CN106016225A - 一种利用蒸汽为热源的有机热载体加热系统 - Google Patents

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李军
李发
邵威
沈业林
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    • F22B31/08—Installation of heat-exchange apparatus or of means in boilers for heating air supplied for combustion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

本发明公开的一种利用蒸汽为热源的有机热载体加热系统，包括蒸汽锅炉、有机热载体加热器和蒸汽再热器，所述蒸汽锅炉将一部分蒸汽通过调节阀一控制进入有机热载体加热器，另一部分蒸汽通过调节阀二控制进入蒸汽减温器后流入蒸汽再热器，所述有机热载体经过有机热载体循环泵加压和有机热载体加热器加热后提供给用热设备，所述蒸汽经过蒸汽再热器加热后提供给蒸汽用户。本发明系统实现了热源不需要重复建设有机热载体加热锅炉及配套的煤场、燃料系统、除灰渣和烟气净化装置等，投资低、占地小；加热系统热源为清洁能源—高温蒸汽，三废排放量小。热损失为设备及管道的散热损失，热效率高，符合国家能源、环保政策。

Description

一种利用蒸汽为热源的有机热载体加热系统
技术领域
本发明涉及工业生产供热领域，涉及一种利用蒸汽为热源的有机热载体加热系统。
背景技术
目前有机热载体加热系统热源主要采用有机热载体锅炉。有机热载体锅炉是以煤、重油、轻油、可燃气体等为燃料，导热油为热载体，利用循环油泵强制液相循环，将热能输送给用热设备后，继而返回重新加热的直流式特种工业炉。具有低压高温工作特性。随着日益严格的能源、环保政策的实施，燃煤有机热载体锅炉将逐步淘汰，而以油、燃气为燃料的有机热载体锅炉运行成本过高，严重制约企业发展和市场需求，需要开发节能、环保的加热系统来实现热载体的加热，经实践证明，利用企业或周边蒸汽锅炉所产高温蒸汽这一清洁能源作为有机热载体系统加热的热源，替代有机热载体锅炉，生产装置的安全性能得到保证，生产环境和运行成本得到极大改善，取得较好经济效益和环保效益。
现有技术缺点：1、有机热载体加热系统投资高、占地大，需要建设煤场、有机热载体锅炉房、燃料输送、除灰渣、烟气净化装置等；2、燃煤有机热载体锅炉热效率低，三废排放量大，按现行环保政策将逐步淘汰。燃油、燃气有机热载体锅炉热效率高，但运行费用高；3、通过人工调整有机热载体锅炉燃料量进行油温调节，存在调节滞后的情况，易受操作人员因素的影响；4、燃煤、燃油气有机热载体锅炉属于明火特种设备，具有易燃易爆的特性，一旦在运行中发生泄漏，将会引起火灾、爆炸等事故。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种利用蒸汽为热源的有机热载体加热系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种利用蒸汽为热源的有机热载体加热系统，包括蒸汽锅炉、有机热载体加热器和蒸汽再热器，所述蒸汽锅炉将一部分蒸汽通过调节阀一控制进入有机热载体加热器，另一部分蒸汽通过调节阀二控制进入蒸汽减温器后流入蒸汽再热器，所述有机热载体经过有机热载体循环泵加压和有机热载体加热器加热后提供给用热设备，所述蒸汽经过蒸汽再热器加热后提供给蒸汽用户。
所述有机热载体加热器前方管道上设置调节阀一和蒸汽流量计。
所述蒸汽减温器前方管道上设置调节阀二。
所述有机热载体加热器和用热设备之间管道上安装温度监测仪表。
本发明的有益效果：1、不需要重复建设有机热载体加热锅炉及配套的煤场、燃料系统、除灰渣和烟气净化装置等，投资低、占地小；2、加热系统热源为清洁能源—高温蒸汽，三废排放量小。热损失为设备及管道的散热损失，热效率高，符合国家能源、环保政策；3、工艺过程可实现自动化控制，保证供热的安全性、可靠性；4、有机热载体供热系统内无明火设备，改善操作环境。
附图说明
图1是本发明系统结构示意图。
图中：1-蒸汽锅炉，2-有机热载体加热器，3-蒸汽再热器，4-蒸汽减温器，5-有机热载体循环泵，6-调节阀一，7-调节阀二，8-蒸汽流量计，9-温度监测仪表，10-用热设备。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，一种利用蒸汽为热源的有机热载体加热系统，包括蒸汽锅炉1、有机热载体加热器2和蒸汽再热器3，所述蒸汽锅炉1将一部分蒸汽通过调节阀一6控制进入有机热载体加热器2，另一部分蒸汽通过调节阀二7控制进入蒸汽减温器4后流入蒸汽再热器3，所述有机热载体经过有机热载体循环泵5加压和有机热载体加热器2加热后提供给用热设备10，所述蒸汽经过蒸汽再热器3加热后提供给蒸汽用户，所述有机热载体加热器2前方管道上设置调节阀一6和蒸汽流量计8，所述蒸汽减温器4前方管道上设置调节阀二7，所述有机热载体加热器2和用热设备10之间管道上安装温度监测仪表9。
工作中，蒸汽锅炉1：为系统提供高温高压蒸汽；有机热载体加热器2：为绕管式换热器，根据系统换热量计算后确定换热面积，高温蒸汽走壳程，有机热载体走管程；蒸汽再热器3：将换热后的二次蒸汽回锅炉再加热至一定温度供蒸汽用户；蒸汽减温器4：系调节系统旁路，将富余的高温蒸汽减温后并入加热器出口管道，避免温差大的两种流体直接混合；有机热载体循环泵5：为有机热载体循环提供动力，根据系统阻力和供热量确定扬程和流量；调节阀一6：加热器出口有机热载体温度主调节阀；调节阀二7：加热器出口有机热载体温度辅助调节阀；蒸汽流量计8：监控加热蒸汽流量；温度监测仪表9：测量加热器出口有机热载体温度，发出4mA-20mA信号至DCS系统；调节控制系统根据温度监测仪表9发出的温度信号，控制调节阀一、调节阀二的开度，调节进入加热器2和减温器4的蒸汽量，使有机热载体温度保持恒定值；用热设备10：使用有机热载体换热的设备。
蒸汽系统：蒸汽锅炉1所产高温蒸汽通过管道接入有机热载体加热器2，与有机热载体进行热交换，此管道上装有蒸汽流量计8、调节阀一6以及温度、压力等检测仪表，换热后的二次蒸汽经管道送至锅炉的蒸汽再热器3，由锅炉的高温烟气将低温蒸汽加热用户需要的参数。系统设减温器旁路，管线上设置调节阀二7蒸汽减温器4，当有机热载体热负荷波动时，同步调节调节阀一6和调节阀二，使一部分高温蒸汽经减温器旁路回蒸汽再热器3，减少加热蒸汽量，从而实现有机热载体温度及热量恒定，并使整个生产过程安全、连续、稳定运行。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种利用蒸汽为热源的有机热载体加热系统，包括蒸汽锅炉(1)、有机热载体加热器(2)和蒸汽再热器(3)，其特征在于，所述蒸汽锅炉(1)将一部分蒸汽通过调节阀一(6)控制进入有机热载体加热器(2)，另一部分蒸汽通过调节阀二(7)控制进入蒸汽减温器(4)后流入蒸汽再热器(3)，所述有机热载体经过有机热载体循环泵(5)加压和有机热载体加热器(2)加热后提供给用热设备(10)，所述蒸汽经过蒸汽再热器(3)加热后提供给蒸汽用户。
2.如权利要求1所述的一种利用蒸汽为热源的有机热载体加热系统，其特征在于，所述有机热载体加热器(2)前方管道上设置调节阀一(6)和蒸汽流量计(8)。
3.如权利要求1所述的一种利用蒸汽为热源的有机热载体加热系统，其特征在于，所述蒸汽减温器(4)前方管道上设置调节阀二(7)。
4.如权利要求1所述的一种利用蒸汽为热源的有机热载体加热系统，其特征在于，所述有机热载体加热器(2)和用热设备(10)之间管道上安装温度监测仪表(9)。
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