就是蒸汽与饱和水相互转化) , 对用汽负荷
(6) 由于热效率提高了 1115% , 三台 4t h 锅炉年节省燃煤 182116t, 若每吨燃煤按 200 元 计, 则每年节约燃煤费用 36143 万元。 此例还证明, 蒸汽蓄热器的应用实质上增 大了锅炉供汽能力。 因此在锅炉设计时, 可不
参 考 文 献
1 程祖虞编. 蒸汽蓄热器的应用和设计. 北京: 机械工业 出版社, 1989.
1 蒸汽蓄热器的技术特点
111 工作原理 图 1 为昆明某啤酒厂容积为 100m 3 蒸汽 蓄热器的工作原理图。 蒸汽蓄热器的结构是一 种典型的储存式压力容器, 其进汽管和出汽管 各通过一只自动压力调节阀 (V 1, V 2) 与锅炉 供汽主管相连。 当生产用汽负荷小于锅炉的供
汽量时, 锅炉供汽主管中的压力将升高, 蒸汽 蓄热器进汽口前的自动压力调节阀 (V 1) 自动 开启, 多余的蒸汽由蓄热器中冲汽主管均匀扩 散到各个支管, 再由支管上的喷嘴将蒸汽均匀 地喷入蒸汽蓄热器的水中, 此时蒸汽凝结为水, 将汽化热储藏于水中。随着蒸汽的不断喷入, 蒸 汽蓄热器内的水位、 水温和压力逐渐上升, 水 的热焓增加。 由于喷嘴喷出的蒸汽流起到了引 射水流循环和快速加热的作用, 使导流筒内外、 上下的水形成了一个自身流动的循环, 同时使 导流筒内水温迅速达到均匀一致, 最终蒸汽蓄 热器内的水位因蒸汽凝结而上升, 直到蒸汽蓄 热器内的压力与供汽主管压力相同, 完成整个 冲热过程 (见图 2)。此时, 蒸汽蓄热器内储存着 高压饱和水及与其压力相当的热量。 当用汽负 荷大于锅炉的供汽量时, 供汽主管中的蒸汽压 力下降, 蒸汽蓄热器进汽口的自动压力调节阀 (V 1) 自 动 关 闭, 出 汽 口 的 自 动 压 力 调 节 阀 (V 2) 自动开启, 蓄热器内的高压饱和热水因其
(蒸汽) , 则蒸汽蓄热器的容积为 100m 3。
2 蒸汽蓄热器的效益
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蒸汽蓄热器的特点及节能效益
蒸汽蓄热器的效益包括蓄热器的节能效益 必按最大负荷而只需按平均负荷设计, 这样可
起到消峰填谷的作用, 从而稳定锅炉的供汽压 力和产汽量, 达到节能的目的。
112 蓄热量和容积的计算 蒸汽蓄热器的单位容积蓄热量 q 及蓄热器 容积 V 是衡量蓄热器能力 (蒸汽发生量) 的两 个重要参数。 在设计中, 根据供热系统的蒸汽
产出量情况, 正确计算单位容积蓄热量和蓄热
器容积是合理配置蒸汽蓄热器的关键。 在一定
1115% ; (3) 供汽量充足, 保证了生产的需要; (4) 锅炉压力与供汽压力平衡, 波动范围为 ±011M Pa; (5) 一台 100m 3 蒸汽蓄热器的制造成本比 一台 4t h 锅炉少, 且节省燃煤 (假定一台 4t h 锅炉每小时耗煤以 1t 计算, 每天按两班运行, 一年运行按 330 天计算, 则一年耗煤 5280t) ;