CN108534579A - 一种蒸汽余热再利用的节能系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种蒸汽余热再利用的节能系统及方法，本发明的节能系统包括依次连接的第一热交换单元、第二热交换单元、第三热交换单元、第四热交换单元以及冷凝水循环回流装置，实现了蒸汽余热再利用，大大避免了热量流失和资源浪费，也减少了企业的经济损失。

Description

一种蒸汽余热再利用的节能系统及方法

技术领域

本发明涉及余热利用技术领域，特别是涉及一种蒸汽余热再利用的节能系统及方法。

背景技术

余热是指在一定经济技术条件下，在能源利用设备中没有被利用的能源，也就是多余、废弃的能源。余热回收利用是避免资源浪费和提高经济性的一条重要途径。

常见的余热包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热以及高压流体余压等。据统计，各领域的余热总资源约占其燃料消耗总量的17～67%，其中，可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%，这个数据可谓相当惊人。

饱和蒸汽作为一种廉价方便的热源，在生产制作诸多领域得到广泛应用，通常在生产车间使用饱和蒸汽后，所产生的高温冷凝水直接排入减温井，再进入工厂的下水管道予以排放，极大地浪费了热源，是一种非常常见的余热浪费。而且，在大量余热通过循环冷却水排放到环境中的同时，还大大增加了冷却水蒸发量，浪费了宝贵的水资源，不符合当今社会倡导的节能理念。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种蒸汽余热再利用的节能系统及方法。

为实现上述目的，本发明是通过如下方案实现的：

一种蒸汽余热再利用的节能系统，它包括依次连接的：

第一热交换单元，其包括分别连接至蒸汽管道的两个分支管道的冷凝水循环装置和冷凝水除氧设备，冷凝水循环装置的出口通过冷凝水管道与第二热交换单元连接，冷凝水除氧设备的出口与除氧水箱连接；

第二热交换单元，其包括至少一个与冷凝水管道接触的预热设备，用于冷凝水与预热设备进行热交换；

第三热交换单元，其包括多个与冷凝水管道接触的耗热设备，用于冷凝水与耗热设备进行热交换；

第四热交换单元，其包括与冷凝水管道接触的传热夹层，用于冷凝水与传热夹层进行热交换；以及

冷凝水循环回流装置，用于冷凝水循环回流，作为补充生产用水；

其中，所述冷凝水循环装置和冷凝水除氧设备的内部还分别设有蒸汽回收设备Ⅰ和蒸汽回收设备Ⅱ，分别用于回收冷凝水产生的蒸汽，并将蒸汽汇入蒸汽管道，蒸汽管道的末端连接至凝汽器，凝汽器的出口与冷凝水循环回流装置的入口连接，用于将蒸汽转变成凝结水并入冷凝水循环回流管道。

作为优选的技术方案之一，所述预热设备设置于生产车间中需要进行预热的工段，比如原料预热工段等。

作为优选的技术方案之一，与预热设备接触的冷凝水管道部分呈蛇形分布。

作为优选的技术方案之一，与耗热设备接触的冷凝水管道部分呈蛇形分布。

作为优选的技术方案之一，所述耗热设备包括干燥装置、洗浴设备或供暖设备。

作为进一步优选的技术方案之一，所述耗热设备为干燥装置时，所述干燥装置为盘式干燥器，冷凝水进入盘式干燥器的干燥盘中作为干燥导热介质。

作为进一步优选的技术方案之一，所述耗热设备为洗浴设备时，冷凝水用于对洗浴用水加热。

作为进一步优选的技术方案之一，所述耗热设备为供暖设备时，冷凝水用于对供暖用水加热。

作为优选的技术方案之一，所述传热夹层内盛装传热介质，冷凝水与传热介质的流向相反。

作为进一步优选的技术方案之一，所述传热介质是由以下质量百分比的组分混合制成的：1,3-丙二醇1～1.5%，重铬酸钠1～2%，过硼酸钠1.5～2%，硼酸钾10～12%，三乙醇胺3～4%，苯并三氮唑0.3～0.5%，硼酸0.5～1%，余量为蒸馏水。

作为更进一步优选的技术方案之一，所述传热介质的制备方法如下：将1,3-丙二醇与蒸馏水混合均匀，然后将所得混合液加热至60～70℃，加入三乙醇胺，搅拌均匀后，再依次加入重铬酸纳、过硼酸钠、硼酸钾、硼酸和苯并三氮唑，超声波振荡1～2小时，即得。

上述系统对应的一种蒸汽余热再利用的节能方法，具体步骤如下：

（1）蒸汽管道中的高温蒸汽分为两部分，其中大部分输送至冷凝水循环装置，蒸汽管道中的蒸汽降温，温度升高的冷凝水通过冷凝水管道输送至第二热交换单元，剩余的小部分利用蒸汽管道中的高温蒸汽对冷凝水加热除氧，得到除氧冷凝水，输送至除氧水箱储存备用；同时，通过蒸汽回收设备Ⅰ和蒸汽回收设备Ⅱ回收蒸汽，汇入蒸汽管道；

（2）温度升高的冷凝水与预热设备进行热交换，对预热设备进行加热，冷凝水温度降低；

（3）冷凝水与耗热设备进行热交换，冷凝水温度进一步降低；

（4）冷凝水与传热夹层进行热交换，冷凝水温度更进一步降低；

（5）冷凝水以及蒸汽管道中蒸汽转变成的凝结水进入冷凝水循环回流管道，作为补充生产用水。

作为优选的技术方案之一，步骤（1）中所述大部分占高温蒸汽总体积流量的80～85%。

本发明的有益效果是：

本发明的节能系统包括依次连接的第一热交换单元、第二热交换单元、第三热交换单元、第四热交换单元以及冷凝水循环回流装置，实现了蒸汽余热再利用，大大避免了热量流失和资源浪费，也减少了企业的经济损失。

第一热交换单元分为冷凝水循环装置和冷凝水除氧设备两部分，大部分高温蒸汽与冷凝水热交换，使得蒸汽降温和冷凝水升温，小部分高温蒸汽对冷凝水加热除氧，得到符合部分生产设备除氧水的用水要求，不必特别进行除氧水生产。

第二热交换单元和第三热交换单元中，通过冷凝水与预热设备、耗热设备的热交换，实现了冷凝水温度降低，同时还对需要预热的生产工段以及耗热设备提供热量，减少了预热设备和耗热设备的热量需求，大大节约了企业的生产成本。

本发明通过冷凝水与传热夹层进行热交换实现冷凝水的最后温度降低，传热夹层中盛装传热介质，其通过1,3-丙二醇、重铬酸纳、过硼酸钠、硼酸钾、三乙醇胺、苯并三氮唑、硼酸和蒸馏水混合制成，各组分协同配合，实现快速高效传热，充分转移冷凝水的残留热量，使得冷凝水的温度充分降低，特别是较低温度（40℃以下）下仍具有较好的冷却效果。

本发明通过冷凝水循环回流装置实现降温后冷凝水的循环回流，作为补充生产用水，节能环保。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

其中，1为第一热交换单元，11为冷凝水循环装置，111为蒸汽回收设备Ⅰ，12为冷凝水除氧设备，121为蒸汽回收设备Ⅱ，2为第二热交换单元，21为预热设备，3为第三热交换单元，31为耗热设备，4为第四热交换单元，41为传热夹层，5为冷凝水循环回流装置，6为蒸汽管道，7为冷凝水管道，8为除氧水箱，9为凝汽器，10为冷凝水循环回流管道。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1所示的一种蒸汽余热再利用的节能系统，它包括依次连接的：

第一热交换单元1，其包括分别连接至蒸汽管道6的两个分支管道的冷凝水循环装置11和冷凝水除氧设备12，冷凝水循环装置11的出口通过冷凝水管道7与第二热交换单元2连接，冷凝水除氧设备12的出口与除氧水箱8连接；

第二热交换单元2，其包括至少一个与冷凝水管道7接触的预热设备21，用于冷凝水与预热设备进21行热交换；

第三热交换单元3，其包括多个与冷凝水管道7接触的耗热设备31，用于冷凝水与耗热设备31进行热交换；

第四热交换单元4，其包括与冷凝水管道7接触的传热夹层41，用于冷凝水与传热夹层41进行热交换；以及

冷凝水循环回流装置5，用于冷凝水循环回流，作为补充生产用水；

其中，所述冷凝水循环装置11和冷凝水除氧设备12的内部还分别设有蒸汽回收设备Ⅰ111和蒸汽回收设备Ⅱ121，分别用于回收冷凝水产生的蒸汽，并将蒸汽汇入蒸汽管道6，蒸汽管道6的末端连接至凝汽器9，凝汽器9的出口与冷凝水循环回流装置5的入口连接，用于将蒸汽转变成凝结水并入冷凝水循环回流管道10。

预热设备21设置于生产车间中需要进行预热的工段，比如原料预热工段等。与预热设备21接触的冷凝水管道7部分呈蛇形分布。

与耗热设备31接触的冷凝水管道7部分呈蛇形分布。耗热设备31包括干燥装置、洗浴设备或供暖设备。

耗热设备31为干燥装置时，干燥装置为盘式干燥器，冷凝水进入盘式干燥器的干燥盘中作为干燥导热介质。

耗热设备31为洗浴设备时，冷凝水用于对洗浴用水加热。

耗热设备31为供暖设备时，冷凝水用于对供暖用水加热。

传热夹层41内盛装传热介质，冷凝水与传热介质的流向相反。传热介质是由以下质量百分比的组分混合制成的：1,3-丙二醇1%，重铬酸钠1%，过硼酸钠1.5%，硼酸钾10%，三乙醇胺3%，苯并三氮唑0.3%，硼酸0.5%，余量为蒸馏水。传热介质的制备方法如下：将1,3-丙二醇与蒸馏水混合均匀，然后将所得混合液加热至60℃，加入三乙醇胺，搅拌均匀后，再依次加入重铬酸纳、过硼酸钠、硼酸钾、硼酸和苯并三氮唑，超声波振荡1小时，即得。

上述系统对应的一种蒸汽余热再利用的节能方法，具体步骤如下：

（1）蒸汽管道6中的高温蒸汽分为两部分，其中大部分输送至冷凝水循环装置11，蒸汽管道6中的蒸汽降温，温度升高的冷凝水通过冷凝水管道7输送至第二热交换单元2，剩余的小部分利用蒸汽管道6中的高温蒸汽对冷凝水加热除氧，得到除氧冷凝水，输送至除氧水箱8储存备用；同时，通过蒸汽回收设备Ⅰ111和蒸汽回收设备Ⅱ121回收蒸汽，汇入蒸汽管道6；

（2）温度升高的冷凝水与预热设备21进行热交换，对预热设备21进行加热，冷凝水温度降低；

（3）冷凝水与耗热设备31进行热交换，冷凝水温度进一步降低；

（4）冷凝水与传热夹层进41行热交换，冷凝水温度更进一步降低；

（5）冷凝水以及蒸汽管道6中蒸汽转变成的凝结水进入冷凝水循环回流管道10，作为补充生产用水。

步骤（1）中所述大部分占高温蒸汽总体积流量的80%。

实施例2

如图1所示的一种蒸汽余热再利用的节能系统，它包括依次连接的：

第一热交换单元1，其包括分别连接至蒸汽管道6的两个分支管道的冷凝水循环装置11和冷凝水除氧设备12，冷凝水循环装置11的出口通过冷凝水管道7与第二热交换单元2连接，冷凝水除氧设备12的出口与除氧水箱8连接；

第二热交换单元2，其包括至少一个与冷凝水管道7接触的预热设备21，用于冷凝水与预热设备进21行热交换；

第三热交换单元3，其包括多个与冷凝水管道7接触的耗热设备31，用于冷凝水与耗热设备31进行热交换；

第四热交换单元4，其包括与冷凝水管道7接触的传热夹层41，用于冷凝水与传热夹层41进行热交换；以及

冷凝水循环回流装置5，用于冷凝水循环回流，作为补充生产用水；

其中，所述冷凝水循环装置11和冷凝水除氧设备12的内部还分别设有蒸汽回收设备Ⅰ111和蒸汽回收设备Ⅱ121，分别用于回收冷凝水产生的蒸汽，并将蒸汽汇入蒸汽管道6，蒸汽管道6的末端连接至凝汽器9，凝汽器9的出口与冷凝水循环回流装置5的入口连接，用于将蒸汽转变成凝结水并入冷凝水循环回流管道10。

预热设备21设置于生产车间中需要进行预热的工段，比如原料预热工段等。与预热设备21接触的冷凝水管道7部分呈蛇形分布。

与耗热设备31接触的冷凝水管道7部分呈蛇形分布。耗热设备31包括干燥装置、洗浴设备或供暖设备。

耗热设备31为干燥装置时，干燥装置为盘式干燥器，冷凝水进入盘式干燥器的干燥盘中作为干燥导热介质。

耗热设备31为洗浴设备时，冷凝水用于对洗浴用水加热。

耗热设备31为供暖设备时，冷凝水用于对供暖用水加热。

传热夹层41内盛装传热介质，冷凝水与传热介质的流向相反。传热介质是由以下质量百分比的组分混合制成的：1,3-丙二醇1.5%，重铬酸钠2%，过硼酸钠2%，硼酸钾12%，三乙醇胺4%，苯并三氮唑0.5%，硼酸1%，余量为蒸馏水。传热介质的制备方法如下：将1,3-丙二醇与蒸馏水混合均匀，然后将所得混合液加热至70℃，加入三乙醇胺，搅拌均匀后，再依次加入重铬酸纳、过硼酸钠、硼酸钾、硼酸和苯并三氮唑，超声波振荡2小时，即得。

上述系统对应的一种蒸汽余热再利用的节能方法，具体步骤如下：

（1）蒸汽管道6中的高温蒸汽分为两部分，其中大部分输送至冷凝水循环装置11，蒸汽管道6中的蒸汽降温，温度升高的冷凝水通过冷凝水管道7输送至第二热交换单元2，剩余的小部分利用蒸汽管道6中的高温蒸汽对冷凝水加热除氧，得到除氧冷凝水，输送至除氧水箱8储存备用；同时，通过蒸汽回收设备Ⅰ111和蒸汽回收设备Ⅱ121回收蒸汽，汇入蒸汽管道6；

（2）温度升高的冷凝水与预热设备21进行热交换，对预热设备21进行加热，冷凝水温度降低；

（3）冷凝水与耗热设备31进行热交换，冷凝水温度进一步降低；

（4）冷凝水与传热夹层进41行热交换，冷凝水温度更进一步降低；

（5）冷凝水以及蒸汽管道6中蒸汽转变成的凝结水进入冷凝水循环回流管道10，作为补充生产用水。

步骤（1）中所述大部分占高温蒸汽总体积流量的85%。

实施例3

如图1所示的一种蒸汽余热再利用的节能系统，它包括依次连接的：

第一热交换单元1，其包括分别连接至蒸汽管道6的两个分支管道的冷凝水循环装置11和冷凝水除氧设备12，冷凝水循环装置11的出口通过冷凝水管道7与第二热交换单元2连接，冷凝水除氧设备12的出口与除氧水箱8连接；

第二热交换单元2，其包括至少一个与冷凝水管道7接触的预热设备21，用于冷凝水与预热设备进21行热交换；

第三热交换单元3，其包括多个与冷凝水管道7接触的耗热设备31，用于冷凝水与耗热设备31进行热交换；

第四热交换单元4，其包括与冷凝水管道7接触的传热夹层41，用于冷凝水与传热夹层41进行热交换；以及

冷凝水循环回流装置5，用于冷凝水循环回流，作为补充生产用水；

其中，所述冷凝水循环装置11和冷凝水除氧设备12的内部还分别设有蒸汽回收设备Ⅰ111和蒸汽回收设备Ⅱ121，分别用于回收冷凝水产生的蒸汽，并将蒸汽汇入蒸汽管道6，蒸汽管道6的末端连接至凝汽器9，凝汽器9的出口与冷凝水循环回流装置5的入口连接，用于将蒸汽转变成凝结水并入冷凝水循环回流管道10。

预热设备21设置于生产车间中需要进行预热的工段，比如原料预热工段等。与预热设备21接触的冷凝水管道7部分呈蛇形分布。

与耗热设备31接触的冷凝水管道7部分呈蛇形分布。耗热设备31包括干燥装置、洗浴设备或供暖设备。

耗热设备31为干燥装置时，干燥装置为盘式干燥器，冷凝水进入盘式干燥器的干燥盘中作为干燥导热介质。

耗热设备31为洗浴设备时，冷凝水用于对洗浴用水加热。

耗热设备31为供暖设备时，冷凝水用于对供暖用水加热。

传热夹层41内盛装传热介质，冷凝水与传热介质的流向相反。传热介质是由以下质量百分比的组分混合制成的：1,3-丙二醇1.5%，重铬酸钠1.5%，过硼酸钠1.7%，硼酸钾11%，三乙醇胺3.5%，苯并三氮唑0.4%，硼酸0.8%，余量为蒸馏水。传热介质的制备方法如下：将1,3-丙二醇与蒸馏水混合均匀，然后将所得混合液加热至65℃，加入三乙醇胺，搅拌均匀后，再依次加入重铬酸纳、过硼酸钠、硼酸钾、硼酸和苯并三氮唑，超声波振荡1.5小时，即得。

上述系统对应的一种蒸汽余热再利用的节能方法，具体步骤如下：

（1）蒸汽管道6中的高温蒸汽分为两部分，其中大部分输送至冷凝水循环装置11，蒸汽管道6中的蒸汽降温，温度升高的冷凝水通过冷凝水管道7输送至第二热交换单元2，剩余的小部分利用蒸汽管道6中的高温蒸汽对冷凝水加热除氧，得到除氧冷凝水，输送至除氧水箱8储存备用；同时，通过蒸汽回收设备Ⅰ111和蒸汽回收设备Ⅱ121回收蒸汽，汇入蒸汽管道6；

（2）温度升高的冷凝水与预热设备21进行热交换，对预热设备21进行加热，冷凝水温度降低；

（3）冷凝水与耗热设备31进行热交换，冷凝水温度进一步降低；

（4）冷凝水与传热夹层进41行热交换，冷凝水温度更进一步降低；

（5）冷凝水以及蒸汽管道6中蒸汽转变成的凝结水进入冷凝水循环回流管道10，作为补充生产用水。

步骤（1）中所述大部分占高温蒸汽总体积流量的82%。

对比例1

如图1所示的一种蒸汽余热再利用的节能系统，它包括依次连接的：

第一热交换单元1，其包括分别连接至蒸汽管道6的两个分支管道的冷凝水循环装置11和冷凝水除氧设备12，冷凝水循环装置11的出口通过冷凝水管道7与第二热交换单元2连接，冷凝水除氧设备12的出口与除氧水箱8连接；

第二热交换单元2，其包括至少一个与冷凝水管道7接触的预热设备21，用于冷凝水与预热设备进21行热交换；

第三热交换单元3，其包括多个与冷凝水管道7接触的耗热设备31，用于冷凝水与耗热设备31进行热交换；

第四热交换单元4，其包括与冷凝水管道7接触的传热夹层41，用于冷凝水与传热夹层41进行热交换；以及

冷凝水循环回流装置5，用于冷凝水循环回流，作为补充生产用水；

其中，所述冷凝水循环装置11和冷凝水除氧设备12的内部还分别设有蒸汽回收设备Ⅰ111和蒸汽回收设备Ⅱ121，分别用于回收冷凝水产生的蒸汽，并将蒸汽汇入蒸汽管道6，蒸汽管道6的末端连接至凝汽器9，凝汽器9的出口与冷凝水循环回流装置5的入口连接，用于将蒸汽转变成凝结水并入冷凝水循环回流管道10。

预热设备21设置于生产车间中需要进行预热的工段，比如原料预热工段等。与预热设备21接触的冷凝水管道7部分呈蛇形分布。

与耗热设备31接触的冷凝水管道7部分呈蛇形分布。耗热设备31包括干燥装置、洗浴设备或供暖设备。

耗热设备31为干燥装置时，干燥装置为盘式干燥器，冷凝水进入盘式干燥器的干燥盘中作为干燥导热介质。

耗热设备31为洗浴设备时，冷凝水用于对洗浴用水加热。

耗热设备31为供暖设备时，冷凝水用于对供暖用水加热。

传热夹层41内盛装传热介质，冷凝水与传热介质的流向相反。传热介质是由以下质量百分比的组分混合制成的：1,3-丙二醇1.5%，重铬酸钠1.5%，过硼酸钠1.7%，硼酸钾11%，三乙醇胺3.5%，硼酸0.8%，余量为蒸馏水。传热介质的制备方法如下：将1,3-丙二醇与蒸馏水混合均匀，然后将所得混合液加热至65℃，加入三乙醇胺，搅拌均匀后，再依次加入重铬酸纳、过硼酸钠、硼酸钾、硼酸，超声波振荡1.5小时，即得。

上述系统对应的一种蒸汽余热再利用的节能方法，具体步骤如下：

（1）蒸汽管道6中的高温蒸汽分为两部分，其中大部分输送至冷凝水循环装置11，蒸汽管道6中的蒸汽降温，温度升高的冷凝水通过冷凝水管道7输送至第二热交换单元2，剩余的小部分利用蒸汽管道6中的高温蒸汽对冷凝水加热除氧，得到除氧冷凝水，输送至除氧水箱8储存备用；同时，通过蒸汽回收设备Ⅰ111和蒸汽回收设备Ⅱ121回收蒸汽，汇入蒸汽管道6；

（2）温度升高的冷凝水与预热设备21进行热交换，对预热设备21进行加热，冷凝水温度降低；

（3）冷凝水与耗热设备31进行热交换，冷凝水温度进一步降低；

（4）冷凝水与传热夹层进41行热交换，冷凝水温度更进一步降低；

（5）冷凝水以及蒸汽管道6中蒸汽转变成的凝结水进入冷凝水循环回流管道10，作为补充生产用水。

步骤（1）中所述大部分占高温蒸汽总体积流量的82%。

对比例2

如图1所示的一种蒸汽余热再利用的节能系统，它包括依次连接的：

第一热交换单元1，其包括分别连接至蒸汽管道6的两个分支管道的冷凝水循环装置11和冷凝水除氧设备12，冷凝水循环装置11的出口通过冷凝水管道7与第二热交换单元2连接，冷凝水除氧设备12的出口与除氧水箱8连接；

第二热交换单元2，其包括至少一个与冷凝水管道7接触的预热设备21，用于冷凝水与预热设备进21行热交换；

第三热交换单元3，其包括多个与冷凝水管道7接触的耗热设备31，用于冷凝水与耗热设备31进行热交换；

第四热交换单元4，其包括与冷凝水管道7接触的传热夹层41，用于冷凝水与传热夹层41进行热交换；以及

冷凝水循环回流装置5，用于冷凝水循环回流，作为补充生产用水；

其中，所述冷凝水循环装置11和冷凝水除氧设备12的内部还分别设有蒸汽回收设备Ⅰ111和蒸汽回收设备Ⅱ121，分别用于回收冷凝水产生的蒸汽，并将蒸汽汇入蒸汽管道6，蒸汽管道6的末端连接至凝汽器9，凝汽器9的出口与冷凝水循环回流装置5的入口连接，用于将蒸汽转变成凝结水并入冷凝水循环回流管道10。

预热设备21设置于生产车间中需要进行预热的工段，比如原料预热工段等。与预热设备21接触的冷凝水管道7部分呈蛇形分布。

与耗热设备31接触的冷凝水管道7部分呈蛇形分布。耗热设备31包括干燥装置、洗浴设备或供暖设备。

耗热设备31为干燥装置时，干燥装置为盘式干燥器，冷凝水进入盘式干燥器的干燥盘中作为干燥导热介质。

耗热设备31为洗浴设备时，冷凝水用于对洗浴用水加热。

耗热设备31为供暖设备时，冷凝水用于对供暖用水加热。

传热夹层41内盛装传热介质，冷凝水与传热介质的流向相反。传热介质是由以下质量百分比的组分混合制成的：1,3-丙二醇1.5%，重铬酸钠1.5%，硼酸钾11%，三乙醇胺3.5%，苯并三氮唑0.4%，硼酸0.8%，余量为蒸馏水。传热介质的制备方法如下：将1,3-丙二醇与蒸馏水混合均匀，然后将所得混合液加热至65℃，加入三乙醇胺，搅拌均匀后，再依次加入重铬酸纳、硼酸钾、硼酸和苯并三氮唑，超声波振荡1.5小时，即得。

上述系统对应的一种蒸汽余热再利用的节能方法，具体步骤如下：

（1）蒸汽管道6中的高温蒸汽分为两部分，其中大部分输送至冷凝水循环装置11，蒸汽管道6中的蒸汽降温，温度升高的冷凝水通过冷凝水管道7输送至第二热交换单元2，剩余的小部分利用蒸汽管道6中的高温蒸汽对冷凝水加热除氧，得到除氧冷凝水，输送至除氧水箱8储存备用；同时，通过蒸汽回收设备Ⅰ111和蒸汽回收设备Ⅱ121回收蒸汽，汇入蒸汽管道6；

（2）温度升高的冷凝水与预热设备21进行热交换，对预热设备21进行加热，冷凝水温度降低；

（3）冷凝水与耗热设备31进行热交换，冷凝水温度进一步降低；

（4）冷凝水与传热夹层进41行热交换，冷凝水温度更进一步降低；

（5）冷凝水以及蒸汽管道6中蒸汽转变成的凝结水进入冷凝水循环回流管道10，作为补充生产用水。

步骤（1）中所述大部分占高温蒸汽总体积流量的82%。

试验例

测试实施例1～3和对比例1～2中传热介质的比热和导热系数，测试温度为35℃，结果见表1。

表1.传热介质的比热和导热系数比较

	比热（J/(kg·℃)）	导热系数（W/(m·K)）
			实施例1	3.982	1.899
实施例2	3.984	1.899
			实施例3	3.990	1.905
对比例1	3.505	1.115
			对比例2	3.423	1.022

从表1中可以看出，实施例1～3在35℃条件下测得的比热高、导热系数大，说明能够在较低温度下较快传热，具有更好的冷却效果，远远优于对比例1和对比例2。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种蒸汽余热再利用的节能系统，其特征在于，它包括依次连接的：

第一热交换单元，其包括分别连接至蒸汽管道的两个分支管道的冷凝水循环装置和冷凝水除氧设备，冷凝水循环装置的出口通过冷凝水管道与第二热交换单元连接，冷凝水除氧设备的出口与除氧水箱连接；

第二热交换单元，其包括至少一个与冷凝水管道接触的预热设备，用于冷凝水与预热设备进行热交换；

第三热交换单元，其包括多个与冷凝水管道接触的耗热设备，用于冷凝水与耗热设备进行热交换；

第四热交换单元，其包括与冷凝水管道接触的传热夹层，用于冷凝水与传热夹层进行热交换；以及

冷凝水循环回流装置，用于冷凝水循环回流，作为补充生产用水；

其中，所述冷凝水循环装置和冷凝水除氧设备的内部还分别设有蒸汽回收设备Ⅰ和蒸汽回收设备Ⅱ，分别用于回收冷凝水产生的蒸汽，并将蒸汽汇入蒸汽管道，蒸汽管道的末端连接至凝汽器，凝汽器的出口与冷凝水循环回流装置的入口连接，用于将蒸汽转变成凝结水并入冷凝水循环回流管道。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述耗热设备包括干燥装置、洗浴设备或供暖设备。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述耗热设备为干燥装置时，所述干燥装置为盘式干燥器，冷凝水进入盘式干燥器的干燥盘中作为干燥导热介质。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述耗热设备为洗浴设备时，冷凝水用于对洗浴用水加热。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述耗热设备为供暖设备时，冷凝水用于对供暖用水加热。

6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述耗热设备为传热夹层时，传热夹层内盛装传热介质，冷凝水与传热介质的流向相反。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述传热介质是由以下质量百分比的组分混合制成的：1,3-丙二醇1～1.5%，重铬酸钠1～2%，过硼酸钠1.5～2%，硼酸钾10～12%，三乙醇胺3～4%，苯并三氮唑0.3～0.5%，硼酸0.5～1%，余量为蒸馏水。

8.根据权利要求7-8所述的系统，其特征在于，所述传热介质的制备方法如下：将1,3-丙二醇与蒸馏水混合均匀，然后将所得混合液加热至60～70℃，加入三乙醇胺，搅拌均匀后，再依次加入重铬酸纳、过硼酸钠、硼酸钾、硼酸和苯并三氮唑，超声波振荡1～2小时，即得。

9.权利要求1～8中任一项所述系统对应的一种蒸汽余热再利用的节能方法，其特征在于，具体步骤如下：

（1）蒸汽管道中的高温蒸汽分为两部分，其中大部分输送至冷凝水循环装置，蒸汽管道中的蒸汽降温，温度升高的冷凝水通过冷凝水管道输送至第二热交换单元，剩余的小部分利用蒸汽管道中的高温蒸汽对冷凝水加热除氧，得到除氧冷凝水，输送至除氧水箱储存备用；同时，通过蒸汽回收设备Ⅰ和蒸汽回收设备Ⅱ回收蒸汽，汇入蒸汽管道；

（2）温度升高的冷凝水与预热设备进行热交换，对预热设备进行加热，冷凝水温度降低；

（3）冷凝水与耗热设备进行热交换，冷凝水温度进一步降低；

（4）冷凝水与传热夹层进行热交换，冷凝水温度更进一步降低；

（5）冷凝水以及蒸汽管道中蒸汽转变成的凝结水进入冷凝水循环回流管道，作为补充生产用水。