CN102494526B - 一种利用蒸汽喷射泵直接回收干燥器废气废热的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用蒸汽喷射泵直接回收干燥器废气废热的方法，其工艺步骤为废气洗涤净化、废热蒸汽压缩、过热蒸汽加湿和循环利用过程。干燥机排放出的废热蒸汽经过洗涤塔洗涤净化后，由蒸汽喷射泵抽吸并压缩为过热蒸汽，再通入加湿器中采用干燥机排放出的冷凝水加湿为饱和蒸汽，产生的饱和蒸汽则返回干燥器进行循环利用，通过此方法的能量回收，每小时可节省60～70%的饱和蒸汽。

Description

一种利用蒸汽喷射泵直接回收干燥器废气废热的方法
技术领域    
本发明涉及一种化工工艺，尤其是涉及干燥行业，具体的说是一种利用蒸汽喷射泵直接回收干燥器废气废热的方法。
背景技术
在干燥行业中普遍采用蒸汽作为载热体，但其蒸汽的有效能利用率都较低，产生的大量低品位附产蒸汽（二次蒸汽）也都没有得到充分的回收和利用，绝大部分直接排放，造成很大的资源浪费和环境污染，能量利用率亟待提高。本专利介绍采用废气洗涤净化-废热蒸汽压缩-过热蒸汽加湿等单元组成的系统，利用蒸汽喷射式热泵直接回收废热蒸汽热量，使其增压提高能量品位后再返回传导式干燥器中供加热物料使用。 
蒸汽喷射泵是开发和利用低品位能源的手段，即以消耗一部分高温热能（高压蒸汽）为代价，通过热力循环，把热能由低温物体转移到高温物体，它是一种没有运转部件的热力压缩机，故不需耗费电能。本申请人也曾申请利用压缩式热泵直接回收干燥器废气废热的方法专利，其中蒸汽压缩过程采用的压缩式热泵则是以消耗一部分电能为代价，把热能由低温物体转移到高温物体的能量利用装置。蒸汽喷射式热泵比其他类型的热泵压缩机有更多的优点，其在于不消耗高品位的电能或机械能，而以热能为动力，工作流体作功后，其热能仍供给系统加热用，同时具有结构简单，金属耗量低，占地面积小等优点。 
发明内容
  本发明所要解决的问题是克服现有技术的不足，提供一种利用蒸汽喷射泵，将低品质的废热蒸汽压缩为高品质的蒸汽后，返回干燥器中循环利用的新方法，以促进传导式干燥器废气废热资源的回收利用和环境保护。 
  为解决上述技术问题，本发明利用蒸汽喷射泵直接回收干燥器废气废热的方法，包括废气洗涤净化、废热蒸汽压缩、过热蒸汽加湿和循环利用过程，其特征在于该方法的工艺步骤为： 
  （1）废气洗涤净化：湿物料连续的从传导式干燥器中顶部加入，饱和蒸汽通入干燥器中作为热源对湿物料加热，干物料在干燥器的底部将排出，同时蒸发出废热蒸汽，排出的废热蒸汽从洗涤塔的顶部进入，经过湿法等温洗涤除尘、除不凝气后，从洗涤塔的中下部排出，进入蒸汽喷射泵；洗涤水由洗涤塔中上部进入，由底部排出进入洗涤水循环泵；
  （2）废热蒸汽压缩：来自蒸汽总管的温度为165~185℃，压力为0.6~1.0MPaG的饱和蒸汽，由蒸汽喷射泵将洗涤后的废热蒸汽抽吸并压缩，成为过热蒸汽； 
  （3）过热蒸汽加湿：压缩后的过热蒸汽通入加湿器中，加湿为温度100~120℃，压力为0~0.1MpaG饱和蒸汽，加湿液体是利用干燥机排出的冷凝水，回收冷凝液热量； 
  （4）循环利用过程：加湿后的饱和蒸汽返回传导式干燥器中加热物料以循环利用。
  所述的废气洗涤净化过程中，理想状态下在洗涤塔内与废热蒸汽不发生热、质交换。同时采用湿法等温洗涤的优点在于，一方面利用水蒸气和不凝气的密度差，将废热蒸汽中的部分不凝气排出，另一方面解决袋滤器易于糊袋问题，同时又保持废气温度不下降，提高废气热能利用价值。 
  所述的废热蒸汽压缩过程中，由于高温的新鲜蒸汽为蒸汽喷射泵的热源，故系统产生的废热蒸汽只需一部分进入蒸汽喷射泵进行压缩，生成的蒸汽即可满足系统的要求。 
本发明可广泛应用于盘式干燥机、桨叶干燥机等传导式干燥器中，原排放到大气中的废热蒸汽和部分热水得到了回收利用，减少了对环境的污染，提高了蒸汽有效能的利用率，获得可观的经济效益和社会效益，每小时可节省60~70%的饱和蒸汽，此技术能极大的推动干燥技术的发展，将成为干燥行业未来的发展趋势。 
附图说明
  图1是本发明的工艺流程示意图。 
  实现该工艺的设备包括：干燥机1、洗涤塔2、洗涤水循环泵3、冷凝液泵4、蒸汽喷射泵5、加湿器6。 
具体实施方式
  下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。 
  （1）废气洗涤净化：在干燥器1中湿物料连续的从顶部加入，将温度为100~120℃，压力为0~0.1MPaG的饱和蒸汽通入干燥器1中作为热源对湿物料加热，同时蒸发出废热蒸气的温度为95~105℃，压力为-0.02~0.02 MPaG，由干燥器1顶部排出，干物料由干燥器1的底部排出。由于废热蒸汽从系统排出时夹带了灰尘和不凝气等杂质，故首先将其通入洗涤塔2中洗涤净化。 
  洗涤塔2中，常压下100℃左右的洗涤水（开车时补入）由中上部进入，将废热蒸汽洗涤除尘、除不凝气后，由底部排出进入洗涤水循环泵3，同时废热蒸汽则从洗涤塔2的顶部进入，洗涤后由中下部排出，进入蒸汽喷射泵5。洗涤塔2内，在理想状态下不发生任何热、质交换。 
（2）废热蒸汽压缩：来自蒸汽总管温度为165~185℃，压力为0.6~1.0 MPaG的饱和蒸汽，由蒸汽喷射泵5将洗涤后的废热蒸汽抽吸并压缩为过热蒸汽的温度为110~130℃，压力为0~0.1 MPaG，其蒸汽喷射泵5压缩比为1.0~2.0，膨胀比为5~15。 
（3）过热蒸汽加湿：压缩后的过热蒸汽通入加湿器6中采用冷凝水将其加湿为温度为100~120℃，压力为0~0.1MPaG饱和蒸汽，同时冷凝水的温度为100~120℃，压力为0~0.1MPaG吸收过热蒸汽的显热，本身得到气化，气化为同温度同压力的饱和蒸汽，实现冷凝水再次利用。 
（4）循环利用过程：加湿后的饱和蒸汽返回干燥器1进行循环利用，每小时可节省60~70%的饱和蒸汽。 
  以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所有的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (1)

1.一种利用蒸汽喷射泵直接回收干燥器废气废热的方法，包括废气洗涤净化、废热蒸汽压缩、过热蒸汽加湿和循环利用过程，其特征在于该方法的工艺步骤为： 
（1）废气洗涤净化：湿物料连续的从传导式干燥器中顶部加入，饱和蒸汽通入干燥器中作为热源对湿物料加热，干物料在干燥器的底部排出，同时蒸发出废热蒸汽，排出的废热蒸汽从洗涤塔的顶部进入，经过湿法等温洗涤除尘、除不凝气后，由洗涤塔的中下部排出，进入蒸汽喷射泵；洗涤水由洗涤塔的中上部进入，由底部排出进入洗涤水循环泵；废热蒸汽的温度为95～105℃，压力为-0.02～0.02 MpaG；
（2）废热蒸汽压缩：来自蒸汽总管的温度为165～185℃，压力为0.6～1.0 MPaG饱和蒸汽，由蒸汽喷射泵将洗涤后的废热蒸汽抽吸并压缩，成为过热蒸汽；
（3）过热蒸汽加湿：压缩后的过热蒸汽通入加湿器中，加湿为温度100～120℃，压力为0 ～0.1MpaG饱和蒸汽，加湿液体是利用干燥机排出的冷凝水，回收冷凝液的热量；冷凝水的温度为100～120℃，压力为0～0.1 MPaG；
（4）循环利用过程：加湿后的饱和蒸汽返回传导式干燥器中加热物料以循环利用。
 2. 根据权利要求1所述的一种利用蒸汽喷射泵直接回收干燥器废气废热的方法，其特征在于所述的废热蒸汽压缩过程，产生的过热蒸汽温度为110～130℃，压力为0～0.1 MPaG，蒸汽喷射泵压缩比为1.0～2.0，膨胀比为5～15。
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