專利名稱：一種梯次利用冷凝冷卻熱量的集中供熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冷凝、冷卻熱量供熱系統(tǒng)設(shè)備，具體是一種利用石油化工及具有冷凝、 冷卻熱量企業(yè)廢棄的低溫?zé)崃康募泄嵯到y(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，石油化工等企業(yè)生產(chǎn)過程中的冷凝、冷卻熱量有許多是在生產(chǎn)生活中可直 接利用的溫位上排放至環(huán)境中，造成熱污染，同時(shí)浪費(fèi)大量水、電、藥劑等資源。而在其周邊 的熱量用戶卻在利用常規(guī)的加熱方式生產(chǎn)品質(zhì)相同的熱能，如能利用冷凝、冷卻熱量置換 其它生產(chǎn)生活的熱量，實(shí)現(xiàn)“熱企聯(lián)產(chǎn)” 一定會產(chǎn)生巨大的環(huán)境，經(jīng)濟(jì)效益，造福人類。

發(fā)明內(nèi)容
為了有效利用冷凝、冷卻廢能，本發(fā)明提出了一種利用石油化工等企業(yè)，生產(chǎn)過程 中必然產(chǎn)生而企業(yè)卻無法直接利用的冷凝、冷卻熱量集中供熱系統(tǒng)。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的，建立前置換熱裝置系統(tǒng)，再熱裝置系統(tǒng)，熱 能利用裝置系統(tǒng)及熱水供回管線，再冷裝置系統(tǒng)。其中再冷裝置可新建或改造利用原冷卻 系統(tǒng)裝置。再熱裝置的熱源由空冷器，油氣冷卻器，水冷器、熱管、熱泵、鍋爐等裝置提供熱 源，在現(xiàn)有的較高溫位的冷卻循環(huán)水去冷卻裝置或冷卻循環(huán)水來水匯總前的管線間，依次 串接前置換熱裝置，較高溫位冷卻循環(huán)水來水的熱量由前置換熱裝置系統(tǒng)取得。由前置換熱器出來的較低但尚未達(dá)到工藝?yán)鋮s溫位的冷卻循環(huán)水進(jìn)入再冷裝置 冷卻到工藝要求溫位后，經(jīng)冷卻循環(huán)循環(huán)水回水管回至工藝裝置，取換熱量，完成冷卻循 環(huán)。在本發(fā)明系統(tǒng)中，較高溫位冷卻循環(huán)來水在前置換熱裝置釋放熱量加熱的供熱熱 水經(jīng)供熱管線進(jìn)入再熱裝置，繼續(xù)升溫，經(jīng)管線至熱量利用裝置釋放熱量，降溫后供熱回水 經(jīng)回水管線進(jìn)入前置換熱裝置取換熱量，完成熱量利用循環(huán)。本發(fā)明的一種改進(jìn)形式是，在供熱回水管線與前置換熱裝間依次串接次級熱量利 用裝置和低溫?zé)嵫a(bǔ)償裝置，以便更加充分利用冷卻廢熱提高管道利用效率，從次級熱量利 用裝置出來的供熱回水進(jìn)入低溫?zé)嵫a(bǔ)償裝置升溫至Th(Th是前置換熱器冷卻循環(huán)水回水達(dá) 到工藝要求溫度Ty時(shí)所對應(yīng)的前置換熱器供熱回水溫度)后進(jìn)入前置換熱裝置換取熱量 完成熱量利用循環(huán)。本發(fā)明冷凝冷卻熱量集中供熱系統(tǒng)，使生產(chǎn)工藝中較高溫位的冷凝冷 卻熱量能夠部份或全部得以再次利用，工藝要求的冷凝冷卻負(fù)荷由前置換熱裝置，熱量利 用裝置，再冷卻裝置共同冷卻至工藝要求。既降低了工藝?yán)鋮s負(fù)荷，減少熱污染，降低水資、 電、藥劑等資源消耗，又節(jié)約了熱置利用裝置一次能源消耗。在熱量利用裝置側(cè)有制冷需求 時(shí)，本系統(tǒng)可為制冷設(shè)備提供制冷機(jī)所需驅(qū)動熱源。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。編號說明
1較高溫冷卻循環(huán)水來水管線2較高溫位冷卻循環(huán)水回水管線3、供熱熱水管線4、 供熱回水管線5、前置換熱水裝置6、熱量利用裝置7、再冷裝置8、再熱裝置9、次級 熱量利用裝置10、低溫?zé)嵫a(bǔ)償裝置11、冷卻循環(huán)水進(jìn)水管線12、冷卻循環(huán)水回水管線 13、達(dá)標(biāo)冷卻循環(huán)水回水管線裝置5由換熱器閥泵控制設(shè)備，管道組成裝置6由換熱器閥泵 控制設(shè)備，用熱設(shè)備及管線組成。7由冷卻設(shè)備、換熱設(shè)備、閥泵、控制設(shè)備及管線。8由冷 凝、冷卻設(shè)備、控制設(shè)備、閥、泵及管線組成。9、由換熱器，用熱設(shè)備、閥、泵及管線組成。10、 由換熱器、控制設(shè)備，閥、泵及管線組成。Ty是冷卻工藝要求回水溫度，Th是此時(shí)所對應(yīng)的供 熱回水溫度。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)上步說明現(xiàn)有生產(chǎn)工藝由較高溫位的冷卻循環(huán)水系統(tǒng)來水管線，冷卻循環(huán)水冷卻系統(tǒng)7，達(dá) 標(biāo)冷卻循環(huán)水回水管線13組成。較高冷卻循環(huán)水來水經(jīng)管線1至裝置7冷卻至工藝要要 求溫位Ty后經(jīng)管線13回用裝置。本發(fā)明梯次利用冷凝冷卻熱量集中供熱系統(tǒng)，在所述管線1與管線13間加裝前置 換熱裝置5，供熱供水管線3，再熱裝置8，熱量利用裝置6，再冷裝置7，供熱回水管線4。需冷較高溫位冷卻循環(huán)水經(jīng)管線1至前置換熱裝置5釋放相對高位的冷卻熱量， 經(jīng)裝置5側(cè)的回水管線2至再冷裝置7繼續(xù)釋放熱量達(dá)到工藝要求冷卻溫位Ty后經(jīng)裝置7 側(cè)的13回至工藝裝置完成冷卻循環(huán)。再冷裝置7可通過利用改造原冷卻系統(tǒng)完成。前置換熱能裝置5出來的供熱熱水經(jīng)管線3至再熱裝置8進(jìn)一步提升溫位后經(jīng)管 線3至熱量利用裝置6釋放熱量，降溫后的供熱回水經(jīng)供熱回水管線4至裝置5完成取放 熱循環(huán)。附圖實(shí)施例在所述的熱量利用裝置6與供熱回水管線4間串接次級熱量利用裝置 9和低溫補(bǔ)償裝置10，加裝9. 10裝置后的循環(huán)流程是從熱量利用裝置6出來供熱回水經(jīng)管 線4至次級熱量利用裝置9進(jìn)一步降低溫位為用熱設(shè)備提供熱源，降溫后的供熱回水至低 溫?zé)嵫a(bǔ)償裝置10以其它冷卻循環(huán)水為熱源換熱加熱至Th溫位后經(jīng)管線4至前置換熱裝置 5完成用熱循環(huán)。在此工況下從裝置5出來的冷卻循環(huán)水回水已冷至工藝要求溫位Ty不再 進(jìn)入再冷裝置7而是直接旁路至裝置回用。次級熱量利用裝置9可為養(yǎng)殖種植，水源熱泵 等低溫用熱設(shè)備提供低溫?zé)嵩础＜友b置10的主要目的是，從次級熱量利用裝置9出來的供熱回水溫度很低(可低 至o°c )，低于冷卻循環(huán)水從裝置出來已能滿足工藝?yán)鋮s要求溫位Ty時(shí)所對應(yīng)的供熱回水 管溫位Th，為保證工藝要求，通過裝置10利用其它需冷熱源使供熱回水升溫至Th。在實(shí)施過程中也可將前置換熱裝置5中供回水管線與較高溫位冷卻循環(huán)水起始 端換熱器直接串接以換取更高溫位熱量。在本發(fā)明中，較高溫位的冷卻循環(huán)水經(jīng)來水管線進(jìn)入前置換熱裝置中釋放相對高 位熱量后，進(jìn)入再冷裝置冷卻至工藝要求溫度，經(jīng)達(dá)標(biāo)冷卻循環(huán)水回水管線回工藝裝置。在 前置換熱置中取得熱量的供熱熱水，經(jīng)供水管線進(jìn)入再熱裝置繼續(xù)升溫后，至熱量利用裝 置釋放利用，降溫后的供熱回水經(jīng)管線回前置換熱裝置取換熱量。
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本發(fā)明的一種改進(jìn)形式是在供熱回水管線與熱量利用裝置間加裝次級熱量利用 裝置和補(bǔ)償，以便更加充分地利用冷卻熱能。
權(quán)利要求
1.一種梯次利用冷凝、冷卻熱量集中供熱系統(tǒng)，適用于石油化工及具有較高溫位冷凝、 冷卻熱量工藝裝置周邊的用熱裝置，該系統(tǒng)包括較高溫位冷卻循環(huán)水來水管線，冷卻循環(huán) 水來水總管線或冷卻裝置，達(dá)標(biāo)冷卻循環(huán)水回水管線，其特征在于，在所述較高溫位冷卻循 環(huán)水管線與達(dá)標(biāo)冷卻循環(huán)水管線間，較高溫位冷卻循環(huán)水來進(jìn)入?yún)R總冷卻循環(huán)水來水總管 或冷卻裝置前，依次加裝前置換熱裝置，再熱裝置，熱量利用裝置，再冷裝置，較高溫位的冷 卻循環(huán)水來水中的冷卻熱量由熱量利用裝置和再冷裝置共同釋放；前置換熱裝置和再熱裝置共同做為熱量利用裝置的熱源，再冷裝置可以是工藝原有冷 卻裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供熱系統(tǒng)，其特征是在熱量利用裝置與前置換熱裝置間依次 串接次級熱量利用裝置和低溫?zé)嵫a(bǔ)償裝置，低溫?zé)嵫a(bǔ)償裝置的熱源是有別較高溫位冷卻循 環(huán)水的需冷熱量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，供熱供水管線可為熱量利用裝置提 供制冷驅(qū)動熱源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，前置換熱裝置可利用較高溫位冷卻 循環(huán)水來水出始處的換熱器，替代前置換熱裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，再冷裝置可以是工藝原有冷卻裝置 或冷卻循環(huán)水匯總總管成次級管線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，可以去掉再熱裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供熱系統(tǒng)，其特征在于，再熱裝置可利用調(diào)峰熱源替代。
全文摘要
一種梯次利用冷凝、冷卻熱量集中供熱系統(tǒng)包括較高溫位冷卻循環(huán)水來水管線，冷卻裝置成冷卻循環(huán)水來水總管(此時(shí)較高溫位冷卻循環(huán)水先匯總于冷卻循環(huán)水來水再送入冷卻塔等冷卻裝置)，達(dá)標(biāo)冷卻循環(huán)水回水管線，其特征在于，在所述較高溫位冷卻循環(huán)水來水管線與達(dá)標(biāo)冷卻循環(huán)水回水管線間，較高溫位冷卻循環(huán)水來水去冷卻裝置成匯總冷卻循環(huán)水來水總管前，構(gòu)成梯次利用冷凝，冷卻熱量集中供熱系統(tǒng)。本發(fā)明可有效利用工藝中的冷凝，冷卻熱量節(jié)約能源資，降低冷凝、冷卻負(fù)荷、減少熱污染節(jié)約大量水資源。
文檔編號F24D3/02GK102147121SQ201010105828
公開日2011年8月10日 申請日期2010年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月4日
發(fā)明者陳連祥 申請人:陳連祥