[發(fā)明專利]蒸汽冷凝液余熱利用系統(tǒng)及余熱利用方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710693614.6
• 申請日: 2017-08-14
• 公開（公告）號: CN107339822A
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝中平;王曉華;湯德昌;曹宗元;李仁軍;張兵;盛錫明;溫大江;夏曉;吳義俊;陳正渠
• 申請（專利權(quán)）人: 中鹽安徽紅四方股份有限公司
• 主分類號: F25B27/00
• 分類號: F25B27/00;F25B15/04
• 代理公司: 北京旭路知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11567
• 代理人: 王瑩

1.一種蒸汽冷凝液余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，包括：余熱深度制冷裝置，余熱發(fā)電裝置和空冷器；

所述余熱深度制冷裝置連接有蒸汽冷凝液管路，所述蒸汽冷凝液管路還連接于所述余熱發(fā)電裝置，

所述余熱深度制冷裝置的蒸汽冷凝液排出管路與所述余熱發(fā)電裝置連接；

所述余熱發(fā)電裝置通過蒸汽冷凝液管路連接所述空冷器，所述空冷器連接有脫鹽水站。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽冷凝液余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，所述余熱深度制冷裝置為氨制冷螺桿冰機(jī)，制冷裝置的冷源載冷介質(zhì)為乙二醇溶液。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽冷凝液余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，所述余熱深度制冷裝置包括發(fā)生器、蒸發(fā)器、吸收器、冷凝器，所述吸收器通過富氨溶液管路連接所述發(fā)生器，所述發(fā)生器內(nèi)設(shè)置加熱元件，所述發(fā)生器通過氨氣管路連接所述冷凝器、通過貧氨溶液管路連接所述吸收器；

所述冷凝器通過液氨管路連接所述蒸發(fā)器；所述蒸發(fā)器通過氨氣管路連接所述吸收器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽冷凝液余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，發(fā)生器底部通過管路連接有換熱器，所述換熱器與吸收器頂部連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽冷凝液余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，所述余熱發(fā)電裝置為ORC發(fā)電機(jī)組，由蒸發(fā)式冷卻器、預(yù)熱器、蒸發(fā)器以及透平膨脹機(jī)構(gòu)成朗肯循環(huán)發(fā)電機(jī)組，ORC工質(zhì)為R245fa。

6.一種蒸汽冷凝液余熱利用方法，其特征在于，包括步驟：

1)溫度為130-135℃的蒸汽冷凝液，其質(zhì)量的70～85％送往余熱深度制冷裝置制備以乙二醇為載體的冷凍液；

2)經(jīng)余熱深度制冷裝置降溫后的102～120℃蒸汽冷凝液以及剩余的130-135℃蒸汽冷凝液混合，送往ORC發(fā)電機(jī)組回收余熱發(fā)電；

3)凝液溫度降至約80℃送至空冷器，降至45℃送至脫鹽水站進(jìn)行處理。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的蒸汽冷凝液余熱利用方法，其特征在于，步驟1)中，流量為350～535t/h的130-135℃的蒸汽冷凝液，經(jīng)泵加壓至0.5～1.0MPa，送往余熱深度制冷裝置制備2000kw～3600KW冷量；制備得到-15至-25℃以乙二醇為載體的冷凍液；其中乙二醇的質(zhì)量濃度為40～50wt％。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的蒸汽冷凝液余熱利用方法，其特征在于，步驟1)中，從吸收器來的富氨溶液在發(fā)生器中被加熱至沸騰狀態(tài)，大量的氨氣分離出來，氨氣進(jìn)入到冷凝器被冷凝成液氨，然后進(jìn)去到蒸發(fā)器中蒸發(fā)達(dá)到制冷的目的；而發(fā)生器中的富氨溶液蒸發(fā)掉部分氨后變?yōu)樨毎比芤海瑩Q熱之后回到吸收器，在吸收器頂部噴淋，與從蒸發(fā)器過來的氨氣接觸，吸收氨氣，使溶液濃度不斷增加，吸收過程產(chǎn)生的熱量由冷卻器帶走；吸收器出來的富氨溶液又重新泵入發(fā)生器，完成循環(huán)過程；

從發(fā)生器出來的氨蒸汽流入水冷方式的冷凝器，氨氣凝結(jié)成液體進(jìn)入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)內(nèi)蒸發(fā)。由于蒸發(fā)體積膨脹，氨氣通過吸收器和蒸發(fā)器之間的管道進(jìn)入吸收器，與貧氨溶液接觸，氨氣不斷被貧氨溶液吸收。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的蒸汽冷凝液余熱利用方法，其特征在于，所述進(jìn)入發(fā)生器的富氨溶液和所述蒸汽冷凝液的質(zhì)量流量比例為1：4～8；進(jìn)入發(fā)生器的富氨溶液壓力為1.0～1.5Mpa。

10.根據(jù)權(quán)利要求6～9任一項所述的蒸汽冷凝液余熱利用方法，其特征在于，步驟2)中，經(jīng)余熱深度制冷裝置降溫后的蒸汽冷凝液與剩余的130-135℃蒸汽冷凝液混合，混合物溫度為110～120℃，送往ORC發(fā)電機(jī)組回收余熱發(fā)電；ORC工質(zhì)和所述混合物的質(zhì)量比例為0.5～8：1。