含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽热能回收装置的制作方法

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1.本实用新型涉及一种余热回收领域，更具体地说，涉及一种含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽热能回收装置。

背景技术：

2.在加气生产过程中，利用铝粉在碱性条件下生成氢气的原理在混凝土中发气生产加气混凝土制品。加气混凝土制品在蒸压釜中蒸养，由于蒸压釜内存在空气，并且加气混凝土制品在蒸养过程中也释放出氢气。空气及氢气等不凝性气体在蒸养过程中进入蒸汽中。随着蒸养蒸汽循环利用，空气及氢气等不凝性气体在蒸汽中浓度的逐步升高，蒸汽的换热系数逐步降低。随着蒸汽的换热系数降低，蒸汽对加气制品的传热效率及单位时间传热量逐步降低，不仅降低生产效率，同时也造成产品的质量缺陷，比如水印、生砖等等，降低产品合格率。
3.在蒸养过程中，虽然通过抽真空，或用蒸汽排空等方法排除蒸压釜内的空气，但对排除循环利用的蒸养蒸汽内混合的空气及氢气等不凝性气体没有很好的方法。德国威翰加气生产设备制造商在蒸压釜顶部安装调节阀，当蒸压釜顶部温度和饱和蒸汽温度相差达到一定值时开启顶部的调节阀向大气排气。国内部分企业在蒸养过程中连续在蒸压釜底部排放蒸汽和冷凝水的混合物，使气水混合物直接排入大气。气排放到大气的蒸汽不仅浪费热能，而且污染环境。
4.在加气制品蒸养过程中，气恒温1.05-1.4mpa时发生硅钙反应，释放出反应热，蒸压釜压力升高，现在无论国内或国外在蒸压釜压力升高到一定程度后排放部分蒸汽到大气，或通过安全阀释放部分蒸汽，都造成热能浪费和环境污染，并且通过安全阀释放部分蒸汽到大气时由于压降快往往会造成产品损坏。

技术实现要素：

5.本实用新型为了克服现有技术中存在的传统的蒸压釜内能量利用率较低的问题，现提供具有较高能量利用率的一种含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽热能回收装置。
6.本实用新型的一种含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽热能回收装置，包括用于排污的地坑，所述的地坑上方设有蒸压釜，所述的蒸压釜的排污端与地坑连通，所述的蒸压釜的排水端设有用于回收冷凝水热能的冷凝水热能回收器，所述的蒸压釜的排水端与冷凝水热能回收器的输入端连接，所述的蒸压釜右侧设有蒸汽热能回收装置，所述的蒸压釜的排气端与蒸汽热能回收装置的输入端连接。
7.作为优选，所述的蒸压釜底部设有疏水口，所述的疏水口的一端与冷凝水热能回收器的输入端通过设置冷凝水管相连接，所述的疏水口的另一端接排污管道，所述的排污管道的出口位于地坑内。
8.作为优选，所述的冷凝水管上沿流动方向依次设有用于控制冷凝水管内冷凝水流量的切断阀和用于对冷凝水管内的冷凝水进行过滤的过滤器，所述的排污管道上设有用于
控制排污管道内污水流量的排污阀。
9.作为优选，所述的蒸压釜顶部的排气口与蒸汽热能回收装置的输入端间通过设置釜顶排气回收管道相连接。
10.作为优选，所述的釜顶排气回收管道上设有釜顶排气阀，位于釜顶排气阀右侧的釜顶排气回收管道上设有排气回收集合总管，位于釜顶排气阀与排气回收集合总管间的釜顶排气回收管道上设有釜顶止回阀。
11.作为优选，所述的冷凝水热能回收器包括二级汽水分离器，所述的二级汽水分离器的输入端与釜顶排气回收管道的输出端相连接，所述的二级汽水分离器旁分别设有二级低压蒸汽用热过程和二级冷凝水用热过程，所述的二级汽水分离器顶部的排气口与二级低压蒸汽用热过程间通过设置二级回收蒸汽出口管相连接，所述的二级汽水分离器底部的排液口与二级冷凝水用热过程间通过设置二级疏水管道相连接，所述的二级疏水管道上设有二级疏水器。
12.作为优选，所述的冷凝水热能回收器旁分别设有一级汽水分离器、一级低压蒸汽用热过程和一级冷凝水用热过程，所述的冷凝水热能回收器顶部的排气口与一级汽水分离器的输入通过设置釜底排气回收管道相连接，所述的冷凝水热能回收器底部的排液口和一级汽水分离器的排液口分别与一级冷凝水用热过程的输入端通过设置三通排液管道相连接。
13.作为优选，所述的釜底排气回收管道上设有釜底排气阀，位于釜底排气阀右侧的釜底排气回收管道上设有釜底止回阀。
14.作为优选，所述的三通排液管道的一号输入端与冷凝水热能回收器底部的排液口相连接，所述的三通排液管道的二号输入端与一级汽水分离器底部的排液口相连接，所述的三通排液管道的输出端与一级冷凝水用热过程的输入端相连接。
15.作为优选，所述的三通排液管道的输出端上设有一级疏水器。
16.蒸压釜的蒸养蒸汽中的空气和氢气是以混合物形式混在蒸汽中，在恒温时蒸压釜釜内是静止状态，蒸压釜下部蒸汽含空气比例较高，上部含氢气比例较高。
17.将加气混凝土制品置入蒸压釜内进行蒸养，当蒸压釜进入恒温一定时间后关闭釜顶排气阀和釜底排气阀。加气混凝土在蒸养过程的恒温阶段，在蒸压釜内发生硅钙反应，逐步释放出反应热，蒸压釜压力逐步升高0.03-0.12mpa，同时蒸压釜内的冷凝水和蒸养蒸汽混合物从蒸压釜的釜底的疏水口排出，并且经过滤器排除杂质后进入气水分离器进行气水分离，分离出的冷凝水经过一级疏水器排出。蒸压釜内的蒸养蒸汽分别从蒸压釜的釜顶排气阀和一级气水分离器的釜底排气阀流出，排出的蒸汽经釜顶排气阀后通过三通气管道进入排气回收管再汇入排气回收集合总管，经排气回收集合总管进入工艺加热过程作为热媒使用，这样就回收了蒸压釜的化学反应热。随着蒸压釜内的蒸养蒸汽逐步释放，蒸压釜压力逐步降低，当蒸压釜压力降低到0.01-0.02 mpa以下时分别关闭一级气水分离器、釜底排气阀及釜顶排气阀。最后将蒸压釜内进行排空处理。
18.蒸压釜蒸养蒸汽中的空气和氢气是以混合物形式混在蒸汽中。在恒温时蒸压釜釜内是静止状态，蒸压釜下部蒸汽含空气比例较高，上部含氢气比例较高。
19.在蒸压釜底部疏水器前安装一级气水分离器，在一级气水分离器出口再安装疏水器，在一级气水分离器顶部安装釜底排气阀，在蒸压釜顶部安装釜顶排气阀，釜底排气阀和
釜顶排气阀后均安装止回阀，气止回阀后连接排气管，所有蒸压釜的排气管连接在一起形成集合总管，集合总管与二级气水分离器连接。通过排气，将蒸压釜的蒸养蒸汽排出，汇集后经二级气水分离器进行气水分离，分离出的冷凝水经过二级疏水器排出加以利用，分离出的蒸汽进入其他低压加热过程加以利用，如生产过程的浇注、料浆加热、静停间加热、钢筋烘干、预热锅炉给水及釜前保温窑加热使用及工艺生产过程外的低压加热过程。低压加热过程利用完蒸汽热能，排出不凝性气体。这样不仅节省蒸汽，还降低蒸养蒸汽中不凝性气体的含量，提高蒸养蒸汽的换热系数，增强蒸养效果，提高生产效率。
20.加气混凝土在蒸养过程的恒温阶段，在釜内发生硅钙反应，逐步释放出反应热，蒸压釜恒温压力逐步升高约0.03-0.12mpa，当压力升高到一定值时，开启蒸压釜一级气水分离器及顶部排气阀，顶部排气阀通过止回阀连接排气管，所有蒸压釜的排气管连接在一起形成集合总管，超压蒸汽通过集合总管进入二级气水分离器，进行气水分离，分离出的冷凝水经过二级疏水器排出加以利用，分离出的蒸汽进入其他低压加热过程加以利用，如生产过程的浇注、料浆加热、静停间加热、钢筋烘干、预热锅炉给水及釜前保温窑加热使用及工艺生产过程外的低压加热过程，低压加热过程利用可完全蒸汽热能同时释放蒸汽中的不凝性气体。这样就回收化学反应热。随着蒸压釜釜内的蒸汽逐步释放，当蒸压釜压力降低到一定值时关闭蒸压釜一级气水分离排气阀及蒸压釜顶部排气阀。
21.加气混凝土制品在蒸养过程中先抽真空或排空，然后进气蒸养气，不同的蒸压釜所处的蒸养阶段不同，蒸压釜的压力也不相同，因此蒸压釜的排气阀上必须安装止回阀，防止排出的蒸养蒸汽倒流。
22.一级疏水器可以是疏水阀或由传感器控制的自控阀或手动操作阀，氢气和空气的蒸汽混合物通过排气阀、止回阀排出，排气阀可以是由传感器控制的自控阀或手动操作阀，二级疏水器可以是疏水阀或由传感器控制的自控阀或手动操作阀，工艺加热过程可以是浇注、料浆加热、静停间、钢筋烘干、预热锅炉给水及釜前保温窑。
23.排气阀可以是由传感器控制的自控阀或手动操作的阀，蒸压釜釜内的蒸汽通过蒸压釜底部的排气阀排出，不同蒸压釜的排气管汇集在一起形成集合总管。
24.本实用新型具有以下有益效果：使用寿命长，能量利用率高。
附图说明
25.附图1为本实用新型的结构示意图。
26.地坑1，蒸压釜2，冷凝水热能回收器3，冷凝水热能回收器3，疏水口4，冷凝水管5，排污管道6，切断阀7，过滤器8，排污阀9，釜顶排气回收管道10，釜顶排气阀11，排气回收集合总管12，釜顶止回阀13，二级汽水分离器14，二级低压蒸汽用热过程15，二级冷凝水用热过程16，二级回收蒸汽出口管17，二级疏水管道18，二级疏水器19，一级汽水分离器20，一级低压蒸汽用热过程21，一级冷凝水用热过程22，釜底排气回收管道23，三通排液管道24，釜底排气阀25，釜底止回阀26，一级疏水器27。
具体实施方式
27.下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
28.实施例：根据附图1进行进一步说明本例的一种含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽
热能回收装置，包括用于排污的地坑1，所述的地坑1上方设有蒸压釜2，所述的蒸压釜2的排污端与地坑1连通，所述的蒸压釜2的排水端设有用于回收冷凝水热能的冷凝水热能回收器3，所述的蒸压釜2的排水端与冷凝水热能回收器3的输入端连接，所述的蒸压釜2右侧设有蒸汽热能回收装置，所述的蒸压釜2的排气端与蒸汽热能回收装置的输入端连接。
29.所述的蒸压釜2底部设有疏水口4，所述的疏水口4的一端与冷凝水热能回收器3的输入端通过设置冷凝水管5相连接，所述的疏水口4的另一端接排污管道6，所述的排污管道6的出口位于地坑1内。
30.所述的冷凝水管5上沿流动方向依次设有用于控制冷凝水管5内冷凝水流量的切断阀7和用于对冷凝水管5内的冷凝水进行过滤的过滤器8，所述的排污管道6上设有用于控制排污管道6内污水流量的排污阀9。
31.所述的蒸压釜2顶部的排气口与蒸汽热能回收装置的输入端间通过设置釜顶排气回收管道10相连接。
32.所述的釜顶排气回收管道10上设有釜顶排气阀11，位于釜顶排气阀11右侧的釜顶排气回收管道10上设有排气回收集合总管12，位于釜顶排气阀11与排气回收集合总管12间的釜顶排气回收管道10上设有釜顶止回阀13。
33.所述的冷凝水热能回收器3包括二级汽水分离器14，所述的二级汽水分离器14的输入端与釜顶排气回收管道10的输出端相连接，所述的二级汽水分离器14旁分别设有二级低压蒸汽用热过程15和二级冷凝水用热过程16，所述的二级汽水分离器14顶部的排气口与二级低压蒸汽用热过程15间通过设置二级回收蒸汽出口管17相连接，所述的二级汽水分离器14底部的排液口与二级冷凝水用热过程16间通过设置二级疏水管道18相连接，所述的二级疏水管道18上设有二级疏水器19。
34.所述的冷凝水热能回收器3旁分别设有一级汽水分离器20、一级低压蒸汽用热过程21和一级冷凝水用热过程22，所述的冷凝水热能回收器3顶部的排气口与一级汽水分离器20的输入通过设置釜底排气回收管道23相连接，所述的冷凝水热能回收器3底部的排液口和一级汽水分离器20的排液口分别与一级冷凝水用热过程22的输入端通过设置三通排液管道24相连接。
35.所述的釜底排气回收管道23上设有釜底排气阀25，位于釜底排气阀25右侧的釜底排气回收管道23上设有釜底止回阀26。
36.所述的三通排液管道24的一号输入端与冷凝水热能回收器3底部的排液口相连接，所述的三通排液管道24的二号输入端与一级汽水分离器20底部的排液口相连接，所述的三通排液管道24的输出端与一级冷凝水用热过程22的输入端相连接。
37.所述的三通排液管道24的输出端上设有一级疏水器27。
38.以上所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。

技术特征：

1.一种含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽热能回收装置，包括用于排污的地坑（1），其特征是，所述的地坑（1）上方设有蒸压釜（2），所述的蒸压釜（2）的排污端与地坑（1）连通，所述的蒸压釜（2）下方设有冷凝水热能回收器（3），所述的蒸压釜（2）的排水端与冷凝水热能回收器（3）的输入端连接，所述的蒸压釜（2）右侧设有蒸汽热能回收装置，所述的蒸压釜（2）的排气端与蒸汽热能回收装置的输入端连接。2.根据权利要求1所述的一种含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽热能回收装置，其特征是，所述的蒸压釜（2）底部设有疏水口（4），所述的疏水口（4）的一端与冷凝水热能回收器（3）的输入端通过设置冷凝水管（5）相连接，所述的疏水口（4）的另一端接排污管道（6），所述的排污管道（6）的出口位于地坑（1）内。3.根据权利要求2所述的一种含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽热能回收装置，其特征是，所述的冷凝水管（5）上沿流动方向依次设有用于控制冷凝水管（5）内冷凝水流量的切断阀（7）和用于对冷凝水管（5）内的冷凝水进行过滤的过滤器（8），所述的排污管道（6）上设有用于控制排污管道（6）内污水流量的排污阀（9）。4.根据权利要求1所述的一种含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽热能回收装置，其特征是，所述的蒸压釜（2）顶部的排气口与蒸汽热能回收装置的输入端间通过设置釜顶排气回收管道（10）相连接。5.根据权利要求4所述的一种含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽热能回收装置，其特征是，所述的釜顶排气回收管道（10）上设有釜顶排气阀（11），位于釜顶排气阀（11）右侧的釜顶排气回收管道（10）上设有排气回收集合总管（12），位于釜顶排气阀（11）与排气回收集合总管（12）间的釜顶排气回收管道（10）上设有釜顶止回阀（13）。6.根据权利要求4所述的一种含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽热能回收装置，其特征是，所述的冷凝水热能回收器（3）包括二级气水分离器（14），所述的二级气水分离器（14）的输入端与釜顶排气回收管道（10）的输出端相连接，所述的二级气水分离器（14）旁分别设有二级低压蒸汽用热过程（15）和二级冷凝水用热过程（16），所述的二级气水分离器（14）顶部的排气口与二级低压蒸汽用热过程（15）间通过设置二级回收蒸汽出口管（17）相连接，所述的二级气水分离器（14）底部的排液口与二级冷凝水用热过程（16）间通过设置二级疏水管道（18）相连接，所述的二级疏水管道（18）上设有二级疏水器（19）。7.根据权利要求1所述的一种含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽热能回收装置，其特征是，所述的冷凝水热能回收器（3）旁分别设有一级气水分离器（20）、一级低压蒸汽用热过程（21）和一级冷凝水用热过程（22），所述的冷凝水热能回收器（3）顶部的排气口与一级气水分离器（20）的输入通过设置釜底排气回收管道（23）相连接，所述的冷凝水热能回收器（3）底部的排液口和一级气水分离器（20）的排液口分别与一级冷凝水用热过程（22）的输入端通过设置三通排液管道（24）相连接。8.根据权利要求7所述的一种含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽热能回收装置，其特征是，所述的釜底排气回收管道（23）上设有釜底排气阀（25），位于釜底排气阀（25）右侧的釜底排气回收管道（23）上设有釜底止回阀（26）。9.根据权利要求7所述的一种含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽热能回收装置，其特征是，所述的三通排液管道（24）的一号输入端与冷凝水热能回收器（3）底部的排液口相连接，所述的三通排液管道（24）的二号输入端与一级气水分离器（20）底部的排液口相连接，所述
的三通排液管道（24）的输出端与一级冷凝水用热过程（22）的输入端相连接。10.根据权利要求9所述的一种含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽热能回收装置，其特征是，所述的三通排液管道（24）的输出端上设有一级疏水器（27）。

技术总结

本实用新型公开了一种含氢气及空气的蒸压釜蒸养蒸汽热能回收装置，包括用于排污的地坑，所述的地坑上方设有蒸压釜，所述的蒸压釜的排污端与地坑连通，所述的蒸压釜的排水端设有用于回收冷凝水热能的冷凝水热能回收器，所述的蒸压釜的排水端与冷凝水热能回收器的输入端连接，所述的蒸压釜右侧设有蒸汽热能回收装置，所述的蒸压釜的排气端与蒸汽热能回收装置的输入端连接。本实用新型克服了现有技术中存在的传统的蒸压釜内能量利用率较低的问题。本实用新型具有使用寿命长和能量利用率高等优点。优点。优点。