[發(fā)明專利]一種利用二氧化碳制取高壓蒸汽的方法及裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910344298.0
• 申請(qǐng)日: 2019-04-26
• 公開（公告）號(hào): CN109915804A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟凡志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 合肥斯姆雷品牌管理有限公司
• 主分類號(hào): F22B31/08
• 分類號(hào): F22B31/08
• 代理公司: 合肥中博知信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34142
• 代理人: 李德勝

一種利用二氧化碳制取高壓蒸汽的方法，步驟：1.來自二氧化碳汽化裝置的汽態(tài)二氧化碳進(jìn)入高溫導(dǎo)熱油罐，與導(dǎo)熱油管內(nèi)的導(dǎo)熱油進(jìn)行熱傳導(dǎo)，再經(jīng)循環(huán)泵打入到高溫油換熱罐；2.常溫水經(jīng)電磁閥引入到導(dǎo)熱水罐，導(dǎo)熱水罐內(nèi)的水經(jīng)高溫水管引入到膨脹閥，膨脹閥將高溫水管內(nèi)水進(jìn)行霧化處理噴入到中溫汽管道，得到蒸汽進(jìn)入使用環(huán)節(jié)；3.高溫油換熱罐內(nèi)的導(dǎo)熱油的熱量被水汽吸收后，從高溫油換熱罐另一端流入到導(dǎo)熱油管，經(jīng)過導(dǎo)熱水罐后對(duì)常溫水進(jìn)行加熱，使常溫水變?yōu)楦邷厮倭魅肱蛎涢y；4.經(jīng)過導(dǎo)熱水罐的導(dǎo)熱油熱量被吸收后，經(jīng)過導(dǎo)熱油管道流回高溫導(dǎo)熱油罐重新被加熱，高溫導(dǎo)熱油罐內(nèi)的二氧化碳熱量釋放后變?yōu)橐后w回到二氧化碳汽化裝置內(nèi)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及制熱技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種利用二氧化碳制取高壓蒸汽的方法。

背景技術(shù)

近年來，由于社會(huì)提倡節(jié)能環(huán)保，國(guó)家也出臺(tái)了相關(guān)政策輔助整治。一些燃煤設(shè)備相繼退出歷史舞臺(tái)，但蒸汽在各行各業(yè)一直很受歡迎，用電、燃?xì)狻⑷加偷确绞街迫。嬖谥叱杀荆环蠈?shí)際效益，高溫高壓液態(tài)二氧化碳加熱技術(shù)，能效高，成本低，是適合制取蒸汽的優(yōu)先技術(shù)。

蒸汽的制取通常是通過水作為熱交換介質(zhì)，熱交換介質(zhì)需在液態(tài)環(huán)境下，才能保持較高的熱交換效率，所以只能產(chǎn)生溫水不超過100℃的熱水，一般維持在70℃左右，不能直接產(chǎn)生高溫高壓蒸汽，難以遠(yuǎn)程輸送和工業(yè)應(yīng)用。

如何能利用二氧化碳跨臨界技術(shù)直接獲得高溫蒸汽，成為一個(gè)難以解決的難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，利于實(shí)際應(yīng)用，效果好的利用二氧化碳汽化裝置制取汽的裝置。

一種利用二氧化碳制取高壓蒸汽的方法，步驟如下：

S1.來自二氧化碳汽化裝置的高溫高壓汽態(tài)二氧化碳進(jìn)入高溫導(dǎo)熱油罐，高溫高壓汽態(tài)二氧化碳與導(dǎo)熱油管內(nèi)的導(dǎo)熱油進(jìn)行熱傳導(dǎo)，由于高溫高壓汽態(tài)二氧化碳在外部，量大，而導(dǎo)熱油在管道內(nèi)部，量少，因此，在高溫導(dǎo)熱油罐內(nèi)能夠迅速將導(dǎo)熱油的溫度提高，然后經(jīng)循環(huán)泵打入到高溫油換熱罐；

S2.將常溫水(自來水)經(jīng)電磁閥引入到導(dǎo)熱水罐，導(dǎo)熱水罐內(nèi)的水經(jīng)高溫水管引入到膨脹閥，膨脹閥將高溫水管內(nèi)水進(jìn)行霧化處理，然后噴入到中溫汽管道，由于中溫汽管道貫穿高溫油換熱罐，高溫油換熱罐內(nèi)的高溫導(dǎo)熱油迅速對(duì)中溫汽管道的水汽進(jìn)行加熱，使其汽化，產(chǎn)生高溫中壓蒸汽，并經(jīng)過加壓泵加壓，得到高溫高壓蒸汽，進(jìn)入使用環(huán)節(jié)；

S3.高溫油換熱罐內(nèi)的導(dǎo)熱油的熱量被水汽吸收后，從高溫油換熱罐另一端流入到導(dǎo)熱油管，此時(shí)的導(dǎo)熱油仍然攜帶一部分熱量，經(jīng)過導(dǎo)熱水罐后對(duì)導(dǎo)熱水罐內(nèi)的常溫水進(jìn)行加熱，使常溫水變?yōu)楦邷厮倭魅肱蛎涢y；

S4.經(jīng)過導(dǎo)熱水罐的導(dǎo)熱油熱量被完全吸收后，經(jīng)過導(dǎo)熱油管道流回高溫導(dǎo)熱油罐重新被加熱，高溫導(dǎo)熱油罐內(nèi)的二氧化碳熱量釋放后變?yōu)橐后w回到二氧化碳汽化裝置內(nèi)。

一種利用二氧化碳制取高壓蒸汽的裝置，包括：二氧化碳汽化裝置、高溫導(dǎo)熱油罐、導(dǎo)熱水罐、高溫油換熱罐、循環(huán)泵，所述高溫導(dǎo)熱油罐上部一側(cè)通過泵引入二氧化碳汽化裝置輸出的汽態(tài)二氧化碳，所述高溫導(dǎo)熱油罐下部通過引風(fēng)機(jī)引出低溫二氧化碳輸入二氧化碳汽化裝置，所述高溫導(dǎo)熱油罐和導(dǎo)熱水罐內(nèi)貫穿有導(dǎo)熱油管，所述導(dǎo)熱油管一端接至高溫油換熱罐，另一端分別穿過導(dǎo)熱水罐、高溫油換熱罐接至循環(huán)泵的進(jìn)口端，所述循環(huán)泵的出口端通過管道接至高溫油換熱罐；所述導(dǎo)熱水罐下部一側(cè)通過電磁閥接至常溫水源，導(dǎo)熱水罐上部一側(cè)連接至高溫水管一端，高溫水管另一端經(jīng)膨脹閥接至中溫汽管道，所述中溫汽管道一端貫穿高溫油換熱罐接至加壓泵。

進(jìn)一步的，位于高溫導(dǎo)熱油罐和導(dǎo)熱水罐內(nèi)的導(dǎo)熱油管為盤管裝結(jié)構(gòu)，能夠加大接觸面積，提高熱交換效率。

進(jìn)一步的，位于高溫油換熱罐內(nèi)的中溫汽管道為盤管裝結(jié)構(gòu)，能夠加大接觸面積，提高熱交換效率。