CN101865622B - 一种长距离干燥尾气余热回收*** - Google Patents

一种长距离干燥尾气余热回收*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种长距离干燥尾气余热回收***。它可有效地回收干燥机尾气余热，并以较低的能耗将热量输送至需求节点预热新风，经预加热后的新风回到干燥***干燥物料，实现余热再利用。其结构为：它包括干燥设备尾气热源，该热源与至少一个一级振荡流热管连接；该振荡流热管加热长距离输送装置中的热载体，在长距离输送装置上设有若干个用于获取热能的二级振荡流热管；同时长距离输送装置上则设有控制装置。

Description

一种长距离干燥尾气余热回收***
技术领域
本发明涉及一种长距离余热回收技术，尤其适用于干燥机的尾气余热，经长距离输送后再利用的长距离干燥尾气余热回收***。
背景技术
目前几乎所有的工业都离不开干燥操作，干燥是工业耗能中相当大的一个单元，发达国家工业耗能的14%被用于干燥，有些行业的干燥耗能甚至占到生产耗能的35%。干燥设备的尾气携带有大量的余热，因此有效地利用能源，减少对环境的不利影响，是干燥作业革新、发展的必然趋势。
热风、过热蒸汽干燥工艺中的干燥尾气余热回收后加热新的干燥介质，但有些干燥过程如隧道窑式干燥、喷雾干燥中的干燥机尾气排放点与新风接入点距离达几十米甚至上百米，余热排放点和热量需求节点距离较远，因为这种干燥工艺干燥介质消耗量大，如某些干燥过程中热风量可达5~10万m3/h，如果采用普通的余热回收工艺，则需设置体积庞大的管路输送***，同时输送携热介质耗功量大，特别的某些干燥现场条件不适宜安装这种占地面积大的大型管路输送***；若采用加长型的振荡流热管换热器，热量传输衰减率高，换热器耗钢量大，初投资高，因此这部分余热尚未得到充分回收。
虽然这部分余热品味较低，但总体热量非常大，为进一步降低干燥耗能、推进节能减排、实现良好的循环经济，采用高效的换热设备、优良的传输工艺，对这种干燥工艺中的的余热回收再利用是非常有必要的。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种新型的可长距离输送的长距离干燥尾气余热回收***，它可有效地回收干燥机尾气余热，并以较低的能耗将热量输送至需求节点预热新风，经预加热后的新风回到干燥***干燥物料，实现余热再利用。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种长距离干燥尾气余热回收***，它包括干燥设备尾气热源，该热源与至少一个一级振荡流热管连接；该振荡流热管加热长距离输送装置中的热载体，在长距离输送装置上设有若干个用于获取热能的二级振荡流热管；同时长距离输送装置上则设有控制装置。
所述长距离输送装置包括循环泵，它一端与膨胀槽连接，另一端则与长距离输送管道连接，在长距离输送管道上设有控制装置。
所述控制装置包括一组阀门和一组传感器；其中一级振荡流热管与控制阀IV并联，在一级振荡流热管出口的长距离输送管道上设有一个温度传感器；在循环泵入口处的长距离输送管道上设有控制阀I，控制阀I与串联的控制阀II、旁路过滤器和控制阀III并联，同时该处也设有一个温度传感器。
所述一级振荡流热管的蒸发段与热源连接，冷凝段与热载体连接，蒸发段与冷凝段间为绝热段。
所述二级振荡流热管的蒸发段与需加热的新风连接；冷凝段与热载体连接，蒸发段与冷凝段间为绝热段。
本发明在余热排放点处设置一台振荡流热管换热器，干燥机尾气流经振荡流热管换热器的蒸发段，换热器热管内工质通过脉动传热将热量传输至冷凝段，导热油在泵功作用下流经冷凝段，导热油吸收热量，温度提升；在循环泵作用下，导热油长距离输送至工艺***中的热需求节点处；然后再经过二级振荡流热管换热器，导热油进入换热器的蒸发段，热量释放后通过脉动热管将热量传递给冷凝侧的新风介质回归干燥***，余热在本***内得到循环再利用。
本发明的优点在于，***灵活、占用空间小、热量长距离输送过程中能耗少，热损失小，特别适用于喷雾干燥或隧道窑式干燥等热风消耗量大、干燥机尾气排放点和新风介质接入点距离较远的干燥工艺。采用该新型的长距离输送式余热回收工艺，可减小普通余热回收方法中需敷设体积庞大的新风管路***的弊端，减少长距离输送新风消耗的电能，减少热量输送过程中的热损失。振荡流热管换热器热效率高，均温特性好，传热方向可逆，体积小，热响应迅速而且还具有安装方便、维修简单、使用寿命长、阻力损失小、进排风流道便于分隔、互不渗漏等优点；导热油是一种热量的传递介质，具有加热均匀，调温控制温准确，能在低蒸汽压下产生高温，传热效果好，不易燃烧，热容量大，输送节能，操作方便等优点，可以在更宽的温度范围内满足不同温度加热、冷却的工艺需求。
附图说明
图1为利用一种长距离余热回收利用的工艺流程图。
图1中：1-蒸发段，2-绝热段，3-冷凝段，4-循环泵，5-控制阀I，6-控制阀II，7-控制阀III，8-旁路过滤器，9-温度传感器，10-控制阀IV，11-膨胀槽，12. 一级振荡流热管，13. 二级振荡流热管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
干燥机尾气的余热首先流经一级振荡流热管12的蒸发段1，热量通过脉动热管传递至绝热段2另一端的冷凝段3，流出蒸发段的废气排空，蒸发段3的热管将热量传递给导热油，导热油升温后在循环泵4的作用下经长距离输送至二级振荡流热管13的蒸发段1，导热油释放热量通过脉动热管传递至二级振荡流热管13的冷凝段3，冷凝段3的热管将热量传递给新风，加热后的新风返回干燥工艺，在本***内实现余热回收再利用。
热量远距离传输***中，热载体采用导热油，***正常工作时控制阀II 6和控制阀III7关闭，控制阀I 5开启；定期关闭控制阀I 5，开启控制阀II 6和控制阀III 7，导热油通过旁通管路，旁路过滤器8对导热油过滤清洁；传输***中设有温度传感器9，实时监测一级振荡流热管12进出口的油温，当油温高过限定值时，开启控制阀IV 10一部分导热油通过旁通管路循环；正常运行时，膨胀槽11的导热油液位应保持在2／3至3／4左右。
开车时应先启动循环泵4；停车时先停加热，循环泵4则运行直到导热油温度降到100℃以下时才能停循环泵4。

Claims (1)

1.一种长距离干燥尾气余热回收***，其特征是，它包括干燥设备尾气热源，该热源与至少一个一级振荡流热管连接；该振荡流热管加热长距离输送装置中的热载体，在长距离输送装置上设有若干个用于获取热能的二级振荡流热管；同时长距离输送装置上则设有控制装置；所述长距离输送装置包括循环泵，它一端与膨胀槽连接，另一端则与长距离输送管道连接，在长距离输送管道上设有控制装置；所述控制装置包括一组阀门和一组传感器；其中一级振荡流热管与控制阀IV并联，在一级振荡流热管出口的长距离输送管道上设有一个温度传感器；在循环泵入口处的长距离输送管道上设有控制阀I，控制阀I与串联的控制阀II、旁路过滤器和控制阀III并联，同时该处也设有一个温度传感器；所述一级振荡流热管的蒸发段与热源连接，冷凝段与热载体连接，蒸发段与冷凝段间为绝热段；所述二级振荡流热管的蒸发段与需加热的新风连接；冷凝段与热载体连接，蒸发段与冷凝段间为绝热段。
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