用余热蒸汽替代燃导热油炉的方法

申请号 CN201710065481.8 申请日 2017-01-20 公开(公告)号 CN107035446A 公开(公告)日 2017-08-11
申请人 吕桐华; 发明人 吕桐华;
摘要 本 发明 是用余热 蒸汽 替代燃 煤 导热 油炉 的一种方法,是针对燃煤 导热油 炉 污染大气环境、换热介质做有用功的比率偏低等技术问题而提出的改进方案。实施本发明能够根除燃煤导热油炉对大气环境的污染,能够提高换热介质的做有用功的比率,有利于节能环保和提高生产效益。
权利要求

1.一种用温度210℃至300℃、压1.3MPA至3.8MPA的余热蒸汽的某特定范围,替代使用燃导热油炉的200℃至300℃需热工艺的方法,其特征及做功流程为:
余热蒸汽(温度210℃至300℃、压力1.3MPA至3.8MPA)→做功于原使用导热油的需热工艺→做功于抽凝式汽轮发电机→余热热回收至余热锅炉给水系统。

说明书全文

用余热蒸汽替代燃导热油炉的方法

技术领域:

[0001] 本发明涉及对燃煤导热油炉污染大气环境的治理。背景技术:
[0002] 燃煤导热油炉是以燃煤作热源、以导热油作换热介质的热设备,通常应用于温度范围200℃至300℃的需热工艺,而200℃以下的需热工艺,则通常选用过热蒸汽、饱和蒸汽或加压热作换热介质,这是长期以来换热介质应用领域所形成的技术偏见。
[0003] 燃煤导热油炉广泛用于板材加工、橡胶、烘干、印染、化工、模具等产能,燃煤导热油炉在使用过程中存在以下技术问题:
[0004] 1、污染大气环境:
[0005] 国内正在使用的燃煤导热油炉约4000余台,年耗烟煤总量达2600万吨以上,每年由燃煤导热油炉排放的污染物约为:二5240万吨、二氧化硫17万吨、氮氧化合物14.8万吨。由此可见:燃煤导热油炉已成为遍布全国各地的大气环境污染源,也是形成雾霾等气象灾害的原因之一。
[0006] 2、做有用功的比率偏低:
[0007] 燃煤导热油炉通用于温度200℃至300℃的需热工艺范围,而其在实用中做有用功(吸热与放热)的温度仅为30℃范围,现以某实用例的温度参数为例,用文字简示燃煤导热油炉的通用做功流程及做有用功的比率:
[0008] 导热油储槽(恒定待功基温250℃)→导热油输送→燃煤导热油加热炉(加热至280℃)→做功于相关的用热工艺→做功后(降至250℃)流回储槽(储槽内恒定待功基温250℃以下导热油不再做有用功)。
[0009] 由以上流程可见:导热油做有用功的温度是250℃至280℃之间的30℃范围,该有用功的温度范围仅占做功总基温280℃的10.7%,故,导热油做有用功的比率仅为10.7%,处于明显偏低的状态。发明内容:
[0010] 1、发明的目的及解决的技术问题:根除燃煤导热油炉对大气环境的污染,提高换热介质做有用功的比率。
[0011] 2、发明的技术方案:经深入研究导热油与过热蒸汽的热力性质、做功效率、比热容、内能、热及在实用中所表现出的性能后得出:利用现有的硫酸、火电等产能的余热(过热)蒸汽(以下省略括号内“过热”二字,意同),就能够替代燃煤导热油炉的全部生产功能,即:用温度(210℃——300℃)、压力(1.3MPA——3.8MPA)的余热蒸汽的某特定范围,就能够替代相应参数的导热油的生产功能,替代之后的余热蒸汽仍可继续做功于热电联产流程。
[0012] 3、具体实施方式:将使用燃煤导热油炉的产能和具备余热蒸汽资源的产能,聚集组合到适当区域,调整优化其热能生产结构,将现有导热油炉的做功流程与现有余热蒸汽的做功流程进行组合,使余热蒸汽增加一个替代导热油炉的做功流程,该替代导热油的做功流程对于原余热蒸汽的做功流程来说,只是在原有做功流程的基础上,新增了一个替代导热油生产功能的做功梯级,该梯级的温度范围为30℃,压力范围按工艺参数酌情而定,故,该替代导热油生产功能之后的余热蒸汽,仍可继续做有用功于原有的热电联产流程。现以替代上述“背景技术”举例的导热油做功流程为例,将余热蒸汽替代导热油并继而热电联产的做功流程用文字简示如下:
[0013] 余热蒸汽(温度280℃、压力≥2.7MPA)做功于原使用导热油的需热工艺→替代导热油之后的余热蒸汽(温度250℃、压力≥1.2MPA)做功于抽凝式汽轮发电机(或其他热用户)→发电之后的余热(60℃)热水回收至余热蒸汽锅炉给水系统。
[0014] 由上述流程可见:余热蒸汽做有用功的温度是60℃至280℃之间的220℃范围,该有用功的温度范围占做功总基温280℃的78.5%,故,余热蒸汽做有用功的比率为78.5%,高出导热油67.8个百分点。
[0015] 4、发明的有益效果:(1)、本发明克服了200℃至300℃范围的需热工艺,通常只能选用导热油作换热介质的技术偏见,用余热蒸汽替代燃煤导热油炉的生产功能后,即可省略燃煤导热油炉这一生产要素,彻底解决并根除其燃煤排放污染物的问题,有利于从源头上治污治霾。
[0016] (2)、用余热蒸汽替代导热油作换热介质后,拓展了蒸汽作换热介质的应用范围,与导热油相比:能够将换热介质做有用功的比率提高67.8个百分点,而换热介质做有用功比率的提高,就意味着能效的提高,就能够带动节能减排和降低生产成本。
[0017] (3)、本发明是将现有技术的导热油、余热蒸汽的做功流程,进行优化组合而构成的一项新的技术方案,对本领域技术人员来说,只是将原有控制方法、既定工艺参数进行组合后的技术再现,不存在任何技术障碍,按照本说明书公开的内容就能够完全实现本发明。
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