本发明专利技术提供一种可调节的模块化蒸汽发生器，属于蒸汽发生器技术领域，包括进水段、蒸汽段和导汽段，所述蒸汽段包括一个或多个蒸汽单元，所述进水段、蒸汽单元、导汽段由下而上依次排列，并形成容纳腔；所述进水段设有进水管，所述蒸汽单元设有蒸汽管，所述导汽段设有导汽管，所述进水管出口与所述蒸汽管入口连接，所述蒸汽管出口与所述导汽管入口连接；所述进水管、蒸汽管、导汽管均设置在所述容纳腔内；所述导汽段顶部设有燃气机接口。蒸汽单元数量根据用户蒸汽量需求可调，利用连通原理通过液位计控制进水量实现对水‑蒸汽界面高度的调整，进一步实现蒸汽量的调整。通过若干独立的蒸汽发生器联用，以满足压力范围内全部用户的蒸汽量需求。
【技术实现步骤摘要】
一种可调节的模块化蒸汽发生器
本专利技术属于一种蒸汽发生器，尤其涉及一种以可调节的模块化蒸汽发生器。
技术介绍
随着环保压力越来越大，以燃煤为能源生产蒸汽被越来越限制，用可燃气体(管道天然气、液化天然气、沼气、生物质可燃气等)为能源生产蒸汽，得到越来越广泛应用。但常规燃气锅炉存在单台设备体积大、能耗偏高、参数调节范围窄、调节速度慢等不足，特别是存在不同用户锅炉参数不一样时，需要重新设计，无法批量生产的缺陷，同时存在燃气锅炉属于特种设备，安全风险高的隐患。中国专利ZL201310021762.5公开了《一种蒸汽发生器》，包括风机、炉头和内胆，风机连接炉头，炉头包括炉头燃烧空间，其特征是，所述内胆由下至上至少分为四层，分别为第一层蒸汽水箱、第二层蒸汽水箱、第三层蒸汽转运高温通道和第四层余热水箱，其中，所述炉头燃烧空间设置在第一层蒸汽水箱的下部，第一层蒸汽水箱的上部设置有二级转运燃烧空间，第二层蒸汽水箱的上部设置有三层余热转运燃烧空间，第三层蒸汽转运高温通道的上部设置有四层余热转运燃烧空间，第四层余热水箱的顶部设置有排出烟通，炉头燃烧空间、二级转运燃烧空间、三层余热转运燃烧空间、四层余热转运燃烧空间和排出烟通之间按顺序分别设置有发热管连通，且第一层蒸汽水箱和第二层蒸汽水箱上分别设有出蒸汽口。该专利采用分层加热的方式，在一定程度上增加了受热面积，但是受热面积仍不够大，蒸汽发生效率增加并不是很明显，且灵活性差，不适用于需求不同的用户使用。中国专利ZL201210023947.5公开了《蒸汽发生器》，包括的蒸汽发生盘管为复数个时，则彼此形成叠套关系，并且相邻蒸汽发生盘管之间通过蒸汽盘管三通接头过渡连接。该专利中盘管套叠的方式使得盘管互相遮挡，燃烧机燃烧产生的热量不能被迅速利用，能源损失严重，蒸汽发生效率低。本专利技术申报，提供一种解决上述问题的方法和设备，可实现同一设备可满足设计压力允许范围内全部用户要求，体积小，结构简单，能耗低；单个设备的承压部件容积很小，低于压力容器的认定标准，安全性远高于一般锅炉；可以批量生产，整体制造成本低；同时因不属于压力容器，无需年检，运行、维护简单，可以采用无人值守全自动运行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决常规燃气锅炉存在单台设备体积大、能耗偏高、参数调节范围窄、调节速度慢等不足，特别是存在不同用户锅炉参数不一样时，需要重新设计，无法批量生产的缺陷，同时存在燃气锅炉属于特种设备，安全风险高的技术问题，提供一种可实现同一设备可满足设计压力允许范围内全部用户要求，体积小，结构简单，能耗低，安全系数高的一种可调节的模块化蒸汽发生器。本专利技术的技术方案如下：一种可调节的模块化蒸汽发生器，其特征在于，包括进水段(1)、蒸汽段(2)和导汽段(3)，所述蒸汽段(2)包括一个或多个蒸汽单元(21)，所述进水段(1)、蒸汽单元(21)、导汽段(3)由下而上依次排列，并形成容纳腔；所述进水段(1)设有进水管(11)，所述蒸汽单元(21)设有蒸汽管(211)，所述导汽段(3)设有导汽管(31)，所述进水管(11)出口与所述蒸汽管(211)入口连接，所述蒸汽管(211)出口与所述导汽管(31)入口连接；所述进水管(11)、蒸汽管(211)、导汽管(31)均设置在所述容纳腔内；所述导汽段(3)顶部设有燃气机接口(32)。蒸汽单元的数量根据用户蒸汽量需求灵活可调，当用户需要蒸汽量大时，选择较多数量的蒸汽单元，当用户需要蒸汽量小时，选择较少数量的蒸汽单元。优选的，所述进水管(11)入口与所述导汽管(31)出口通过液位计(4)连通。利用连通原理，通过液位计间接控制进水量，调整水-汽界面的高度，从而进一步调整蒸汽产量。优选的，所述进水段(1)设有冷凝水出口(12)，所述冷凝水出口(12)连有倒U型溢流管(121)，所述倒U型溢流管(121)顶部设有真空破坏管(122)，所述倒U型溢流管(121)与所述冷凝水出口(12)连接处下方设有排空阀(123)，所述倒U型溢流管(121)的最高水位高度高于所述进水管(11)的高度。燃料燃烧产生的气态水冷凝形成的液态水储存在进水段的底部，随着冷凝水增多，液位升高逐渐浸没进水管，冷凝后的水温度往往比进水管中水的温度要高很多，从而实现冷凝水对进水管中的水的预热效果。优选的，所述进水段(1)还设有烟气出口(13)，所述烟气出口(13)高于所述倒U型溢流管(121)的最高水位高度。这样的位置设置一方面使进水段底部的冷凝水不会将烟气出口堵住，另一方面烟气从顶部燃料燃烧产生至底部烟气出口排出，使得烟气的热量被最大限度的吸收利用。优选的，所述进水管(11)入口还与给水管路(5)连接，所述给水管路(5)上设有第一单向阀(51)和进水泵(52)，所述导汽管(31)出口还与蒸汽导管(6)连接，所述蒸汽导管(6)上设有温度计(61)、第二单向阀(62)和背压阀(63)。通过进水泵控制进水量的速度，第一单向阀和第二单向阀分别防止水和水蒸气回流，保证安全。优选的，所述进水管(11)、蒸汽管均为鳍片式换热管件。大大增加了换热面积，提高蒸汽发生效率。优选的，所述导汽段(3)均设有炉膛温度接口(33)和火焰观察窗(34)，所述蒸汽段(1)设有炉膛观察窗(22)。用于观察设备运行状态。一种蒸汽发生装置，包括并联设置的若干蒸汽发生器，所述蒸汽发生器为上述所述的可调节的模块化蒸汽发生器。若干蒸汽发生器联用，更广泛、灵活的调解蒸汽量，满足用户需求。一种可调节的模块化蒸汽发生器的使用方法包括如下步骤：A：根据用户需要选择合适数量的蒸发单元(21)，将进水段(1)、蒸发段(2)、导汽段(3)由下而上进行安装；B：用户蒸汽压力明确后，设定液位计(4)液位，确定蒸汽管路(6)上背压阀(63)的压力值和给水管路(5)上的进水泵(52)的扬程，设定燃烧机功率，从而确定蒸汽发生器的产汽量。一种蒸汽发生装置的使用方法包括如下步骤：A：根据用户需要选择合适数量的蒸发单元(21)，将进水段(1)、蒸发段(2)、导汽段(3)由下而上进行安装；B：根据需要并联设置若干个蒸汽发生器，用户蒸汽压力明确后，确定蒸汽管路(6)上背压阀(63)的压力值和给水管路(5)上的进水泵(52)的扬程，设定燃烧机功率，从而确定蒸汽发生器的产汽量；C：当要N台蒸汽发生器运行时，为实现用户蒸汽用量连续可调，将N-1个蒸汽发生器的参数固定，通过液位计设置将第N台蒸汽发生器的液位，然后通过调节燃烧机功率和进水量调节产汽量；当第N台产汽量调至最低产汽量仍太大时，则逐一关闭1～(N-1)台蒸汽发生器；反之，先投入第N台蒸汽发生器，调至最大功率(产汽量)仍不能满足用汽量时，则逐一投入1～(N-1)台蒸汽发生器。通过采用以上技术手段，达到技术效果如下：1、通过增加或减少蒸汽单元的数量，改变沸腾段、过热段的受热面积，从何改变蒸汽产量，灵活方便。2、进水管与导汽管之间连有液位计，利用连通原理控制水-蒸汽界面高本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可调节的模块化蒸汽发生器，其特征在于，包括进水段(1)、蒸汽段(2)和导汽段(3)，所述蒸汽段(2)包括一个或多个蒸汽单元(21)，所述进水段(1)、蒸汽单元(21)、导汽段(3)由下而上依次排列，并形成容纳腔；所述进水段(1)设有进水管(11)，所述蒸汽单元(21)设有蒸汽管(211)，所述导汽段(3)设有导汽管(31)，所述进水管(11)出口与所述蒸汽管(211)入口连接，所述蒸汽管(211)出口与所述导汽管(31)入口连接；/n所述进水管(11)、蒸汽管(211)、导汽管(31)均设置在所述容纳腔内；/n所述导汽段(3)顶部设有燃气机接口(32)。/n
【技术特征摘要】
1.一种可调节的模块化蒸汽发生器，其特征在于，包括进水段(1)、蒸汽段(2)和导汽段(3)，所述蒸汽段(2)包括一个或多个蒸汽单元(21)，所述进水段(1)、蒸汽单元(21)、导汽段(3)由下而上依次排列，并形成容纳腔；所述进水段(1)设有进水管(11)，所述蒸汽单元(21)设有蒸汽管(211)，所述导汽段(3)设有导汽管(31)，所述进水管(11)出口与所述蒸汽管(211)入口连接，所述蒸汽管(211)出口与所述导汽管(31)入口连接；
所述进水管(11)、蒸汽管(211)、导汽管(31)均设置在所述容纳腔内；
所述导汽段(3)顶部设有燃气机接口(32)。
2.根据权利要求1所述的可调节的模块化蒸汽发生器，其特征在于，所述进水管(11)入口与所述导汽管(31)出口通过液位计(4)连通。
3.根据权利要求1所述的可调节的模块化蒸汽发生器，其特征在于，所述进水段(1)设有冷凝水出口(12)，所述冷凝水出口(12)连有倒U型溢流管(121)，所述倒U型溢流管(121)顶部设有真空破坏管(122)，所述倒U型溢流管(121)与所述冷凝水出口(12)连接处下方设有排空阀(123)，所述倒U型溢流管(121)的最高水位高度高于所述进水管(11)的高度。
4.根据权利要求4所述的可调节的模块化蒸汽发生器，其特征在于，所述进水段(1)还设有烟气出口(13)，所述烟气出口(13)高于所述倒U型溢流管(121)的最高水位高度。
5.根据权利要求1所述的可调节的模块化蒸汽发生器，其特征在于，所述进水管(11)入口还与给水管路(5)连接，所述给水管路(5)上设有第一单向阀(51)和进水泵(52)，所述导汽管(31)出口还与蒸汽导管(6)连接，所述蒸汽导管(6)上设有温度计(61)、第二单向阀(62)和背压阀(63)。
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【专利技术属性】
技术研发人员：周谷平，陈玉伟，张有余，
申请(专利权)人：江苏嘉林新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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