專(zhuān)利名稱(chēng):一種長(zhǎng)距離干燥尾氣余熱回收系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種長(zhǎng)距離余熱回收技術(shù),尤其適用于干燥機(jī)的尾氣余熱,經(jīng)長(zhǎng)距離 輸送后再利用的長(zhǎng)距離干燥尾氣余熱回收系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前幾乎所有的工業(yè)都離不開(kāi)干燥操作,干燥是工業(yè)耗能中相當(dāng)大的一個(gè)單元, 發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)耗能的14%被用于干燥,有些行業(yè)的干燥耗能甚至占到生產(chǎn)耗能的35%。干燥 設(shè)備的尾氣攜帶有大量的余熱,因此有效地利用能源,減少對(duì)環(huán)境的不利影響,是干燥作業(yè) 革新、發(fā)展的必然趨勢(shì)。熱風(fēng)、過(guò)熱蒸汽干燥工藝中的干燥尾氣余熱回收后加熱新的干燥介質(zhì),但有些干 燥過(guò)程如隧道窯式干燥、噴霧干燥中的干燥機(jī)尾氣排放點(diǎn)與新風(fēng)接入點(diǎn)距離達(dá)幾十米甚至 上百米,余熱排放點(diǎn)和熱量需求節(jié)點(diǎn)距離較遠(yuǎn),因?yàn)檫@種干燥工藝干燥介質(zhì)消耗量大,如某 些干燥過(guò)程中熱風(fēng)量可達(dá)5 10萬(wàn)m3/h,如果采用普通的余熱回收工藝,則需設(shè)置體積龐大 的管路輸送系統(tǒng),同時(shí)輸送攜熱介質(zhì)耗功量大,特別的某些干燥現(xiàn)場(chǎng)條件不適宜安裝這種 占地面積大的大型管路輸送系統(tǒng);若采用加長(zhǎng)型的振蕩流熱管換熱器,熱量傳輸衰減率高, 換熱器耗鋼量大,初投資高,因此這部分余熱尚未得到充分回收。雖然這部分余熱品味較低,但總體熱量非常大,為進(jìn)一步降低干燥耗能、推進(jìn)節(jié)能 減排、實(shí)現(xiàn)良好的循環(huán)經(jīng)濟(jì),采用高效的換熱設(shè)備、優(yōu)良的傳輸工藝,對(duì)這種干燥工藝中的 的余熱回收再利用是非常有必要的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決上述問(wèn)題,提供一種新型的可長(zhǎng)距離輸送的長(zhǎng)距離干 燥尾氣余熱回收系統(tǒng),它可有效地回收干燥機(jī)尾氣余熱,并以較低的能耗將熱量輸送至需 求節(jié)點(diǎn)預(yù)熱新風(fēng),經(jīng)預(yù)加熱后的新風(fēng)回到干燥系統(tǒng)干燥物料,實(shí)現(xiàn)余熱再利用。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種長(zhǎng)距離干燥尾氣余熱回收系統(tǒng),它包括干燥設(shè)備尾氣熱源,該熱源與至少一個(gè)一 級(jí)振蕩流熱管連接;該振蕩流熱管加熱長(zhǎng)距離輸送裝置中的熱載體,在長(zhǎng)距離輸送裝置上 設(shè)有若干個(gè)用于獲取熱能的二級(jí)振蕩流熱管;同時(shí)長(zhǎng)距離輸送裝置上則設(shè)有控制裝置。所述長(zhǎng)距離輸送裝置包括循環(huán)泵,它一端與膨脹槽連接,另一端則與長(zhǎng)距離輸送 管道連接,在長(zhǎng)距離輸送管道上設(shè)有控制裝置。所述控制裝置包括一組閥門(mén)和一組傳感器;其中一級(jí)振蕩流熱管與控制閥IV并 聯(lián),在一級(jí)振蕩流熱管出口的長(zhǎng)距離輸送管道上設(shè)有一個(gè)溫度傳感器;在循環(huán)泵入口處的 長(zhǎng)距離輸送管道上設(shè)有控制閥I,控制閥I與串聯(lián)的控制閥II、旁路過(guò)濾器和控制閥III并 聯(lián),同時(shí)該處也設(shè)有一個(gè)溫度傳感器。所述一級(jí)振蕩流熱管的蒸發(fā)段與熱源連接,冷凝段與熱載體連接,蒸發(fā)段與冷凝 段間為絕熱段。
所述二級(jí)振蕩流熱管的蒸發(fā)段與需加熱的新風(fēng)連接;冷凝段與熱載體連接,蒸發(fā) 段與冷凝段間為絕熱段。
本發(fā)明在余熱排放點(diǎn)處設(shè)置一臺(tái)振蕩流熱管換熱器,干燥機(jī)尾氣流經(jīng)振蕩流熱管 換熱器的蒸發(fā)段,換熱器熱管內(nèi)工質(zhì)通過(guò)脈動(dòng)傳熱將熱量傳輸至冷凝段,導(dǎo)熱油在泵功作 用下流經(jīng)冷凝段,導(dǎo)熱油吸收熱量,溫度提升;在循環(huán)泵作用下,導(dǎo)熱油長(zhǎng)距離輸送至工藝 系統(tǒng)中的熱需求節(jié)點(diǎn)處;然后再經(jīng)過(guò)二級(jí)振蕩流熱管換熱器,導(dǎo)熱油進(jìn)入換熱器的蒸發(fā)段, 熱量釋放后通過(guò)脈動(dòng)熱管將熱量傳遞給冷凝側(cè)的新風(fēng)介質(zhì)回歸干燥系統(tǒng),余熱在本系統(tǒng)內(nèi) 得到循環(huán)再利用。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,系統(tǒng)靈活、占用空間小、熱量長(zhǎng)距離輸送過(guò)程中能耗少,熱損 失小,特別適用于噴霧干燥或隧道窯式干燥等熱風(fēng)消耗量大、干燥機(jī)尾氣排放點(diǎn)和新風(fēng)介 質(zhì)接入點(diǎn)距離較遠(yuǎn)的干燥工藝。采用該新型的長(zhǎng)距離輸送式余熱回收工藝,可減小普通余 熱回收方法中需敷設(shè)體積龐大的新風(fēng)管路系統(tǒng)的弊端,減少長(zhǎng)距離輸送新風(fēng)消耗的電能, 減少熱量輸送過(guò)程中的熱損失。振蕩流熱管換熱器熱效率高,均溫特性好,傳熱方向可逆, 體積小,熱響應(yīng)迅速而且還具有安裝方便、維修簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)、阻力損失小、進(jìn)排風(fēng)流道 便于分隔、互不滲漏等優(yōu)點(diǎn);導(dǎo)熱油是一種熱量的傳遞介質(zhì),具有加熱均勻,調(diào)溫控制溫準(zhǔn) 確,能在低蒸汽壓下產(chǎn)生高溫,傳熱效果好,不易燃燒,熱容量大,輸送節(jié)能,操作方便等優(yōu) 點(diǎn),可以在更寬的溫度范圍內(nèi)滿足不同溫度加熱、冷卻的工藝需求。
圖1為利用一種長(zhǎng)距離余熱回收利用的工藝流程圖。圖1中1_蒸發(fā)段,2-絕熱段,3-冷凝段,4-循環(huán)泵,5-控制閥1,6_控制閥II, 7-控制閥III,8-旁路過(guò)濾器,9-溫度傳感器,10-控制閥IV,11-膨脹槽,12. 一級(jí)振蕩流 熱管,13. 二級(jí)振蕩流熱管。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。干燥機(jī)尾氣的余熱首先流經(jīng)一級(jí)振蕩流熱管12的蒸發(fā)段1,熱量通過(guò)脈動(dòng)熱管傳 遞至絕熱段2另一端的冷凝段3,流出蒸發(fā)段的廢氣排空,蒸發(fā)段3的熱管將熱量傳遞給導(dǎo) 熱油,導(dǎo)熱油升溫后在循環(huán)泵4的作用下經(jīng)長(zhǎng)距離輸送至二級(jí)振蕩流熱管13的蒸發(fā)段1,導(dǎo) 熱油釋放熱量通過(guò)脈動(dòng)熱管傳遞至二級(jí)振蕩流熱管13的冷凝段3,冷凝段3的熱管將熱量 傳遞給新風(fēng),加熱后的新風(fēng)返回干燥工藝,在本系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)余熱回收再利用。熱量遠(yuǎn)距離傳輸系統(tǒng)中,熱載體采用導(dǎo)熱油,系統(tǒng)正常工作時(shí)控制閥116和控制 閥III7關(guān)閉,控制閥15開(kāi)啟;定期關(guān)閉控制閥15,開(kāi)啟控制閥116和控制閥1117,導(dǎo)熱油 通過(guò)旁通管路,旁路過(guò)濾器8對(duì)導(dǎo)熱油過(guò)濾清潔;傳輸系統(tǒng)中設(shè)有溫度傳感器9,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè) 一級(jí)振蕩流熱管12進(jìn)出口的油溫,當(dāng)油溫高過(guò)限定值時(shí),開(kāi)啟控制閥IVlO —部分導(dǎo)熱油通 過(guò)旁通管路循環(huán);正常運(yùn)行時(shí),膨脹槽11的導(dǎo)熱油液位應(yīng)保持在2 / 3至3 / 4左右。開(kāi)車(chē)時(shí)應(yīng)先啟動(dòng)循環(huán)泵4 ;停車(chē)時(shí)先停加熱,循環(huán)泵4則運(yùn)行直到導(dǎo)熱油溫度降到 100°C以下時(shí)才能停循環(huán)泵4。
權(quán)利要求
一種長(zhǎng)距離干燥尾氣余熱回收系統(tǒng),其特征是,它包括干燥設(shè)備尾氣熱源,該熱源與至少一個(gè)一級(jí)振蕩流熱管連接;該振蕩流熱管加熱長(zhǎng)距離輸送裝置中的熱載體,在長(zhǎng)距離輸送裝置上設(shè)有若干個(gè)用于獲取熱能的二級(jí)振蕩流熱管;同時(shí)長(zhǎng)距離輸送裝置上則設(shè)有控制裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)距離干燥尾氣余熱回收系統(tǒng),其特征是,所述長(zhǎng)距離輸送裝 置包括循環(huán)泵,它一端與膨脹槽連接,另一端則與長(zhǎng)距離輸送管道連接,在長(zhǎng)距離輸送管道 上設(shè)有控制裝置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的長(zhǎng)距離干燥尾氣余熱回收系統(tǒng),其特征是,所述控制裝置包 括一組閥門(mén)和一組傳感器;其中一級(jí)振蕩流熱管與控制閥IV并聯(lián),在一級(jí)振蕩流熱管出口 的長(zhǎng)距離輸送管道上設(shè)有一個(gè)溫度傳感器;在循環(huán)泵入口處的長(zhǎng)距離輸送管道上設(shè)有控制 閥I,控制閥I與串聯(lián)的控制閥II、旁路過(guò)濾器和控制閥III并聯(lián),同時(shí)該處也設(shè)有一個(gè)溫 度傳感器。
4.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)距離干燥尾氣余熱回收系統(tǒng),其特征是,所述一級(jí)振蕩流熱 管的蒸發(fā)段與熱源連接,冷凝段與熱載體連接,蒸發(fā)段與冷凝段間為絕熱段。
5.如權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)距離干燥尾氣余熱回收系統(tǒng),其特征是,所述二級(jí)振蕩流熱 管的蒸發(fā)段與需加熱的新風(fēng)連接;冷凝段與熱載體連接,蒸發(fā)段與冷凝段間為絕熱段。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種長(zhǎng)距離干燥尾氣余熱回收系統(tǒng)。它可有效地回收干燥機(jī)尾氣余熱,并以較低的能耗將熱量輸送至需求節(jié)點(diǎn)預(yù)熱新風(fēng),經(jīng)預(yù)加熱后的新風(fēng)回到干燥系統(tǒng)干燥物料,實(shí)現(xiàn)余熱再利用。其結(jié)構(gòu)為它包括干燥設(shè)備尾氣熱源,該熱源與至少一個(gè)一級(jí)振蕩流熱管連接;該振蕩流熱管加熱長(zhǎng)距離輸送裝置中的熱載體,在長(zhǎng)距離輸送裝置上設(shè)有若干個(gè)用于獲取熱能的二級(jí)振蕩流熱管;同時(shí)長(zhǎng)距離輸送裝置上則設(shè)有控制裝置。
文檔編號(hào)F26B25/00GK101865622SQ201010225079
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月13日
發(fā)明者張文克, 李選友, 羅光亮, 耿文廣, 高玲 申請(qǐng)人:山東天力干燥設(shè)備有限公司