一种用于煤气化变换装置副产蒸汽的回收利用方法
技术领域
本发明涉及一种用于煤气化变换装置副产蒸汽的回收利用方法。
背景技术
在煤气化变换装置中，废热锅炉用于通过换热制得大量副产蒸汽。该副产蒸汽一般供给厂内自用，由于产量较大，且该副产蒸汽为饱和蒸汽，在远距离传送时，容易冷凝成水。因此，多余的副产蒸汽一般直接厂内冷凝回收或放空，造成了能源浪费或环境污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于煤气化变换装置副产蒸汽的回收利用方法，有效的利用了副产蒸汽，避免能源浪费和环境污染。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种用于煤气化变换装置副产蒸汽的回收利用方法，将废热锅炉制得的副产蒸汽降压后通过传输管道供给热电厂的锅炉除氧器使用；
在所述传输管道外侧裹设一层由气凝胶保温材料制得的保温层；
通过以下公式计算所述保温层的外径：
其中：q为所述传输管道裸露时每平米散热损失，Tf为所述传输管道裸露时外壁温度，Tk为外界环境平均温度，λ为所述保温层的导热系数，D1为所述保温层外径，D0为所述传输管道外径，α为所述保温层的传热系数，v为外界环境的平均风速；
根据D1和D0计算所述保温层的厚度。
优选地，将除盐水通入所述废热锅炉中制得所述副产蒸汽。
优选地，将蒸汽冷凝液除氨铁后通入所述废热锅炉中制得所述副产蒸汽。
优选地，所述传输管道有多节，在相邻的两节所述传输管道之间连接不锈钢波纹膨胀节。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明一种用于煤气化变换装置副产蒸汽的回收利用方法，有效的利用了副产蒸汽，通过表面裹设有保温层的传输管道，将副产蒸汽送入较远的热电厂中供给锅炉除氧器使用，通过保温层对传输管道中的副产蒸汽进行保温，有效的利用了副产蒸汽，避免能源浪费和环境污染。
具体实施方式
下面对本发明的技术方案作进一步的阐述。
上述一种用于煤气化变换装置副产蒸汽的回收利用方法，将废热锅炉制得的副产蒸汽降压后通过传输管道供给热电厂的锅炉除氧器使用。
由于热电厂距离较远，该副产蒸汽为饱和蒸汽，在远距离传送时，容易冷凝成水。因此，需要在传输管道外侧裹设一层由气凝胶保温材料制得的保温层。
在高温蒸汽传输管道的绝热结构中，由于传输管道内的介质流动对传输管道产生低频振动、保温材料自重、材料吸水以及金属保护层下压等因素，致使软质材料逐渐下沉，从而导致绝热结构逐渐失效。传输管道低频震动造成的传统绝热材料沉降、破裂和密度变大等问题是高温蒸汽传输管道绝热失效和减弱的主要原因。
绝热材料的导热系数在不同材料密度下有不同的参数，一般每个材料都有最低导热系数的最佳密度，在绝热材料制作过程中既要保证材料强度又要保证最佳的导热系数，这就导致传统材料软质和密度较低。
气凝胶保温材料是由气凝胶与玻璃纤维复合而成，所有原料均属无机物，不会在使用过程中出现老化问题。特别是气凝胶的纳米孔结构在其使用温度范围内非常稳定，不存在结构破坏而导致失去绝热能力的风险。因而优于传统保温材料，能够长久保持高效绝热性能。
通过以下公式计算保温层的外径：
其中：q为传输管道裸露时每平米散热损失，Tf为传输管道裸露时外壁温度，Tk为外界环境平均温度，λ为保温层的导热系数，D1为保温层外径，D0为传输管道外径，α为保温层的传热系数，v为外界环境的平均风速；
根据D1和D0计算保温层的厚度。
在本实施例中，q为104W/(m2*k)，Tf为151℃，Tk为10℃，λ为0.017W/(m*k)，D0为377mm，v为3.3m/s。
计算得到α为24.35W/(m2*k),D1为417mm。保温层的厚度为20mm。
在本实施例中，废热锅炉制得的副产蒸汽为0.5Mpa，降压至0.25Mpa后供给锅炉除氧器使用。
由于副产蒸汽是供给锅炉除氧器使用的，因此副产蒸汽的品质必须满足锅炉除氧器的要求。废热锅炉使用的换热介质为除盐水或除氨铁后的蒸汽冷凝液。
上述传输管道有多节，在相邻的两节述传输管道之间连接不锈钢波纹膨胀节。通过管道热应力计算，增加不锈钢波纹膨胀节，以消除蒸汽传输管道在输送蒸汽的过程中产生的管道热应力位移。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
