CN103983122A - 硫酸生产中的余热余压综合利用系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种硫酸生产中的余热余压综合利用系统，包括沸腾炉、余热锅炉、汽轮机和发电机，其中沸腾炉的出气口与余热锅炉的进气口连接，余热锅炉的出气口与汽轮机的进气口连接，汽轮机与发电机同轴连接，其特征在于：还包括结晶槽、养护窑和冷凝水汇集池，所述汽轮机的出气口与结晶槽的进气口连接，结晶槽的出气口与养护窑的喷淋装置连接，养护窑的底部与冷凝水汇集池的进水口连接，冷凝水汇集池的出水口与沸腾炉的进水口连接。本发明通过对余热余压的综合利用，达到能量梯次使用的目的，对节约能源有着重要的意义。

Description

硫酸生产中的余热余压综合利用系统
技术领域
本发明涉及化工企业生产过程中余热余压回收利用技术领域，具体涉及一种硫酸生产中的余热余压综合利用系统。
背景技术
化工企业生产过程中、特别是硫酸生产中通常产生大量的热量，最常见的热能利用方法是转化为蒸汽后用于余热发电，如公告号为CN203132361U的中国实用新型专利《一种硫酸钙生产硫酸的热循环设备》，将硫酸钙生产硫酸过程中的余热转化为水蒸汽的动能推动发电机发电，实现了对热量的有效循环利用，但经过发电后蒸汽依然具有高达200℃的高温，虽然该方案中将发电机后的蒸汽在经过换热器等通入汽轮机中，但此时再用于发电，蒸汽的温度和压力的利用率大大降低了。硫酸生产中通常产生大量的余热仅仅用于发电不仅经济价值低，而且热能利用效率不高，会造成相当部分能源白白浪费。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种对硫酸生产中产生的热量进行逐级利用，达到能量梯次使用目的的硫酸生产中的余热余压综合利用系统。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
硫酸生产中的余热余压综合利用系统，包括沸腾炉、余热锅炉、汽轮机和发电机，其中沸腾炉的出气口与余热锅炉的进气口连接，余热锅炉的出气口与汽轮机的进气口连接，汽轮机与发电机同轴连接，还包括结晶槽、养护窑和冷凝水汇集池，所述汽轮机的出气口与结晶槽的进气口连接，结晶槽的出气口与养护窑的喷淋装置连接，养护窑的底部与冷凝水汇集池的进水口连接，冷凝水汇集池的出水口与沸腾炉的进水口连接。硫酸锰生产线浓缩结晶工段用的结晶槽需要低压低温的蒸汽供应，即可完成工作需要；而砌块生产线养护工段对砌块养护的养护窑对蒸汽的压力和温度更加低，从结晶槽排出的蒸汽也完全满足养护窑的要求，并且还将养护窑经喷淋后的废水回收再输送到沸腾炉中，实现对硫酸生产中产生的热量进行逐级利用，达到能量梯次使用目的。
优选的，所述结晶槽的出气口与养护窑的喷淋装置之间设有热水储存箱，该热水储存箱通过总水管与养护窑的喷淋装置连接。
为了实现养护窑的自动化控制，避免热能的浪费，所述总水管上设有热水电磁阀，在养护窑的窑体内设有电接点温度计，所述电接点温度计与所述热水电磁阀连接。
为了可以更精确的控制窑体内免烧砖的养护温度和湿度，以提高免烧砖的质量，所述喷淋装置包括多根设置于窑体上部且沿窑体延伸方向排列的分支水管，所述分支水管均与总水管连接，在每根分支水管上均设有热水电磁阀、且在每根分支水管的出口设置有雾化喷嘴，在每个雾化喷嘴的正下方均设有与对应分支水管上的热水电磁阀连接的电接点温度计。
与现有技术相比，本发明将硫酸生产过程产生的热量通过余热锅炉转化为3.82MPa中压蒸汽，采用背压式发电机组进行发电，发电后剩余0.8MPa低压蒸汽用于硫酸锰生产线浓缩结晶工段的生产，剩余0.1MPa的废弃蒸汽用于砌块生产线养护工段对砌块的养护，最终的冷凝水全部回收返回沸腾炉。通过对余热余压的综合利用，达到能量梯次使用的目的，对节约能源有着重要的意义；并且对养护窑的喷淋进行全自动控制，不仅避免了能量的浪费，还提高了砌块的养护质量。
附图说明
图1为本发明一种硫酸生产中的余热余压综合利用系统的结构示意图。
图中标号为：1、沸腾炉；2、余热锅炉；3、汽轮机；4、发电机；5、结晶槽；6、雾化喷嘴；7、养护窑；8、冷凝水汇集池；9、SO2气体管道；10、蒸汽管道；11、冷凝水管道；12、热水电磁阀；13、电接点温度计；14、热水储存箱；15、总水管。
具体实施方式
如图1所示，为本发明一种硫酸生产中的余热余压综合利用系统，其包括沸腾炉1、余热锅炉2、汽轮机3、发电机4、结晶槽5、养护窑7和冷凝水汇集池8。其中沸腾炉1的出气口通过SO2气体管道9与余热锅炉2的进气口连接，余热锅炉2的出气口通过蒸汽管道10与汽轮机3的进气口连接，汽轮机3与发电机4同轴连接，所述汽轮机3的出气口通过蒸汽管道10与结晶槽5的进气口连接，结晶槽5的出气口通过蒸汽管道10与养护窑7的雾化喷嘴6连接，养护窑7的底部与冷凝水汇集池8的进水口连接，冷凝水汇集池8的出水口通过冷凝水管道11与沸腾炉1的进水口连接。
所述结晶槽5的出气口与养护窑7的喷淋装置之间设有热水储存箱14，该热水储存箱14通过总水管15与养护窑7的喷淋装置连接。这样的设计，可以将结晶槽5的出气口输出的蒸汽进行储存，随用随取。
对于养护窑7的监控，可以利用工人的经验进行，但这样不仅增加了人工成本，而且因监管不善还会造成能源浪费和对砌砖的影响，在本优选实施方式中，为实现全自动化监控养护窑7，在总水管15上设有热水电磁阀12，在养护窑7的窑体内设有电接点温度计13，所述电接点温度计13与所述热水电磁阀12连接。为了实现对养护窑7的能源利用率最高，且可以更精确的控制窑体内免烧砖的养护温度和湿度，以提高免烧砖的质量，所述喷淋装置包括多根设置于窑体上部且沿窑体延伸方向排列的分支水管，所述分支水管均与总水管15连接，在每根分支水管上均设有热水电磁阀12、且在每根分支水管的出口设置有雾化喷嘴6，在每个雾化喷嘴6的正下方均设有与对应分支水管上的热水电磁阀12连接的电接点温度计13。
所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明保护范围的限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.硫酸生产中的余热余压综合利用系统，包括沸腾炉(1)、余热锅炉(2)、汽轮机(3)和发电机(4)，其中沸腾炉(1)的出气口与余热锅炉(2)的进气口连接，余热锅炉(2)的出气口与汽轮机(3)的进气口连接，汽轮机(3)与发电机(4)同轴连接，其特征在于：还包括结晶槽(5)、养护窑(7)和冷凝水汇集池(8)，所述汽轮机(3)的出气口与结晶槽(5)的进气口连接，结晶槽(5)的出气口与养护窑(7)的喷淋装置连接，养护窑(7)的底部与冷凝水汇集池(8)的进水口连接，冷凝水汇集池(8)的出水口与沸腾炉(1)的进水口连接。
2.根据权利要求1所述的硫酸生产中的余热余压综合利用系统，其特征在于：所述结晶槽(5)的出气口与养护窑(7)的喷淋装置之间设有热水储存箱(14)，该热水储存箱(14)通过总水管(15)与养护窑(7)的喷淋装置连接。
3.根据权利要求2所述的硫酸生产中的余热余压综合利用系统，其特征在于：所述总水管(15)上设有热水电磁阀(12)，在养护窑(7)的窑体内设有电接点温度计(13)，所述电接点温度计(13)与所述热水电磁阀(12)连接。
4.根据权利要求3所述的硫酸生产中的余热余压综合利用系统，其特征在于：所述喷淋装置包括多根设置于窑体上部且沿窑体延伸方向排列的分支水管，所述分支水管均与总水管(15)连接，在每根分支水管上均设有热水电磁阀(12)、且在每根分支水管的出口设置有雾化喷嘴(6)，在每个雾化喷嘴(6)的正下方均设有与对应分支水管上的热水电磁阀(12)连接的电接点温度计(13)。
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