CN218846962U - 自热煤热量利用系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的自热煤热量利用系统，属于热量利用系统系统领域，包括热源部件、冷却回收单元，所述冷却回收单元包括热量利用模块、空气冷却器，所述热量利用模块包括热媒缓冲罐、热量回收利用部，所述热量回收利用部包括第一换热器，所述热源部件的出口与所述第一换热器的壳程入口连接，所述第一换热器的壳程出口与所述空气冷却器的入口连接，所述第一换热器的管程入口连接与所述热媒缓冲罐的出口连接，通过第一换热器将工艺物流的热量先换热出来，然后再将工艺物流输送至空气冷却器进行冷却，使得工艺物流的热量被换热出来，再进行冷却，使得热量可以进行利用，且空气冷却器的能耗也大大降低。
Description
技术领域
本实用新型涉及热量利用系统技术领域，具体涉及一种自热煤热量利用系统。
背景技术
在化工过程中，有一些物流对水非常敏感，工艺物流的热量不能通过一般的工艺过程方式回收，如油气、超纯水，有些纯度较高的物流，因担心换热过程泄漏影响物流的纯度，也不能通过换热的方式回收热量。
因此，针对水感体系或高纯物流的热量，一般采用空冷的方式进行冷却，导致工艺物流的热量被浪费。
发明内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种避免工艺物流的热量被浪费的自热煤热量利用系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种自热煤热量利用系统，包括热源部件、冷却回收单元，所述冷却回收单元包括热量利用模块、空气冷却器，所述热量利用模块包括自热媒缓冲罐、热量回收利用部，所述热量回收利用部包括第一换热器，所述热源部件的出口与所述第一换热器的壳程入口连接，所述第一换热器的壳程出口与所述空气冷却器的入口连接，所述第一换热器的管程入口连接与所述自热媒缓冲罐的出口连接。
优选地，所述热量回收利用部包括第二换热器，所述热量利用模块包括循环泵，所述自热媒缓冲罐的出口与所述循环泵的入口连接，所述循环泵的出口与所述第一换热器的管程入口连接，所述第一换热器的管程出口与所述第二换热器的壳程入口连接，所述第二换热器的壳程出口与所述自热媒缓冲罐的入口连接。
优选地，所述空气冷却器的入口与所述热源部件的出口连接。
优选地，所述空气冷却器与所述热源部件的出口连接的管路上设置第一阀门。
优选地，所述第一换热器的壳程入口与所述热源部件的出口连接的管路上设置第二阀门。
优选地，所述自热媒缓冲罐内的物料与所述热源部件塔顶流出的物料相同。
优选地，所述自热煤热量利用系统还包括储罐，所述储罐与所述空气冷却器的出口连接。
优选地，所述热量利用模块包括热阱入口管、热阱出口管，所述热阱入口管与所述第二换热器的管程入口连接，所述第二换热器的出口与所述热阱出口管连接。
优选地，所述热阱入口管为高压除氧水管或脱盐水管。
优选地，所述热阱出口管为高压除氧水管或脱盐水管。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
本实用新型提供一种自热煤热量利用系统中，当工艺物流温度高的工艺物流从热源部件的出口出来后先进入所述第一换热器的壳程，所述第一换热器的管程内通入自热媒缓冲罐内的介质，通过第一换热器将工艺物流的热量先换热出来，然后再将工艺物流输送至空气冷却器进行冷却，使得工艺物流的热量被换热出来，再进行冷却，使得热量可以进行利用，且空气冷却器的能耗也大大降低。
附图说明
图1为自热煤热量利用系统的流程图。
图2为第一换热器的结构示意图。
图中：自热煤热量利用系统10、热源部件100、冷却回收单元200、热量利用模块210、自热媒缓冲罐211、热量回收利用部212、第一换热器2121、第二阀门21211、壳体21212、管程21213、第二换热器2122、热阱入口管2123、热阱出口管2124、循环泵213、空气冷却器220、第一阀门221、储罐300。
具体实施方式
以下结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例的技术方案以及技术效果做进一步的详细阐述。
请参看图1，一种自热煤热量利用系统10，包括热源部件100、冷却回收单元200，所述冷却回收单元200包括热量利用模块210、空气冷却器220，所述热量利用模块210包括自热媒缓冲罐211、热量回收利用部212，所述热量回收利用部212包括第一换热器2121，所述热源部件100的出口与所述第一换热器2121的壳程入口连接，所述第一换热器2121的壳程出口与所述空气冷却器220的入口连接，所述第一换热器2121的管程入口连接与所述自热媒缓冲罐211的出口连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
本实用新型提供一种自热煤热量利用系统10中，当温度高的工艺物流从热源部件100的出口出来后先进入所述第一换热器2121的壳程，所述第一换热器2121的管程内通入自热媒缓冲罐211内的介质，通过第一换热器2121将工艺物流的热量先换热出来，然后再将工艺物流输送至空气冷却器220进行冷却，使得工艺物流的热量被换热出来，再进行冷却，使得热量可以进行利用，且空气冷却器220的能耗也大大降低；且工艺物流通入所述第一换热器2121的壳程，由于工艺物流从所述热源部件100出来是气态，工艺物流能够迅速进入充满所述第一换热器2121的壳程，提供一个热气氛，更容易使所述第一换热器2121管程内的介质受热，使得工艺物流的热量尽可能被利用。
进一步的，所述热量回收利用部212包括第二换热器2122、循环泵213，所述自热媒缓冲罐211的出口与所述循环泵213的入口连接，所述循环泵213的出口与所述第一换热器2121的管程入口连接，所述第一换热器2121管程的出口与所述第二换热器2122的壳程入口连接，所述第二换热器2122的壳程出口与所述自热媒缓冲罐211的入口连接，所述第一换热器2121将工艺物流的热量换得后，再通过所述第二换热器2122将热量换热给需要换热的介质。
进一步的，所述空气冷却器220的入口与所述热源部件100的出口连接，当初次使用或第一换热器2121检修时，可以先通过所述空气冷却器220对工艺物流进行冷却，从而不影响工艺的正常使用。
进一步的，所述空气冷却器220与所述热源部件100的出口连接的管路上设置第一阀门221。
进一步的，所述第一换热器2121的壳程入口与所述热源部件100的出口连接的管路上设置第二阀门21211。
进一步的，所述自热媒缓冲罐211内的物料与所述热源部件100塔顶流出的物料相同；因为热源部件100顶部出来的工艺物流对水含量较为敏感或为高纯度物料，因此所述自热媒缓冲罐211内的物料与热源部件100塔顶流出的物料相同，以防止工艺物流在冷却过程中一旦出现泄露，造成污染，因此先通过第一换热器2121使用自热媒缓冲罐211内的同一物料将工艺物流的热量换出来，再将热量在第二换热器2122进行利用，使得工艺物流再热量利用的过程中既不用担心因泄露导致的污染问题，也可以将工艺物流的热量进行利用。
请参看图2，进一步的，所述第一换热器2121包括壳体21212、管程21213，所述管程21213上设置通孔，所述管程21213位于所述壳体21212内部，所述管程21213的入口、出口与所述壳体21212的两端固定连接，所述壳体21212未与管程21213连接的两端设置壳体入口、壳体出口，所述热源部件100塔顶流出的气相物料从所述壳体入口进入所述壳体21212的同时所述自热媒缓冲罐211内的相同物料的热媒从所述管程21213的入口进入管程21213，壳体21212内的气相物料因流速快，迅速充满壳体21212及通过通孔进入管程21213内，所述管程21213里的物料与壳体21212内的物料通过通孔进行均匀混合，使得壳体21212内的物料热量被快速转移至管程21213内的物料内，当管程21213内的物料吸热结束后进入所述第二换热器的壳程进行热量传递，将从第一换热器换得的热量在第二换热器被利用，当第二换热器2122壳程内的物料的热量被利用完毕后再回到自热媒缓冲罐211内，所述自热媒缓冲罐211内的热媒不再需要外界热源进行加热，节约能耗。
进一步的，所述管程21213上均匀设置通孔，所述通孔的直径为3mm-8mm。
进一步的，所述自热煤热量利用系统10还包括储罐300，所述储罐300与所述空气冷却器220的出口连接。
进一步的，所述热量利用模块210包括热阱入口管2123、热阱出口管2124，所述热阱入口管2123与所述第二换热器2122的管程入口连接，所述第二换热器2122的出口与所述热阱出口管2124连接。
进一步的，所述热阱入口管2123为高压除氧水管或脱盐水管。
进一步的，所述热阱出口管2124为高压除氧水管或脱盐水管。
先通过以下实施例介绍被实用新型的使用过程。
实施例一：
在煤制油合成装置中，所述热源部件100为反应器，所述热源部件100的出口与所述第一换热器2121的壳程入口连接，所述第一换热器2121的壳程出口与所述空气冷却器220的入口连接，所述空气冷却器220的出口与所述储罐300连接，所述自热媒缓冲罐211的出口与所述循环泵213的入口连接，所述循环泵213的出口与所述第一换热器2121的管程入口连接，所述第一换热器2121的管程出口与所述第二换热器2122的壳程入口连接，所述第二换热器2122的壳程出口与所述自热媒缓冲罐211的入口连接，所述热阱入口管2123与所述第二换热器2122的管程入口连接，所述第二换热器2122的出口与所述热阱出口管2124连接，所述热阱入口管2123、热阱出口管2124内的物料是高压除氧水。
所述热媒储罐300的热媒为70℃，所述热源部件100的出口工艺物流的温度为124℃，所述第一换热器2121的管程出口温度为105℃，所述热阱入口管2123内高压除氧水80℃，所述热阱出口管2124内高压除氧水90℃
通过实施例一对工艺物流的热量进行回收，可回收热量11.8MW，折标准煤1.45t/h，按年运行8000小时计，年节能1.16万吨标准煤。
以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种自热煤热量利用系统，其特征在于，包括热源部件、冷却回收单元，所述冷却回收单元包括热量利用模块、空气冷却器，所述热量利用模块包括自热媒缓冲罐、热量回收利用部，所述热量回收利用部包括第一换热器，所述热源部件的出口与所述第一换热器的壳程入口连接，所述第一换热器的壳程出口与所述空气冷却器的入口连接，所述第一换热器的管程入口连接与所述自热媒缓冲罐的出口连接。
2.根据权利要求1所述的自热煤热量利用系统，其特征在于，所述热量回收利用部包括第二换热器，所述热量利用模块包括循环泵，所述自热媒缓冲罐的出口与所述循环泵的入口连接，所述循环泵的出口与所述第一换热器的管程入口连接，所述第一换热器的管程出口与所述第二换热器的壳程入口连接，所述第二换热器的壳程出口与所述自热媒缓冲罐的入口连接。
3.根据权利要求1所述的自热煤热量利用系统，其特征在于，所述空气冷却器的入口与所述热源部件的出口连接。
4.根据权利要求3所述的自热煤热量利用系统，其特征在于，所述空气冷却器与所述热源部件的出口连接的管路上设置第一阀门。
5.根据权利要求2所述的自热煤热量利用系统，其特征在于，所述第一换热器的壳程入口与所述热源部件的出口连接的管路上设置第二阀门。
6.根据权利要求1所述的自热煤热量利用系统，其特征在于，所述自热媒缓冲罐内的物料与所述热源部件塔顶流出的物料相同。
7.根据权利要求6所述的自热煤热量利用系统，其特征在于，所述自热煤热量利用系统还包括储罐，所述储罐与所述空气冷却器的出口连接。
8.根据权利要求2所述的自热煤热量利用系统，其特征在于，所述热量利用模块包括热阱入口管、热阱出口管，所述热阱入口管与所述第二换热器的管程入口连接，所述第二换热器的出口与所述热阱出口管连接。
9.根据权利要求8所述的自热煤热量利用系统，其特征在于，所述热阱入口管为高压除氧水管或脱盐水管。
10.根据权利要求9所述的自热煤热量利用系统，其特征在于，所述热阱出口管为高压除氧水管或脱盐水管。
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