本發(fā)明屬于化工設備領域,特別涉及一種針對原料或產物處理的放熱反應的高效熱利用體系。
背景技術:
1、一般在反應過程,都需對原料或產物進行一定的處理后,再送入下段工序,而這種處理方式一般都需要熱量,若此反應過程是放熱反應過程,則可以對放熱反應和原料/產品處理進行耦合,再輔以檢測,實現(xiàn)熱量的高效利用。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是針對放熱反應,提供一種針對原料或產物處理的放熱反應的高效熱利用體系。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案:一種針對原料或產物處理的放熱反應的高效熱利用體系,其特征在于包括:反應裝置、處理裝置、換熱器組、輸送裝置和控制裝置;其中所述反應裝置用于進行放熱反應,原料反應后生成產物并放出熱量;
3、所述處理裝置用于對原料或產物進行提純處理;
4、所述換熱器組用于將反應裝置產生的熱量通過導熱介質加熱原料至設定的溫度、加熱處理裝置以及對外供熱;
5、所述控制裝置用于檢測整個體系中原料和產物的性能、在不同位置的溫度,并檢測處理裝置內部的溫度,根據檢測結果利用輸送裝置控制原料輸送至處理裝置進行處理、換熱器組進行加熱、送入反應裝置進行反應,或控制產物送入處理裝置進行處理、送回產物罐;或控制導熱介質和產物的導熱。
6、進一步的,換熱器組以水或水蒸氣為導熱介質時,換熱器的數量為1個以上,導熱介質在加熱原料或處理裝置后,直接通過水蒸氣或熱水向外供熱;
7、以水或水蒸氣之外的物質作為導熱介質時,換熱器的數量為2個以上,其中一個以上的換熱器用于對原料進行加熱,一個換熱器用于對外部供熱。
8、進一步的,用于對原料進行加熱的換熱器,數量為2個以上,換熱器之間串聯(lián),一個以上的換熱器以產物作為導熱介質,一個換熱器以反應裝置的熱量作為熱源。
9、進一步的,處理裝置為原料處理裝置或產物處理裝置,所述原料處理裝置用于對原料進行提純處理,所述產物處理裝置用于對產物進行提純處理。
10、進一步的,輸送裝置包括連接反應裝置、處理裝置、換熱器組的管路和閥門。
11、進一步的,控制裝置控制原料輸送至處理裝置進行處理、換熱器組進行加熱、送入反應裝置進行反應包括以下步驟:
12、(1)在檢測到原料純度不達標時,將原料送入處理裝置進行一次以上的處理至合格;
13、(2)對于處理合格的原料或檢測合格的原料送入換熱器組進行一次以上的加熱,至設定的溫度后送入反應裝置進行反應。
14、進一步的,控制裝置控制產物送入處理裝置進行處理、送回產物罐包括以下步驟:
15、(1)在檢測到產物純度不達標時,將產物送入處理裝置進行一次以上的處理至合格;
16、(2)對于處理合格的產物或檢測合格的產物送入產物罐。
17、進一步的,控制裝置控制導熱介質的導熱采用以下步驟:
18、(1)部分導入介質為換熱器組提供熱量,加熱原料或對外供熱;
19、(2)部分導入介質為處理裝置提供熱量。
20、本專利的高效熱利用系統(tǒng)對放熱反應來說,既能靈活地利用反應熱對原料/產物進行處理,也能高效地利用反應熱對外進行熱量輸出。并通過控制,可實現(xiàn)在保證系統(tǒng)自身熱量需求的前提下,最大限度對外供給熱量,提高系統(tǒng)總體熱效率
1.一種針對原料或產物處理的放熱反應的高效熱利用體系,其特征在于包括:反應裝置、處理裝置、換熱器組、輸送裝置和控制裝置;
2.根據權利要求1所述的針對原料或產物處理的放熱反應的高效熱利用體系,其特征在于:所述換熱器組以水或水蒸氣為導熱介質時,換熱器的數量為1個以上,導熱介質在加熱原料或處理裝置后,直接通過水蒸氣或熱水向外供熱;
3.根據權利要求2所述的針對原料或產物處理的放熱反應的高效熱利用體系,其特征在于:所述用于對原料進行加熱的換熱器,數量為2個以上,換熱器之間串聯(lián),一個以上的換熱器以產物作為導熱介質,一個換熱器以反應裝置的熱量作為熱源。
4.根據權利要求1所述的針對原料或產物處理的放熱反應的高效熱利用體系,其特征在于:所述處理裝置為原料處理裝置或產物處理裝置,所述原料處理裝置用于對原料進行提純處理,所述產物處理裝置用于對產物進行提純處理。
5.根據權利要求1所述的針對原料或產物處理的放熱反應的高效熱利用體系,其特征在于:所述輸送裝置包括連接反應裝置、處理裝置、換熱器組的管路和閥門。
6.根據權利要求1所述的針對原料或產物處理的放熱反應的高效熱利用體系,其特征在于:所述控制裝置控制原料輸送至處理裝置進行處理、換熱器組進行加熱、送入反應裝置進行反應包括以下步驟:
7.根據權利要求1所述的針對原料或產物處理的放熱反應的高效熱利用體系,其特征在于:所述控制裝置控制產物送入處理裝置進行處理、送回產物罐包括以下步驟:
8.根據權利要求1所述的針對原料或產物處理的放熱反應的高效熱利用體系,其特征在于:所述控制裝置控制導熱介質的導熱采用以下步驟: