一種石化行業中使用的低溫餘熱回收設備的製作方法

2023-09-22 19:40:30 1

專利名稱：一種石化行業中使用的低溫餘熱回收設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種石化行業中使用的低溫餘熱回收設備。
背景技術：
在工業生產中，由於生產工藝和餘熱回收技術等諸多因素的限制，目前我國能源使用上存在著許多浪費。如何應用新技術把生產工藝過程中的餘熱、廢熱利用起來，越來越受到人們的重視。2004年，國家發展改革委制定發布了《節能中長期專項規劃》，把冶金、化工、建材、能源等耗能行業的餘熱利用列入其中。這一專項規劃是中國能源中長期發展規劃的重要組成部分，也是中長期節能工作的指導性文件和節能項目建設的依據。石油煉化行業是開展循環經濟的重點行業。該行業不僅消耗大量的一次能源，而且浪費大量的二次能源。研究和開展石油煉化行業的節能與資源優化工作，在國家日益重視能源戰略的今天，具有重大意義。石油煉化廠的生產工藝中，不同工質通常會攜帶大量溫度達80 150°C左右的工藝廢熱，這部分熱能通常經過板式溼空冷設備與外界環境進行熱交換排放到外部環境中。 在此過程中，大量的熱量流失到周圍環境中，將熱量傳遞到環境的同時也需要消耗大量的電能，也給環境帶來熱汙染。因此如何應用石油煉化生產工藝中產生的大量的低溫熱量，成為石油煉化企業的節能與資源優化工作的重點之一。應用石油煉化生產過程中的低溫冷卻水進行發電是低溫熱水熱量利用的有效方式。一方面，可以實現企業資源的綜合利用，為國家能源發展戰略做出貢獻；另一方面，通過低溫冷卻水發電，可以減少企業的用電量，降低企業產品成本，帶來可觀的經濟收益，提高了企業的市場競爭力，同時還可以得到政策方面的優惠。

發明內容
本發明的目的是針對石油煉化生產工藝中排放的低溫介質溫度不高和流量大的特點，提供一種石化行業中使用的低溫餘熱回收設備，應用石油煉化行業工藝過程中產生的低溫介質來發電的新思路，將低溫冷卻水的低品味熱量有效利用。為了達到上述目的，本發明提供了一種石化行業中使用的低溫餘熱回收設備，其特徵在於，包括卡琳娜循環發電設備，所述的卡琳娜循環發電設備包括蒸發器，蒸發器內設有熱工質通道和冷工質通道，冷工質通道內為氨水混合物，熱工質通道的進口和出口分別連接石化生產設備的廢熱工質出口和廢熱工質進口。優選地，所述的卡琳娜循環發電設備還包括凝汽器、低溫回熱器和高溫回熱器，凝汽器、低溫回熱器和高溫回熱器內皆設有熱工質通道和冷工質通道，蒸發器的冷工質通道連接分離器，分離器的氣體出口連接汽輪發電機，汽輪發電機連接低溫回熱器的熱工質通道，低溫回熱器的熱工質通道連接凝汽器的熱工質通道，凝汽器的熱工質通道連接低溫回熱器的冷工質通道，低溫回熱器的冷工質通道連接高溫回熱器的冷工質通道，高溫回熱器的冷工質通道連接蒸發器的冷工質通道，分離器的液體出口連接高溫回熱器的熱工質通道，高溫回熱器的熱工質通道連接低溫回熱器的熱工質通道，凝汽器的冷工質通道的進口和出口分別連接冷卻塔的出口和進口。更加優選地，所述的分離器的氣體出口連接過熱器的冷工質通道，過熱器的冷工質通道連接汽輪發電機，過熱器的熱工質通道的進口和出口連接石化生產設備的過熱蒸汽的出口和進口。 所述的石化生產設備為任意可產生90°C -200°c廢熱工質的生產設備。本發明的優點是
(1)首次將卡琳娜循環發電設備應用到石化行業領域，使得石化行業中的低溫餘熱得以回收，有利於保護環境，節約能源。(2)在分離器和汽輪發電機之間實施能級重組，加設廢熱過熱器，一方面可加熱氨蒸汽，提高氨蒸汽的幹度，進而提高汽輪發電機的效率，另一方面，有效地利用了過熱廢汽的熱能。


圖1為石化行業中使用的低溫餘熱回收設備結構示意圖。
具體實施例方式下面結合實施例來具體說明本發明。實施例1
如圖1所示，為石化行業中使用的低溫餘熱回收設備結構示意圖，所述的低溫餘熱回收設備包括卡琳娜循環發電設備，所述的卡琳娜循環發電設備包括凝汽器1、低溫回熱器 2、高溫回熱器3和蒸發器4，凝汽器1、低溫回熱器2、高溫回熱器3和蒸發器4內皆設有熱工質通道和冷工質通道，蒸發器4的冷工質通道內為氨水混合物，熱工質通道的進口和出口分別連接產生低溫廢熱水的設備9的冷卻水出口和冷卻水進口，蒸發器4的冷工質通道連接分離器5，分離器5的氣體出口連接汽輪發電機6，汽輪發電機6連接低溫回熱器2的熱工質通道，低溫回熱器2的熱工質通道連接凝汽器1的熱工質通道，凝汽器1的熱工質通道連接低溫回熱器2的冷工質通道，低溫回熱器2的冷工質通道連接高溫回熱器3的冷工質通道，高溫回熱器3的冷工質通道連接蒸發器4的冷工質通道，分離器5的液體出口連接高溫回熱器3的熱工質通道，高溫回熱器3的熱工質通道連接低溫回熱器2的熱工質通道， 凝汽器1的冷工質通道的進口和出口分別連接冷卻塔7的出口和進口。所述的分離器5的氣體出口連接過熱器8的冷工質通道，過熱器8的冷工質通道連接汽輪發電機6，過熱器8 的熱工質通道的進口和出口連接產生低溫廢氣的設備9的過熱蒸汽的出口和進口。使用時，120°C或110°C的熱工質進入的卡琳娜循環發電設備的蒸發器4，將熱量傳遞給循環工質一氨水混合物，從蒸發器出來的約70°C的被冷卻工質回到產生低溫廢熱水的設備9重新工作。蒸發器4出來的氨水-氨蒸汽進入分離器5進行汽液分離；分離出來的飽和汽進入汽輪發電機6膨脹作功，驅動發電機發電；分離出來的稀氨水進入高溫回熱器3 加熱低溫回熱器來的氨水，再與汽機做功後的乏汽一起進入低溫回熱器2加熱給氨泵送來的氨水，最後進入凝汽器1由冷卻水冷卻凝結。凝結的氨水經氨泵送到低溫回熱器2和高溫回熱器3進行預熱，再進入蒸發器1吸收石化生產設備9供來的廢工質熱量。
權利要求
1.一種石化行業中使用的低溫餘熱回收設備，其特徵在於，包括卡琳娜循環發電設備， 所述的卡琳娜循環發電設備包括蒸發器(4)，蒸發器(4)內設有熱工質通道和冷工質通道， 冷工質通道內為氨水混合物，熱工質通道的進口和出口分別連接石化生產設備的冷卻水出口和冷卻水進口。
2.如權利要求1所述的石化行業中使用的低溫餘熱回收設備，其特徵在於，所述的卡琳娜循環發電設備還包括凝汽器(1)、低溫回熱器(2)和高溫回熱器(3)，凝汽器(1)、低溫回熱器(2)和高溫回熱器(3)內皆設有熱工質通道和冷工質通道，蒸發器(4)的冷工質通道連接分離器(5 )，分離器(5 )的氣體出口連接汽輪發電機(6 )，汽輪發電機(6 )連接低溫回熱器(2)的熱工質通道，低溫回熱器(2)的熱工質通道連接凝汽器(1)的熱工質通道，凝汽器 (1)的熱工質通道連接低溫回熱器(2)的冷工質通道，低溫回熱器(2)的冷工質通道連接高溫回熱器(3)的冷工質通道，高溫回熱器(3)的冷工質通道連接蒸發器(4)的冷工質通道， 分離器(5)的液體出口連接高溫回熱器(3)的熱工質通道，高溫回熱器(3)的熱工質通道連接低溫回熱器(2)的熱工質通道，凝汽器(1)的冷工質通道的進口和出口分別連接冷卻塔 (7)的出口和進口。
3.如權利要求2所述的石化行業中使用的低溫餘熱回收設備，其特徵在於，所述的分離器(5 )的氣體出口連接過熱器(8 )的冷工質通道，過熱器(8 )的冷工質通道連接汽輪發電機(6)，過熱器(8)的熱工質通道的進口和出口連接石化生產設備的過熱蒸汽的出口和進
4.如權利要求1所述的石化行業中使用的低溫餘熱回收設備，其特徵在於，所述的石化生產設備為任意可產生90°C -200°C廢熱工質的生產設備。
全文摘要
本發明涉及一種石化行業中使用的低溫餘熱回收設備，其特徵在於，包括卡琳娜循環發電設備，所述的卡琳娜循環發電設備包括蒸發器，蒸發器內設有熱工質通道和冷工質通道，冷工質通道內為氨水混合物，熱工質通道的進口和出口分別連接石化生產設備的廢熱工質出口和廢熱工質進口。本發明的優點是首次將卡琳娜循環發電設備應用到石化行業領域，使得石化行業中的低溫餘熱得以回收，有利於保護環境，節約能源。在分離器和汽輪發電機之間加設過熱器，一方面可加熱氨蒸汽，提高氨蒸汽的幹度，進而提高汽輪發電機的效率，另一方面，有效地利用了過熱廢汽的熱能。
文檔編號F01K25/06GK102305113SQ20111026940
公開日2012年1月4日 申請日期2011年9月13日 優先權日2011年9月13日
發明者張高佐, 戴軍, 王春莉, 郭佳 申請人:上海盛合新能源科技有限公司