CN103588206A - 一种节能的冷却方法 - Google Patents
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Abstract
一种节能的冷却方法,使用风冷换热器加水冷换热器,并对这两个换热器各并联一个的旁通阀的组合装置;根据环境温度的不同,对物料进行全水冷、风冷加水冷、或全风冷的冷却组合方式。在夏季时,先利用风冷换热器对物料进行冷却,当物料温度冷却到50℃时,再接入冷却水换热器,冷却物料到所需温度;在冬季时,关闭冷却水换热器,仅用风冷换热器对物料进行换热,达到工艺生产要求的物料温度;本方法适用于北方气候条件、低能耗、能够连续生产的、可调温的节能降耗的冷却方法,可以克服现有多晶硅物料换热器能耗高、易结垢堵塞、易腐蚀泄漏、检维修困难、温度不易控制的缺点。
Description
技术领域
本发明涉及换热器热能综合利用领域,具体说是一种节能的冷却方法。
背景技术
中国北方冬季时间长,环境温度低。由于化工行业尤其多晶硅行业,在其生产的全过程中,需要耗用大量冷却水进行冷却。为了响应国家节能减排要求,各多晶硅企业不断追求或研发新技术,降低改良西门子法生产成本,缩小与国际先进厂家的能源利用率差距。如何降低生产过程中能耗,已经成为各多晶硅企业越来越重视的课题。在多晶硅生产中,提纯、尾气回收等工序需要采用循环水进行冷却。现有的工艺一般是将此温度较高物料采用循环水冷却器直接冷却,然后进入后续换热设备进行处理。由于如此高的换热温度导致换热器耗水量大,容易结垢堵塞,容易腐蚀泄露等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种节能的冷却方法,适用于北方气候条件、低能耗、能够连续化生产多晶硅物料、可调温的节能降耗的冷却方法,可延长***运行时间;以此克服现有多晶硅物料换热器能耗高、易结垢堵塞、易腐蚀泄漏、检维修困难、温度不易控制的问题。
本发明的技术方案是:一种节能的冷却方法,使用由一风冷换热器,串联一水冷换热器,并在这两个换热器上,各并联一个旁通阀的组合装置;根据环境温度的不同,可对物料进行全水冷、风冷加水冷、或全风冷的冷却方式。
在夏季时,先利用风冷换热器对物料进行冷却,当物料温度冷却到50℃时,再接入冷却水换热器进行冷却,冷却物料到所需温度。
在冬季时,关闭冷却水换热器,仅用风冷换热器对物料进行换热,达到工艺要求的物料温度。
本发明的优点和有益效果在于,
(1)用水量少、维护简单,是能节约能耗的换热方法。
(2)空冷器加水冷换热器的组合,可根据夏季和冬季环境温度的不同,进行组合。通过这种组合,结合北方平均气温低于15℃的月份,可以实现每年较现有工艺节约用水40%以上,进而为减缓全球变暖起到积极作用。
具有调节温度幅度大(可适用于32-250℃范围内物流的冷却),且结合精细化操作可以实现温度控制在目标温度±1℃内,且操作简易等优点。
(3)本发明所提出换热器增加旁通的方法,不仅对检修设备的需要,还可以通过旁通组合实现对被冷却介质流量的精准控制。
(4)本发明所提出的换热器的组合方法,可以全水冷、空-水冷、全空冷三种操作模式,具有调节温度幅度大(可适用于32-250℃范围内物流的冷却),且结合精细化操作可以实现温度控制在目标温度±1℃内,且易操作。
附图说明
本发明的优点,从结合下面附图的描述中将变得明显和容易理解。
图1是本发明一种节能的冷却方法的实施例的示意图。
1-旁通阀门,2-风冷换热器,3-水冷换热器,4-旁通阀门;图中箭头所指是物料运行方向。
具体实施方式
下面结合实施例和附图,对本发明作进一步说明:
图1是本发明一种节能的冷却方法的实施例示意图。
从图可以看出:一种使用风冷换热器2加水冷换热器3,并且对这两个换热器2、3各并联一个旁通阀1、4的组合装置;根据环境温度的不同,对物料可进行或全水冷、或风冷-水冷、或全风冷,三种不同的冷却组合方式。
在夏季时,先利用风冷换热器2对物料进行冷却,当物料温度冷却到50℃时,再接入冷却水换热器3,冷却物料到所需温度。
在冬季时,关闭冷却水换热器3,仅使用风冷换热器2对物料进行换热,达到工艺生产要求的物料温度。
也可仅仅使用冷却水换热器3的普通冷却方式。
一个节能的冷却方法的具体实施例:根据生产现场场地条件,装置可以为水平布置,可以为竖直布置(即空冷器放置在水冷器上方)。在夏季时先利用空冷器对物料进行冷却,被冷却物料通过风冷换热器2进行初步冷却,温度冷却到50℃时,再接入冷却水换热器3进行再次冷却,温度进一步降低,达到工况正常运行要求。
在冬季运行中,由于环境温度很低,北方平均气温低于15℃的月份,物料通过风冷换热器冷却,就可满足工况要求,此时关闭旁通阀门4。
另外,当风冷换热器2、冷却水换热器3出现故障时,可以启用旁通阀门1、4进行换热器切除,而不会导致生产流程的中断。同时,旁通阀门1、4可以进行流量的调节,来满足对温度的精准控制。
通过以上的组合,结合,可以实现每年较现有工艺节约用水40%以上,进而为减缓全球变暖起到积极作用。
本发明所提出的换热器组合方法,可以有全水冷、空冷加水冷、全空冷三种操作模式,具有调节温度幅度大(可适用于32-250℃范围内物流的冷却),且结合精细化操作可以实现温度控制在目标温度±1℃内,且操作简易等优点。
本发明所提出换热器增加旁通的方法,不限于对检修设备的需要,还可以通过旁通组合实现对被冷却介质流量的精准控制。
以上所述仅为本发明的实施例,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种节能的冷却方法,其特征在于,使用由一风冷换热器,串联一水冷换热器,并在这两个换热器上,各并联一个旁通阀的组合装置;根据环境温度的不同,可对物料进行全水冷、风冷加水冷、或全风冷的冷却方式。
2.根据权利要求1所述的一种节能的冷却方法,其特征在于,在夏季时,先利用风冷换热器对物料进行冷却,当物料温度冷却到50℃时,再接入冷却水换热器进行冷却,冷却物料到所需温度。
3.根据权利要求1所述的一种节能的冷却方法,其特征在于,在冬季时,关闭冷却水换热器,仅用风冷换热器对物料进行换热,达到工艺要求的物料温度。
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2013
- 2013-11-19 CN CN201310578077.2A patent/CN103588206A/zh active Pending
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