CN110822923B - 一种石油化工加热炉的余热回收系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种石油化工加热炉的余热回收系统，包括加热炉，加热炉上部设置有出烟口，出烟口另一端设置有第一换热装置，第一换热装置另一端设置有过滤装置，过滤装置另一端设置有烟筒，加热炉炉身上螺旋设置有水热回收管和空热回收管，水热回收利用装置另一端设置有第一热回收利用装置和出水管，出水管上设置有阀门，空热回收管另一端设置有第二热回收利用装置、第三热回收利用装置和第四热回收利用装置，第二热回收利用装置、第三热回收利用装置和第四热回收利用装置靠近空热回收管一端均设置有控制阀，相比现有技术，本发明通过三种余热回收系统对加热炉进行热量回收，大大的提高了热能回收效率，更好的利用余热，节约资源保护环境。

Description

一种石油化工加热炉的余热回收系统
技术领域
本发明涉及热能回收领域，具体涉及一种石油化工加热炉的余热回收系统。
背景技术
石油化工中用到的加热炉体积较大，能够产生大量的热量，现有技术中，仅对加热炉的烟气余热进行回收再利用，但是在烟气回收利用时，并未对烟气进行过滤，就直接排除，容易造成环境污染；加热炉不仅只有烟气有余热，炉体表面的温度也十分高，但是没有得到很好的回收利用。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种多回收方式，热回收利用高的石油化工加热炉的余热回收系统。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种石油化工加热炉的余热回收系统，包括加热炉，加热炉上部设置有出烟口，出烟口另一端设置有第一换热装置，第一换热装置另一端设置有过滤装置，过滤装置另一端设置有烟筒，加热炉炉身上螺旋设置有水热回收管和空热回收管，水热回收利用装置另一端设置有第一热回收利用装置和出水管，出水管上设置有阀门，空热回收管另一端设置有第二热回收利用装置、第三热回收利用装置和第四热回收利用装置，第二热回收利用装置、第三热回收利用装置和第四热回收利用装置靠近空热回收管一端均设置有控制阀。
优选地，前述第一换热装置一侧设置有进烟管，且进烟管与出烟口连接，进烟管另一端设置有换热管，换热管设置于第一换热装置内部，换热管设置为S型，换热管另一端设置有出烟管，第一换热装置底部设置有进出水管，进出水管上设置有双向阀门，第一换热装置顶部设置有出风管，第一换热装置内设置有水，水面高度高于换热管的高度，且低于第一换热装置的高度，出风管另一端与第二热回收利用装置和第三热回收利用装置连接，烟气内含有有害物质和颗粒，先通过管道换热后，再过滤排出，既不会造成热量损失，还不会污染环境。
再优选地，前述水热回收管和空热回收管依次交替螺旋排列，更加充分的吸收炉体的热量，提高热回收效率。
更优选地，前述第一热回收利用装置包括第二换热装置，第二换热装置另一端设置有发电装置。
进一步优选地，前述空热回收管远离第二热回收利用装置一端设置有进风机，提高空热回收的效率。
具体地，前述第二热回收利用装置包括若干条通风管，通风管设置于工厂或办公区域内，通风管设置于工厂或办公区域内一端上设置有若干通风口和排风机，冬天或低温时，可以提高室内温度，减少空调使用，节约能源，保护环境，还能降低人们得空调病的几率；热气中含有水分，可以湿润空气，让人们不会感到干燥。
再优选地，前述第三热回收利用装置包括加热炉热循环系统，为加热炉提供热能，更加有效，减少热量损失。
更优选地，前述第四热回收利用装置设置为烘干系统，所述烘干系统包括烘干室，加快烘干效率，缩短烘干时间，降低生产成本。
一种石油化工加热炉的余热回收系统的回收利用方法，其特征在于，包括以下方法：(一)、烟气余热回收系统：加热炉烟气通过进烟管进入第一换热装置，烟气在换热管中与第一换热装置内的水进行换热，换热后的烟气进入过滤系统，经过滤系统过滤后，排入烟筒进行排除；第一换热装置内的水经过换热后，产生热气，热气经过判断程序，进入第二热回收利用装置或第三热回收利用装置；(二)、炉体水热回收系统：通过炉体外螺旋设置的水热回收管对炉体表面温度进行回收，吸收炉体热量的水一小部分通过出水管作为生活用水使用，大部分通过第二换热装置进行换热后，通过发电装置进行发电；(三)、炉体空热回收系统：通过炉体外螺旋设置的空热管，对炉体表面温度进行回收，吸收炉体热量的空气通过判断程序，将空气分别流向第二热回收利用装置、第三热回收利用装置和第四热回收利用装置；第二热回收利用装置：换热后的空气通过通风管进入工厂或办公区域，通过排风机将热气吹向室内，提高室内温度；第三热回收利用装置：热气进入加热炉循环系统，使加热炉循环使用热能；第四热回收利用装置：热气进入烘干系统，通过管道进入烘干室，对烘干室内的零件或其他进行烘干。
优选地，前述方法(一)和方法(三)中的判断程序为：S1：判断月份；S2：若是11月到来年3月，是则判断室外温度，若是室外温度低于15℃，则空热回收管仅联通第二热回收利用装置；若温度在15℃-25℃之间，则空热回收管联通第二热回收利用装置和第三热回收利用装置；若温度大于25℃，则空热回收管联通第二热回收利用装置、第三热回收利用装置和第四热回收利用装置；S3：若是4月到10月，是则判断室外温度，若是室外温度低于10℃，则空热回收管仅联通第二热回收利用装置；若温度在10℃-20℃之间，则空热回收管联通第二热回收利用装置和第三热回收利用装置；若温度大于20℃，则空热回收管联通第三热回收利用装置和第四热回收利用装置。
本发明的有益之处在于：本发明通过三种余热回收系统对加热炉进行热量回收，大大的提高了热能回收效率，更好的利用余热，节约资源，保护环境；烟气余热回收，通过先换热，再过滤排出，既能及时换热，避免热能损失，又能保证废气净化，降低空气污染；通过水热回收对炉体进行热回收，既可以提供生活用水，还可以进行发电，节约能源；通过空热回收对炉体进行热回收，可以在低温或冬天为室内通热风，提高温度，降低空调使用，节约能源，保护环境，还可以为加热炉提供热量，减少加热炉的能源使用，更可以用于烘干，缩短需要烘干的时间，提高生产效率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是判断程序的示意图。
图中附图标记的含义：1、加热炉，2、出烟口，3、进烟管，4、换热管，5、出烟管，6、进出水管，7、双向阀门，8、出风管，9、水热回收管，10、空热回收管。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
一种石油化工加热炉的余热回收系统，包括加热炉1，加热炉1上部设置有出烟口2，出烟口2另一端设置有第一换热装置，第一换热装置另一端设置有过滤装置，过滤装置另一端设置有烟筒。
第一换热装置一侧设置有进烟管3，且进烟管3与出烟口2连接，进烟管3另一端设置有换热管4，换热管4设置于第一换热装置内部，换热管4设置为S型，换热管4另一端设置有出烟管5，第一换热装置底部设置有进出水管6，进出水管6上设置有双向阀门7，第一换热装置顶部设置有出风管8，第一换热装置内设置有水，水面高度高于换热管4的高度，且低于第一换热装置的高度，出风管8另一端与第二热回收利用装置和第三热回收利用装置连接，烟气内含有有害物质和颗粒，先通过管道换热后，再过滤排出，既不会造成热量损失，还不会污染环境。
加热炉1炉身上螺旋设置有水热回收管9和空热回收管10，水热回收管9和空热回收管10依次交替螺旋排列，更加充分的吸收炉体的热量，提高热回收效率。
水热回收利用装置另一端设置有第一热回收利用装置和出水管，出水管上设置有阀门，第一热回收利用装置包括第二换热装置，第二换热装置另一端设置有发电装置。
空热回收管10远离第二热回收利用装置一端设置有进风机，提高空热回收的效率，空热回收管10另一端设置有第二热回收利用装置、第三热回收利用装置和第四热回收利用装置，第二热回收利用装置、第三热回收利用装置和第四热回收利用装置靠近空热回收管10一端均设置有控制阀。
第二热回收利用装置包括若干条通风管，通风管设置于工厂或办公区域内，通风管设置于工厂或办公区域内一端上设置有若干通风口和排风机，冬天或低温时，可以提高室内温度，减少空调使用，节约能源，保护环境，还能降低人们得空调病的几率；热气中含有水分，可以湿润空气，让人们不会感到干燥。
第三热回收利用装置包括加热炉1热循环系统，为加热炉1提供热能，更加有效，减少热量损失。
第四热回收利用装置设置为烘干系统，所述烘干系统包括烘干室，加快烘干效率，缩短烘干时间，降低生产成本。
一种石油化工加热炉1的余热回收系统的回收利用方法，其特征在于，包括以下方法：(一)、烟气余热回收系统：加热炉1烟气通过进烟管3进入第一换热装置，烟气在换热管4中与第一换热装置内的水进行换热，换热后的烟气进入过滤系统，经过滤系统过滤后，排入烟筒进行排除；第一换热装置内的水经过换热后，产生热气，热气经过判断程序，进入第二热回收利用装置或第三热回收利用装置；(二)、炉体水热回收系统：通过炉体外螺旋设置的水热回收管9对炉体表面温度进行回收，吸收炉体热量的水一小部分通过出水管作为生活用水使用，大部分通过第二换热装置进行换热后，通过发电装置进行发电；(三)、炉体空热回收系统：通过炉体外螺旋设置的空热管，对炉体表面温度进行回收，吸收炉体热量的空气通过判断程序，将空气分别流向第二热回收利用装置、第三热回收利用装置和第四热回收利用装置；第二热回收利用装置：换热后的空气通过通风管进入工厂或办公区域，通过排风机将热气吹向室内，提高室内温度；第三热回收利用装置：热气进入加热炉1循环系统，使加热炉1循环使用热能；第四热回收利用装置：热气进入烘干系统，通过管道进入烘干室，对烘干室内的零件或其他进行烘干。
方法(一)和方法(三)中的判断程序为：S1：判断月份；S2：若是11月到来年3月，是则判断室外温度，若是室外温度低于15℃，则空热回收管10仅联通第二热回收利用装置；若温度在15℃-25℃之间，则空热回收管10联通第二热回收利用装置和第三热回收利用装置；若温度大于25℃，则空热回收管10联通第二热回收利用装置、第三热回收利用装置和第四热回收利用装置；S3：若是4月到10月，是则判断室外温度，若是室外温度低于10℃，则空热回收管10仅联通第二热回收利用装置；若温度在10℃-20℃之间，则空热回收管10联通第二热回收利用装置和第三热回收利用装置；若温度大于20℃，则空热回收管10联通第三热回收利用装置和第四热回收利用装置。
判断程序内的月份和温度可以根据不同地方进行实地调节，便于判断程序的正确使用，提高余热回收系统的效果。
本发明的有益之处在于：本发明通过三种余热回收系统对加热炉1进行热量回收，大大的提高了热能回收效率，更好的利用余热，节约资源，保护环境；烟气余热回收，通过先换热，再过滤排出，既能及时换热，避免热能损失，又能保证废气净化，降低空气污染；通过水热回收对炉体进行热回收，既可以提供生活用水，还可以进行发电，节约能源；通过空热回收对炉体进行热回收，可以在低温或冬天为室内通热风，提高温度，降低空调使用，节约能源，保护环境，还可以为加热炉1提供热量，减少加热炉1的能源使用，更可以用于烘干，缩短需要烘干的时间，提高生产效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种石油化工加热炉的余热回收系统，包括加热炉，其特征在于，所述加热炉上部设置有出烟口，所述出烟口另一端设置有第一换热装置，所述第一换热装置另一端设置有过滤装置，所述过滤装置另一端设置有烟筒，所述加热炉炉身上螺旋设置有水热回收管和空热回收管，所述水热回收利用装置另一端设置有第一热回收利用装置和出水管，所述出水管上设置有阀门，所述空热回收管另一端设置有第二热回收利用装置、第三热回收利用装置和第四热回收利用装置，所述第二热回收利用装置、第三热回收利用装置和第四热回收利用装置靠近空热回收管一端均设置有控制阀；使用该回收系统包括以下方法：(一)、烟气余热回收系统：加热炉烟气通过进烟管进入第一换热装置，烟气在换热管中与第一换热装置内的水进行换热，换热后的烟气进入过滤系统，经过滤系统过滤后，排入烟筒进行排除；第一换热装置内的水经过换热后，产生热气，热气经过判断程序，进入第二热回收利用装置或第三热回收利用装置；(二)、炉体水热回收系统：通过炉体外螺旋设置的水热回收管对炉体表面温度进行回收，吸收炉体热量的水一小部分通过出水管作为生活用水使用，大部分通过第二换热装置进行换热后，通过发电装置进行发电；(三)、炉体空热回收系统：通过炉体外螺旋设置的空热管，对炉体表面温度进行回收，吸收炉体热量的空气通过判断程序，将空气分别流向第二热回收利用装置、第三热回收利用装置和第四热回收利用装置；第二热回收利用装置：换热后的空气通过通风管进入工厂或办公区域，通过排风机将热气吹向室内，提高室内温度；第三热回收利用装置：热气进入加热炉循环系统，使加热炉循环使用热能；第四热回收利用装置：热气进入烘干系统，通过管道进入烘干室，对烘干室内的零件或其他进行烘干，所述方法(一)和方法(三)中的判断程序为：S1：判断月份；S2：若是11月到来年3月，是则判断室外温度，若是室外温度低于15℃，则空热回收管仅联通第二热回收利用装置；若温度在15℃-25℃之间，则空热回收管联通第二热回收利用装置和第三热回收利用装置；若温度大于25℃，则空热回收管联通第二热回收利用装置、第三热回收利用装置和第四热回收利用装置；S3：若是4月到10月，是则判断室外温度，若是室外温度低于10℃，则空热回收管仅联通第二热回收利用装置；若温度在10℃-20℃之间，则空热回收管联通第二热回收利用装置和第三热回收利用装置；若温度大于20℃，则空热回收管联通第三热回收利用装置和第四热回收利用装置。
2.根据权利要求1所述的一种石油化工加热炉的余热回收系统，其特征在于，所述第一换热装置一侧设置有进烟管，且进烟管与出烟口连接，所述进烟管另一端设置有换热管，所述换热管设置于第一换热装置内部，所述换热管设置为S型，所述换热管另一端设置有出烟管，所述第一换热装置底部设置有进出水管，所述进出水管上设置有双向阀门，所述第一换热装置顶部设置有出风管，所述第一换热装置内设置有水，所述水的高度高于换热管的高度，且低于第一换热装置的高度，所述出风管另一端与第二热回收利用装置和第三热回收利用装置连接。
3.根据权利要求1所述的一种石油化工加热炉的余热回收系统，其特征在于，所述水热回收管和空热回收管依次交替螺旋排列。
4.根据权利要求1所述的一种石油化工加热炉的余热回收系统，其特征在于，所述第一热回收利用装置包括第二换热装置，所述第二换热装置另一端设置有发电装置。
5.根据权利要求1所述的一种石油化工加热炉的余热回收系统，其特征在于，所述空热回收管远离第二热回收利用装置一端设置有进风机。
6.根据权利要求1所述的一种石油化工加热炉的余热回收系统，其特征在于，所述第二热回收利用装置包括若干条通风管，所述通风管设置于工厂或办公区域内，所述通风管设置于工厂或办公区域内一端上设置有若干通风口和排风机。
7.根据权利要求1所述的一种石油化工加热炉的余热回收系统，其特征在于，所述第三热回收利用装置包括加热炉热循环系统。
8.根据权利要求1所述的一种石油化工加热炉的余热回收系统，其特征在于，所述第四热回收利用装置设置为烘干系统，所述烘干系统包括烘干室。
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