一种余热回收综合利用系统的制作方法

1.本实用新型涉及余热回收领域，具体涉及一种余热回收综合利用系统。


背景技术：

2.当前国内外大多数化工等排放一定温度废气的工艺都是选择冷却塔将排放废气的热量排入大气，不仅造成了能源损失还造成了大气的热污染和循环冷却水的蒸发损失，这类工艺广泛存在于化工、炼油、焦化、水泥、钢铁及环保焚烧等生产过程中，造成了极大的中低品位能源、水的损失和环境污染。
3.虽然在一起现有技术中也公开了一些余热回收综合利用系统，例如：在专利cn114719656中公开了一种锅炉低温烟气余热综合利用及脱白系统；在专利cn114459252a中公开了一种焙烧炉烟气余热综合利用工艺及烟气处理装置；在专利cn216115497u中公开了一种冷却塔余热综合利用装置，但是这些系统均存在功能单一的问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，为了适应实际生产过程中对多场合、多参数等的需求，本实用新型专利可以同时产出蒸汽和不同温度的热水，另外，除了可以为生产工艺提供蒸汽和热水以外还可以为生产工艺提供冷水，且具有更高的余热回收效率。
5.本实用新型的目的是提供一种余热回收综合利用系统。
6.为了实现上述目的，本实用新型通过如下的技术方案来实现：
7.一种余热回收综合利用系统，包括主换热器、省煤器和汽水分离器；
8.高温废气经过主换热器、省煤器热量被回收后，进入废气回收冷却器，回收废气的热量用来生产蒸汽、高温热水和中温热水；
9.用来产生蒸汽和高中温水的除盐水由给水泵依次送入省煤器、主换热器和汽水分离器，在所述的汽水分离器中完成蒸汽与水的分离，蒸汽被送到蒸汽使用设备；所述的除盐水通过给水泵、省煤器直接送入到中低温水用水设备；
10.和所述的除盐水通过给水泵、省煤器、主换热器直接送入到高温水用水设备。
11.作为进一步技术方案，所述的汽水分离器的水经过再循环管通过自然循环或经过再循环泵的强制循环与省煤器来的水分不同路径进入主换热器完成在主换热器内的循环加热生成汽水混合物后再次进入汽水分离器完成生产蒸汽的循环。
12.作为进一步技术方案，再循环水量根据汽水分离器水位和蒸汽压力自动调节。
13.作为进一步技术方案，所述的主换热器还与热水制冷机相连，用于制取冷水，制取冷水后的热水再次进入主换热器完成热回收循环。
14.作为进一步技术方案，所述的冷却器配套有循环冷却水系统，所述的冷却水系统还与所述的热水制冷机相连。
15.作为进一步技术方案，所述的循环冷却水系统包括冷却塔、第一循环冷却水泵、第二循环冷却水泵；所述的冷却塔通过第一循环冷却水泵与热水制冷机组相连，所述的冷却
塔通过第二循环冷却水泵与冷却器相连。
16.作为进一步技术方案，所述主换热器与省煤器的连接口布置主换热器的底部；连接来自汽水分离器的再循环管接口根据换热量计算布置在主换热器的中下部。
17.作为进一步技术方案，再循环管道设计有带再循环泵的旁路系统，再循环泵的启停将根据负荷的变化和需要进行操作，稳定工况时利用自然循环动力运行。
18.作为进一步技术方案，所述的高温水用水设备还通过回水管道与主换热器相连，在回水管道上安装有强制循环泵。
19.作为进一步技术方案，在主换热器与省煤器连接的回路上还设有给水自动调节阀。
20.上述本实用新型的实施例的有益效果如下：
21.本实用新型采用了主换热器、省煤器、汽水分离器、再循环泵组合成了对排放废气热量的回收和蒸汽生产过程，除供应一定压力的蒸汽外，系统根据现场工艺需要可以供应90℃以上的高温热水和60℃左右的中温热水，还可以通过热水制冷机组供应7℃的冷水，这样的综合利用工艺除可以满足不同的工艺需求外，梯级热量利用可以将热回收系统的热回收效率做到最高，增加了余热回收系统的经济效益和环保效益，是目前余热回收综合利用技术领域中最高效全面的节能环保装置组合系统。
22.本系统在实现对排放废气进行深度余热回收后，最终排放的废气温度在不消耗能量的前提下降到了最低，为后面废气的回收处理或利用工艺打下了良好的基础，降低了工艺废气的处理或回收成本。
附图说明
23.构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
24.图1是一种余热回收综合利用系统的系统布置图；
25.图中：1、主换热器，2、省煤器，3、汽水分离器；4、再循环水泵；5、除盐水箱，6、给水泵，7、热水制冷机组，8、冷却器，9、冷却塔，10、循环冷却水泵，11、高温水用水设备，12、中低温水用水设备，13、蒸汽使用设备，14、强制循环泵；15、给水自动调节阀。
具体实施方式
26.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本实用新型使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
27.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本实用新型另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；
28.正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本实用新型提出了一种余热回收综合利用系统。
29.本实用新型的一种典型的实施方式中，如图1所示，本实施例公开的余热回收综合利用系统，由主要由蒸汽生产系统、热水供应与制冷系统组成，主要设备有主换热器1、省煤器2、汽水分离器3、再循环水泵4、再循环管、热水制冷机组7、冷却器8、冷却塔9、循环冷却水泵10、给水泵6等组成；
30.从工艺设备排出的废气经过主换热器1、省煤器2热量被回收后，可根据对所排放废气处理和回收需要又加装了废气回收冷却器，进一步的将废气冷却到回收温度要求后进行回收或处理；回收废气的热量可以根据现场的需要用来生产蒸汽、高温热水和中温热水：来自水箱的除盐水由给水泵6送入省煤器2、主换热器1、汽水分离器3，在汽水分离器3中完成蒸汽与水的分离，产生蒸汽送入到蒸汽使用设备13；来自水箱的除盐水不通过汽水分离器直接通过省煤器2送至中低温水用水设备12；来自水箱的除盐水不通过汽水分离器直接通过省煤器2、主换热器1送至高温水用水设备11。
31.进一步的，本实施例可根据废气余热排放的温度和数量自动和手动选择采用自然循环或强制循环来适用与热负荷的变化，最大限度地回收余热，即汽水分离器的水可选择经过再循环管自然循环或通过循环泵进行强制循环以加大换热效率。
32.进一步的，通过再循环管来自汽水分离器的水与省煤器2来的水因为温度的不同分不同路径进入主换热器完成循环加热生成汽水混合物后再次进入汽水分离器完成生产蒸汽的循环时，这样的设计优化了水系统的换热流程，提高了换热效率，同时再循环水量可根据汽水分离器水位和蒸汽压力自动调节。
33.进一步的，现场工艺需要热水时根据所要求的水温从主换热器1的热水出口和省煤器2的热水出水口引出，可以供应从省煤器2的出来的中温水、也可以供应来自主换热器1的出水口的高温水，还可以根据温度要求由高低温水混合后供出。
34.进一步的，现场需要7℃的冷水时，通过主换热器1提供的100℃左右的热水通过热水制冷机组7制取，制取冷水后的热水可以降低到60℃，再次进入余热回收系统完成热回收循环。
35.进一步的，主换热器1与省煤器2的连接口布置主换热器1的底部，连接来自汽水分离器3的再循环管接口根据换热量计算布置在主换热器1的中下部，再循环管道设计有带再循环泵的旁路系统，再循环泵的启停将根据负荷的变化和需要进行操作，稳定工况时利用自然循环动力运行。
36.进一步的，省煤器后面设计有冷却器8，用以满足废气处理或回收时的进一步冷却，冷却器8设计配套有循环冷却水系统，该冷却水系统与热水制冷机组共用，循环冷却水系统包括冷却塔9、第一循环冷却水泵10、第二循环冷却水泵10；所述的冷却塔9通过第一循环冷却水泵10与热水制冷机组7相连，所述的冷却塔9通过第二循环冷却水泵10与冷却器9相连。
37.为了保证系统供应高温热水和采用高温热水作为动力制冷时的换热效率，在高温水循环利用的回水管道上设计了强制循环泵14，可根据热水要求灵活调节主换热器的换热量，以满足设备需要。
38.上述的主换热器1、省煤器2、汽水分离器3、再循环泵4组合成了对排放废气热量的回收和蒸汽生产过程，除供应一定压力的蒸汽外，系统根据现场工艺需要可以供应90℃以上的高温热水和60℃左右的中温热水，还可以通过热水制冷机组供应7℃的冷水，这样的综
合利用工艺除可以满足不同的工艺需求外，梯级热量利用可以将热回收系统的热回收效率做到最高，增加了余热回收系统的经济效益和环保效益，是目前余热回收综合利用技术领域中最高效全面的节能环保装置组合系统。本系统在实现对排放废气进行深度余热回收后，最终排放的废气温度在不消耗能量的前提下降到了最低，为后面废气的回收处理或利用工艺打下了良好的基础，降低了工艺废气的处理或回收成本。
39.具体的实施过程如下：
40.根据排气温度、除盐水箱水温、蒸汽和高中温水需求量结合现场空间设计布置省煤器、主换热器、冷却器、冷水机组和强制循环泵。设计符合相关标准的安装基础和结构，将各换热器等设备按照烟气处理流程依次组合安装，为提高系统的换热效率，吸热介质的流向原则上与所排放的废气流向相互逆流。根据系统所能吸收的热量设计系统的水泵、水箱、换热器及制冷机组的设备容量和管道尺寸，并按照系统设计进行现场安装和布置。编写系统自动控制文件，制作、安装和调试控制系统。
41.最后还需要说明的是，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
42.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。