一种热水余热回收再利用的生产系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种热水余热回收再利用的生产系统，适用于钢厂、电厂等高能耗企业以及精细化工、石油精馏等会产生大量高温热水的企业。


背景技术：

2.高温水在生产企业随处可见，尤其是高能耗企业。高温水携带大量热能，直接排放会造成大量的热量浪费，与现今倡导的碳达峰、碳中和的理念显然是背道而驰的，因此各种高温水能量再利用的方式应运而生，其中最为传统的方式是通过简单的板式或管式换热器对高温水与低品位水进行换热，再将升温后的低品位水用于集中暖气供热，该种方式消耗了大量的水作为冷源，且只利用了高温水的显热，能量利用率较低。另外，如申请号为cn202022306302.5的专利所公开的闪蒸罐与两个蒸汽压缩机串联的结构，虽然在一定程度上提高了能量的利用率，但两个蒸汽压缩机的器械成本和运行能耗都不可小觑，在节能这个最终目的面前仍显得顾此失彼。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是要提供一种热水余热回收再利用的生产系统，解决上述的高温水能量再利用时利用率低的问题。
4.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
5.本实用新型提供了一种热水余热回收再利用的生产系统，包括用于储存工业热水的原液罐、将工业热水汽化成蒸汽的闪蒸罐、用于将闪蒸罐汽化输出的蒸汽加压升温的双级蒸汽压缩机、用于净化蒸汽的除雾器，原液罐的输出端与闪蒸罐的第一输入端连接且闪蒸罐的第一输出端连接除雾器的第一输入端，双级蒸汽压缩机的输入端与除雾器的第一输出端相连接。原液罐可以看做是工业热水的过渡机构。除雾器的作用是分离蒸汽中夹带的液滴。
6.闪蒸罐与双级蒸汽压缩机串联的方式使工业热水的热量得到充分的回收，与现有的蒸汽经过单级蒸汽压缩机后温升22℃的幅度相比，双级蒸汽压缩机可以将蒸汽的焓值提高到更高的指标，蒸汽经过双级蒸汽压缩机后温度升高25℃以上，满足更多企业的利用需求，能量利用率高。对比闪蒸罐串联两台蒸汽压缩机的结构，本生产系统采用的闪蒸罐串联一台双级蒸汽压缩机的结构能缩减近半成本及减少近半的消耗功率。本生产系统生产1t/h蒸汽的价格约为35元，相当于利用天然气产同等量蒸汽的能耗的1/10，以饱和蒸汽价格约为230元/吨计算，每小时每吨蒸汽节省约200元成本，一年节省费用约170万。
7.进一步地，原液罐与闪蒸罐之间设置有用于将原液罐内的工业热水通过泵入闪蒸罐的进液泵。
8.进一步地，生产系统还包括于双级蒸汽压缩机相连接并用于将双级蒸汽压缩机产生的蜗壳积液排出的积液泵。蜗壳是用于将离开叶轮的气体收集并导流的装置，积液为进入双级蒸汽压缩机的蒸汽中夹带的微量液滴或为所述压缩机停机时管道及蜗壳内蒸汽遇
冷凝结的液滴，若积液得不到及时清除，在高速旋转的作用下会冲击叶轮，损伤叶轮，导致压缩机对蒸汽做功达不到预期效果。
9.进一步地，生产系统还包括用于将除雾器净化蒸汽所除去的水返回闪蒸罐的第一回路，第一回路的输入端、输出端分别与除雾器的第二输出端、闪蒸罐的第二输入端相连接。第一回路的作用是使从闪蒸罐出来的蒸汽中的夹带的水滴再返回闪蒸罐，以在最大程度上确保进入双级蒸汽压缩机的蒸汽是饱和蒸汽。
10.进一步地，生产系统还包括用于将经闪蒸罐后剩余的二次工业热水再次泵送回到闪蒸罐的第二回路，以将二次工业热水的热量充分利用。二次工业热水被定义为被闪蒸罐汽化分离出的热水，第二回路的输入端、输出端分别与闪蒸罐的第二输出端、闪蒸罐的第二输入端连接。
11.更进一步地，第二回路中具有用于泵送二次工业热水的出液泵。
12.更进一步地，第二回路还包括用于将二次工业热水泵送到二次工业热水储液罐的子回路，子回路的输入端接入出液泵的输出端与闪蒸罐的第二输入端之间，子回路的输出端与二次工业热水储液罐的输入端连接。
13.进一步地，生产系统还包括用于将工业热水及二次工业热水泵送到临时储液罐的第三回路，满足生产系统停机检修、清洗的需求。第三回路的输入端与原液罐的输出端、第二回路均连接，第三回路的输出端与临时储液罐的输入端连接。
14.由于上述技术方案运用，本实用新型相较现有技术具有以下优点：
15.工业热水的热量得到充分的回收利用，经过本生产系统的蒸汽的焓值提高到更高的指标，蒸汽经过双级蒸汽压缩机后温度升高25℃以上，满足更多企业的利用需求，能量利用率高；另外，由于结构的设置，本生产系统相较现有设备/结构能缩减近半成本及减少近半的消耗功率。
附图说明
16.后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的组件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
17.图1是本实用新型的一种高温水余热回收再利用的双级蒸汽压缩机生产系统的一个实施例的结构示意图。
18.其中，附图标记说明如下：
19.1、原液罐；2、闪蒸罐；3、双级蒸汽压缩机；4、除雾器；5、进液泵；6、积液泵；7、第一回路；8、第二回路；9、出液泵；10、二次工业热水储液罐；11、子回路；12、临时储液罐；13、第三回路。
具体实施方式
20.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
22.参考附图1，本实施例中的高温水余热回收再利用的双级蒸汽压缩机3生产系统，包括原液罐1、闪蒸罐2、除雾器4、双级蒸汽压缩机3，原液罐1用于储存工业热水，也可以看做是工业热水的过渡机构。闪蒸罐2用于将工业热水汽化成蒸汽，闪蒸罐2的第一输入端与原液罐1的输出端连接。除雾器4用于净化蒸汽，分离蒸汽中夹带的液滴，除雾器4的第一输入端连接闪蒸罐2的第一输出端。双级蒸汽压缩机3用于将闪蒸罐2汽化输出的蒸汽加压升温，除雾器4的第一输出端与双级蒸汽压缩机3的输入端连接，双级蒸汽压缩机3的输出端具有输出管路（附图中未示出）。
23.闪蒸罐2与双级蒸汽压缩机3串联的方式使工业热水的热量得到充分的回收，与现有的蒸汽经过单级蒸汽压缩机后温升22℃的幅度相比，双级蒸汽压缩机3可以将蒸汽的焓值提高到更高的指标，蒸汽经过双级蒸汽压缩机3后温度升高25℃以上，满足更多企业的利用需求，能量利用率高。对比闪蒸罐2串联两台蒸汽压缩机的结构，本生产系统采用的闪蒸罐2串联一台双级蒸汽压缩机3的结构能缩减近半成本及减少近半的消耗功率。本生产系统生产1t/h蒸汽的价格约为35元，相当于利用天然气产同等量蒸汽的能耗的1/10，以饱和蒸汽价格约为230元/吨计算，每小时每吨蒸汽节省约200元成本，一年节省费用约170万。
24.作为优选，原液罐1与闪蒸罐2之间设置有用于将原液罐1内的工业热水通过泵入闪蒸罐2的进液泵5。
25.作为优选，生产系统还包括于双级蒸汽压缩机3相连接并用于将双级蒸汽压缩机3产生的蜗壳积液排出的积液泵6。蜗壳是用于将离开叶轮的气体收集并导流的装置，积液为进入双级蒸汽压缩机3的蒸汽中夹带的微量液滴或为所述压缩机停机时管道及蜗壳内蒸汽遇冷凝结的液滴，若积液得不到及时清除，在高速旋转的作用下会冲击叶轮，损伤叶轮，导致压缩机对蒸汽做功达不到预期效果。作为优选，生产系统还包括第一回路7，第一回路7用于将除雾器4净化蒸汽时所除去的水返回闪蒸罐2。第一回路7的输入端、输出端分别与除雾器4的第二输出端、闪蒸罐2的第二输入端相连接。第一回路7的作用是使从闪蒸罐2出来的蒸汽中的夹带的水滴再返回闪蒸罐2，以在最大程度上确保进入双级蒸汽压缩机3的蒸汽是饱和蒸汽。
26.作为优选，生产系统还包括第二回路8和子回路11，第二回路8用于将经闪蒸罐2后剩余的二次工业热水再次泵送回到闪蒸罐2，子回路11用于将二次工业热水泵送到二次工业热水储液罐10。第二回路8的输入端、输出端分别与闪蒸罐2的第二输出端、闪蒸罐2的第二输入端连接，且第二回路8的输入端与输出端之间设置有用于泵送二次工业热水的出液泵9。子回路11的输入端接入出液泵9的输出端与闪蒸罐2的第二输入端之间，子回路11的输出端与二次工业热水储液罐10的输入端连接。二次工业热水被定义为被闪蒸罐2汽化分离出的热水。
27.作为优选，生产系统还包括用于将工业热水及二次工业热水泵送到临时储液罐12的第三回路13，满足生产系统停机检修、清洗的需求。第三回路13的输入端与原液罐1的输出端、第二回路8均连接，第三回路13的输出端与临时储液罐12的输入端连接。
28.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术
的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。