CN207335223U - 一种利用喷射式热泵回收化肥厂造气水余热系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种利用喷射式热泵回收化肥厂造气水余热系统,包括:热网除污器、喷射式热泵板换、喷射式热泵蒸发器、喷射式热泵喷射器、蒸汽管疏水器、凝结水箱、凝结水泵、造气循环水池、真空取水罐、引水循环泵、退水循环泵、换热器Ⅰ、一次网供水管道、喷射式热泵Ⅱ、换热器Ⅱ、二次网供水管道、用户管道、二次网回水管道、制冷蝶阀、循环水引水管、循环水退水管、发生器、喷射器、蒸发式冷凝器、蒸发器、储液器、冷冻回水管、冷冻出水管;本实用新型的有益效果是:工艺技术先进、能量利用率高、结构简单、抗腐蚀性强;避免了堵塞问题,夏季冬季都能用,经济效益好。

Description

一种利用喷射式热泵回收化肥厂造气水余热系统
技术领域
本实用新型涉及工厂余热利用领域,具体为一种利用喷射式热泵回收化肥厂造气水余热系统。
背景技术
我国工业领域余能利用空间很大,工业冷却水、工业废水、地热尾水中蕴含着大量热能,但因热值较低难以提取而几乎全部丢弃。工业企业排放的污水通常都在60摄氏度以上,这不仅给环境造成热污染,还造成了热量的浪费。
化肥厂在生产过程中产生大量的35-90℃的低品位余热需要冷却排放。除循环水、造气水余热资源外,厂区内还有丰富的饱和蒸汽可以利用,蒸汽压力为0.8-1.5 MPa。若对此余热进行利用将大大减少对环境的污染,同时创造可观的经济效益。低品位热水源及汽源的余热利用可广泛地应用在生活辅助设施上, 如冬季供热、夏季制冷利用等。在冬季供热方面,如果能改变一次网的供回水温度,就能实现在不改变供热水流量的情况下,增加一次网的供热量。增大一次网的供回水温差,可以通过提高供水温度和降低回水温度来实现。
实用新型内容
为了解决上述技术不足,本实用新型提供了一种利用喷射式热泵回收化肥厂造气水余热系统。
本实用新型所采用的技术方案是:一种利用喷射式热泵回收化肥厂造气水余热系统,包括:热网除污器、喷射式热泵板换、喷射式热泵蒸发器、喷射式热泵喷射器、蒸汽管疏水器、凝结水箱、凝结水泵、造气循环水池、真空取水罐、引水循环泵、退水循环泵、换热器Ⅰ、一次网供水管道、喷射式热泵Ⅱ、换热器Ⅱ、二次网供水管道、用户管道、二次网回水管道、制冷蝶阀、循环水引水管、循环水退水管、发生器、喷射器、蒸发式冷凝器、蒸发器、储液器、冷冻回水管、冷冻出水管;喷射式热泵蒸发器与喷射式热泵喷射器、喷射式热泵板换相连,构成喷射式热泵系统;驱动蒸汽通过蒸汽管道与蒸汽管疏水器、喷射式热泵喷射器入口相连,蒸汽凝结水从喷射式热泵蒸发器出水侧通过凝结水管道与凝结水箱、凝结水泵相连;造气循环水通过循环水引水管道与造气循环水池、真空取水罐、引水循环泵、喷射式热泵蒸发器相连;喷射式热泵蒸发器通过循环水退水管道与退水循环泵、造气循环水池相连;热网回水通过热网回水管道与热网除污器、喷射式热泵板换相连;述换热器Ⅰ内通饱和蒸汽,所述换热器Ⅰ一侧连接一次网回水,一侧连接一次网供水管道,所述的换热器Ⅰ进一步加热一次网回水到90-120℃;所述喷射式热泵Ⅱ连接换热器Ⅱ,高温一次网供水首先经过换热器Ⅱ与低温二次网回水换热,释放热量,此后流经一次网喷射式热泵Ⅱ进一步释放热量,换热给二次网回水,一次网回水温度进一步降低;所述喷射式热泵Ⅱ包括:换热发生器、喷嘴、换热蒸发器、冷凝器、吸收室、混合室、扩压室;所述发生器通饱和蒸汽,所述发生器连接循环水引水管、循环水退水管与储液器,在发生器内循环有加温加压环保制冷剂;所述喷射器连接发生器、蒸发式冷凝器、蒸发器,在喷射器内高温高压制冷剂喷射产生真空,使蒸发器中的制冷剂蒸发而吸收冷媒水热量,换热后冷媒水温度为5℃-10℃的。
优化的,蒸发器采用高传热效率的壳管满液式蒸发器。
优化的,喷射式热泵采用玻璃钢材质,抗腐蚀性强。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图
图2为喷射式热泵Ⅱ的结构示意图
图1中:1.热网除污器,2.喷射式热泵板换,3.喷射式热泵蒸发器,4.喷射式热泵喷射器,5.蒸汽管疏水器,6.凝结水箱,7.凝结水泵,8.造气循环水池,9.真空取水罐,10.引水循环泵,11.退水循环泵,12.换热器Ⅰ,13.一次网供水管道,14.喷射式热泵Ⅱ,15.换热器Ⅱ,16.二次网供水管道,17.用户管道,18.二次网回水管道,19.制冷蝶阀,20.循环水引水管,21.循环水退水管,22.发生器,23.喷射器,24.蒸发式冷凝器,25.蒸发器,26.储液器,27.冷冻回水管,28.冷冻出水管。
图2中:141.换热发生器,142.喷嘴,143.换热蒸发器,144.冷凝器,145.吸收室,146.混合室,147.扩压室。
具体实施方式
为了能更清楚地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图对本实用新型进一步说明。
如图所示的一种利用喷射式热泵回收化肥厂造气水余热系统,包括:热网除污器1、喷射式热泵板换2、喷射式热泵蒸发器3、喷射式热泵喷射器4、蒸汽管疏水器5、凝结水箱6、凝结水泵7、造气循环水池8、真空取水罐9、引水循环泵10、退水循环泵11、换热器Ⅰ12、一次网供水管道13、喷射式热泵Ⅱ14、换热器Ⅱ15、二次网供水管道16、用户管道17、二次网回水管道18、制冷蝶阀19、循环水引水管20、循环水退水管21、发生器22、喷射器23、蒸发式冷凝器24、蒸发器25、储液器26、冷冻回水管27、冷冻出水管28。
喷射式热泵蒸发器3与喷射式热泵喷射器4、喷射式热泵板换2相连,构成喷射式热泵系统;驱动蒸汽通过蒸汽管道与蒸汽管疏水器5、喷射式热泵喷射器4入口相连,蒸汽凝结水从喷射式热泵蒸发器3出水侧通过凝结水管道与凝结水箱6、凝结水泵7相连;造气循环水通过循环水引水管道与造气循环水池8、真空取水罐9、引水循环泵10、喷射式热泵蒸发器3相连;喷射式热泵蒸发器3通过循环水退水管道与退水循环泵11、造气循环水池8相连;热网回水通过热网回水管道与热网除污器1、喷射式热泵板换2相连。
所述换热器Ⅰ12内通饱和蒸汽,一侧连接一次网回水、一侧连接一次网供水管道13,所述换热器Ⅰ12进一步加热一次网回水到90-120℃;所述喷射式热泵Ⅱ14连接换热器Ⅱ15,高温一次网供水首先经过换热器Ⅱ15与低温二次网回水换热,释放热量,此后流经一次网喷射式热泵Ⅱ14进一步释放热量,换热给二次网回水,一次网回水温度进一步降低。
所述发生器22内通饱和蒸汽,所述发生器22连接循环水引水管20、循环水退水管21与储液器26,在发生器22内循环有加温加压环保制冷剂;所述喷射器23连接发生器22、蒸发式冷凝器24、蒸发器25,在喷射器23内高温高压制冷剂喷射产生真空,使蒸发器5中的制冷剂蒸发而吸收冷媒水热量,生产出5℃-10℃的冷媒水。
所述喷射式热泵Ⅱ14包括:换热发生器141、喷嘴142、换热蒸发器143、冷凝器144、吸收室145、混合室146、扩压室147;换热发生器141中的工作介质从外部高温热源中吸热蒸发生成高温高压蒸汽(工作蒸汽),工作蒸汽达到一定压力后进入喷射器,首先在喷嘴内膨胀,在喷嘴142出口处工作蒸汽加速至超音速、形成低压区,换热蒸发器143中的工作介质受低压环境影响蒸发生成蒸汽(二次蒸汽)从入口进入喷射器,并从外部低温热源吸热;工作蒸汽与二次蒸汽在混合室146中进行混合,在混合室出口混合完全;混合后的流体在扩压室147升压减速后进入冷凝器144冷凝成液体,并对外放出热量。
基于“真空相变换热原理”,使该部分工业废水闪蒸为负压蒸汽,再通过热泵喷射器,消耗一部分驱动蒸汽,利用进、出热泵蒸汽压力差转换为热能差作为工作动力,将低品位余热提升为可利用的中高品位,从而实现中低温工业废水余热的开发利用,减少能源消耗。
所述蒸发器25采用高传热效率的壳管满液式蒸发器。
所述喷射式热泵采用玻璃钢材质,抗腐蚀性强。
夏季打开制冷蝶阀19,使蒸汽与循环水余热用于制冷,供给厂区厂房生活制冷使用,冬季余热则用来供暖,根据季节充分利用化肥厂余热。
本实用新型的有益效果是:该系统实现了废物利用,变废为宝,既获得了节能减排效益,又解决了民生供热制冷。利用喷射式热泵回收余热,系统制热量高、结构简单、抗腐蚀性强;系统余热提取采用真空相变方式,避免了堵塞问题,对水质要求低,几乎各类工业废水均可直接进入,无需间接换热;相对压缩式热泵、吸收式热泵还具有投资小、效率高等优势。
以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式,故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (3)

1.一种利用喷射式热泵回收化肥厂造气水余热系统,其特征在于,包括:热网除污器(1)、喷射式热泵板换(2)、喷射式热泵蒸发器(3)、喷射式热泵喷射器(4)、蒸汽管疏水器(5)、凝结水箱(6)、凝结水泵(7)、造气循环水池(8)、真空取水罐(9)、引水循环泵(10)、退水循环泵(11)、换热器Ⅰ(12)、一次网供水管道(13)、喷射式热泵Ⅱ(14)、换热器Ⅱ(15)、二次网供水管道(16)、用户管道(17)、二次网回水管道(18)、制冷蝶阀(19)、循环水引水管(20)、循环水退水管(21)、发生器(22)、喷射器(23)、蒸发式冷凝器(24)、蒸发器(25)、储液器(26)、冷冻回水管(27)、冷冻出水管(28);喷射式热泵蒸发器(3)与喷射式热泵喷射器(4)、喷射式热泵板换(2)相连,构成喷射式热泵系统;驱动蒸汽通过蒸汽管道与蒸汽管疏水器(5)、喷射式热泵喷射器(4)入口相连,蒸汽凝结水从喷射式热泵蒸发器(3)出水侧通过凝结水管道与凝结水箱(6)、凝结水泵(7)相连;造气循环水通过循环水引水管道与造气循环水池(8)、真空取水罐(9)、引水循环泵(10)、喷射式热泵蒸发器(3)相连;喷射式热泵蒸发器(3)通过循环水退水管道与退水循环泵(11)、造气循环水池(8)相连;热网回水通过热网回水管道与热网除污器(1)、喷射式热泵板换(2)相连;所述换热器Ⅰ(12)内通饱和蒸汽,所述换热器Ⅰ(12)一侧连接一次网回水,一侧连接一次网供水管道(13),所述的换热器Ⅰ(12)进一步加热一次网回水到90-120℃;所述喷射式热泵Ⅱ(14)连接换热器Ⅱ(15),高温一次网供水首先经过换热器Ⅱ(15)与低温二次网回水换热,释放热量,此后流经一次网喷射式热泵Ⅱ(14)进一步释放热量,换热给二次网回水,一次网回水温度进一步降低;所述喷射式热泵Ⅱ(14)包括:换热发生器(141)、喷嘴(142)、换热蒸发器(143)、冷凝器(144)、吸收室(145)、混合室(146)、扩压室(147);所述发生器(22)通饱和蒸汽,所述发生器(22)连接循环水引水管(20)、循环水退水管(21)与储液器(26),在发生器(22)内循环有加温加压环保制冷剂;所述喷射器(23)连接发生器(22)、蒸发式冷凝器(24)、蒸发器(25),在喷射器(23)内高温高压制冷剂喷射产生真空,使蒸发器(25)中的制冷剂蒸发而吸收冷媒水热量,换热后冷媒水温度为 5℃-10℃。
2.根据权利要求1所述的一种利用喷射式热泵回收化肥厂造气水余热系统,其特征在于:所述蒸发器(25)采用高传热效率的壳管满液式蒸发器。
3.根据权利要求1所述的一种利用喷射式热泵回收化肥厂造气水余热系统,其特征在于:喷射式热泵采用玻璃钢材质,抗腐蚀性强。
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