一种基于化工的反应的废气余热回收系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于化工的反应的废气余热回收系统，属于节能环保领域，一种基于化工的反应的废气余热回收系统，包括预警系统和控制系统，它通过废气余热回收系统与废气余热回收装置之间的相互配合作用下，能够根据废气余热的温度对其进行具有针对性的余热回收，包括：中温余热回收、高温余热回收以及超高温余热回收的三种余热回收方式，以更好的适应不同温度下的废气余热回收，该种方式相对于现有技术中始终名保持水管内的水流动进行回收余热的方式，本发明专利技术对单位体积的水的储能利用效率较高，且能量回收效率更高，便于工作人员更加具有针对性的对不同温度下的烟气余热进行回收并利用。

A waste heat recovery system based on chemical reaction

【技术实现步骤摘要】
一种基于化工的反应的废气余热回收系统
本专利技术涉及节能环保领域，更具体地说，涉及一种基于化工的反应的废气余热回收系统。
技术介绍
余热是指受历史、技术、理念等因素的局限性，在已投运的工业企业耗能装置中，原始设计未被合理利用的显热和潜热。它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热等。根据调查，各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17％-67％，可回收利用的余热资源约为余热总资源的60％。由于能源紧张，随着节能工作进一步开展。各种新型，节能先进炉型日趋完善，且采用新型耐火纤维等优质保温材料后使得炉窑散热损失明显下降。采用先进的燃烧装置强化了燃烧，降低了不完全燃烧量，空燃比也趋于合理。然而，降低排烟热损失和回收烟气余热的技术仍进展不快。为了进一步提高窑炉的热效率，达到节能降耗的目的，回收烟气余热也是一项重要的节能途径。烟气是一般耗能设备浪费能量的主要途径，比如锅炉排烟耗能大约在15％，而其他设备比如印染行业的定型机、烘干机以及窑炉等主要耗能都是通过烟气排放。烟气余热回收主要是通过某种换热方式将烟气携带的热量转换成可以利用的热量。在化工生产过程中，烟气余热回收成为节能的重要一环，一般通过设置余热回收水管将热能回收至水中进行储能，但是水的传热效率受到传热两者的温差的影响，温差越小传热效率越小，为保证水的温度与烟气的温度始终保持较大的温差，通常会将水管中的水始终保持流动，但是该种方式使得单位体积的水的储能利用效率较低，同时水在水管内流动同样有较大热量的散失，从而使烟气余热的整体回收率降低。
技术实现思路
1.要解决的技术问题针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种基于化工的反应的废气余热回收系统，它通过废气余热回收系统与废气余热回收装置之间的相互配合作用下，能够根据废气余热的温度对其进行具有针对性的余热回收，包括：中温余热回收、高温余热回收以及超高温余热回收的三种余热回收方式，以更好的适应不同温度下的废气余热回收，该种方式相对于现有技术中始终名保持水管内的水流动进行回收余热的方式，本专利技术对单位体积的水的储能利用效率较高，且能量回收效率更高，便于工作人员更加具有针对性的对不同温度下的烟气余热进行回收并利用。2.技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。一种基于化工的反应的废气余热回收系统，包括预警系统和控制系统，所述预警系统内设有温度传感器，所述预警系统与控制系统电性连接，所述预警系统包括信息收集模块，信息处理模块，所述信息收集模块与温度传感器电性连接，所述控制系统包括开关控制模块和水流控制模块，所述开关控制模块分别连接有电磁阀换向开关和水阀控制开关，所述水流控制模块连接有限流器，所述预警系统包括三种预警模式，分别为中温预警模式、高温预警模式、超高温预警模式，所述废气余热回收系统中设有废气余热回收装置，所述废气余热回收装置包括三种余热回收状态，分别为中温余热回收状态、高温余热回收状态和超高温余热回收状态，所述三种预警模式分别对应控制三种余热回收状态。进一步的，所述预警系统连接有云端系统，便于使预警系统收集以及处理后的数据信息传输至云端系统，方便工作人员对信息的备份和查找。进一步的，所述中温预警模式与高温预警模式之间的临界温度为摄氏度，所述高温预警模式和超高温预警模式之间的临界温度为度，摄氏度为辅助降温水管的形变临界温度，当达到临界温度后，预警系统从中温预警模式切换到高温预警模式。进一步的，所述废气余热回收装置包括回收箱，所述回收箱左端固定连接有烟气过滤网，所述回收箱上端壁的左右两端分别固定连接有第一温度传感器和第二温度传感器，所述回收箱右端固定连接有出气管。所述第一温度传感器与烟气过滤网位置相互对应，所述第二温度传感器与出气管位置相互对应，在烟气过滤网和出气管的配合作用下，能够使携带余热的烟气从烟气过滤网进入回收箱内，使余热回收完成后的烟气从出气管排出，且两端的第一温度传感器和第二温度传感器能够分别对进入和排出的烟气的热量进行实时检测和数据上传。进一步的，所述回收箱左右两端均固定连接有第一降温水管，所述左右两端的第一降温水管之间设第二降温水管，所述第一降温水管与第二降温水管之间通过电磁换向阀相连接，所述第二降温水管外端固定连接有辅助降温水管，所述辅助降温水管与第一降温水管通过电磁换向阀相连通，所述回收箱上端固定连接有出气管，当电磁换向阀将第一降温水管与第二降温水管相互连通时，烟气将其余热传递至第二降温水管内的水中储存，当电磁换向阀将第一降温水管与辅助降温水管相互连通时，由于辅助降温水管相对第二降温水管长度较长，第二降温水管内每单位体积的水相对于辅助降温水管内每单位体积的水在回收箱中停留的时间较长，因此能够更加充分的吸收烟气携带的余热。进一步的，所述辅助降温水管的材料为镍钛合金。进一步的，所述第二降温水管上固定连接有多个喷水阀，多个所述喷水阀均匀的分布在第二降温水管上，所述回收箱下端固定连接有排水管，所述排水管上端固定连接有排水阀，当喷水阀为打开状态时，喷水阀向回收箱内喷出细水流，充分使水流与回收箱内的烟气相接触，加快喷水阀对回收箱内余热的回收速率，同时回收箱内集聚的水流能够从排水管及时排出，使回收箱内的降温形成一个有序循环。进一步的，所述控制器与排水阀、喷水阀和电磁换向阀的连接方式为红外线远程控制。一种基于化工的反应的废气余热回收系统的回收方法，包括以下步骤：步骤一、烟气口的温度传感器检测排放出的烟气的温度，温度传感器将烟气温度数据信息传输至预警系统；步骤二、预警系统根据烟气口的温度自动匹配对应的预警模式，预警模式将相关信息传输至控制器；步骤三、控制器分别远程控制回收箱中的排水阀、喷水阀和电磁换向阀的开合；步骤四、回收箱内部降温保证其安全，另一方面对回收箱内部烟气的热量储存至水中；步骤五、出气口的温度传感器检测烟气排出的温度，预警系统对烟气实时回收效率进行计算，测算得出烟气回收效率的相关影响因素并将数据上传至云端系统本专利技术在实际使用中的具体控制方式为：温度传感器检测到余热温度落在中温范围内时，预警模块启动中温预警模块，控制器将左右两端的电磁换向阀均进行调整，使第一降温水管与第二降温水管相连通，此时烟气将热能通过辅助降温水管传递到水中；当温度传感器检测到余热温度落在高温范围内时，预警模块启动高温预警模块，控制器将左右两端的电磁换向阀均进行调整，使第一降温水管与辅助降温水管进行连通，同时在高温的作用下，辅助降温水管恢复至原有形状，请参阅图，该形状增大了与外界环境的接触面积，同时上述形状减小了内部烟气的流通速率，从而使内部烟气携带的余热更加充分的与水管接触并将其热能储存在水中；当温度传感器检测到余热温度落在高温范围内时，预警模块启动高温预警模块，控制器将左右两端的电磁换向阀均进行调整，使第一降温水管与第二降温水管连通，此外控制器同时将喷水阀和排水阀开启，通过喷水阀能够向回收箱内喷入直径细小的水流，水流将迅速对回收本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于化工的反应的废气余热回收系统，包括预警系统和控制系统，其特征在于：所述预警系统内设有温度传感器，所述预警系统与控制系统电性连接，所述预警系统包括信息收集模块，信息处理模块，所述信息收集模块与温度传感器电性连接，所述控制系统包括开关控制模块和水流控制模块，所述开关控制模块分别连接有电磁阀换向开关和水阀控制开关，所述水流控制模块连接有限流器，所述预警系统包括三种预警模式，分别为中温预警模式、高温预警模式、超高温预警模式，所述废气余热回收系统中设有废气余热回收装置，所述废气余热回收装置包括三种余热回收状态，分别为中温余热回收状态、高温余热回收状态和超高温余热回收状态，所述三种预警模式分别对应控制三种余热回收状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于化工的反应的废气余热回收系统，包括预警系统和控制系统，其特征在于：所述预警系统内设有温度传感器，所述预警系统与控制系统电性连接，所述预警系统包括信息收集模块，信息处理模块，所述信息收集模块与温度传感器电性连接，所述控制系统包括开关控制模块和水流控制模块，所述开关控制模块分别连接有电磁阀换向开关和水阀控制开关，所述水流控制模块连接有限流器，所述预警系统包括三种预警模式，分别为中温预警模式、高温预警模式、超高温预警模式，所述废气余热回收系统中设有废气余热回收装置，所述废气余热回收装置包括三种余热回收状态，分别为中温余热回收状态、高温余热回收状态和超高温余热回收状态，所述三种预警模式分别对应控制三种余热回收状态。


2.根据权利要求1所述的一种基于化工的反应的废气余热回收系统，其特征在于：所述预警系统连接有云端系统。


3.根据权利要求1所述的一种基于化工的反应的废气余热回收系统，其特征在于：所述中温预警模式与高温预警模式之间的临界温度为40摄氏度，所述高温预警模式和超高温预警模式之间的临界温度为80度。


4.根据权利要求1所述的一种基于化工的反应的废气余热回收系统，其特征在于：所述废气余热回收装置包括回收箱(1)，所述回收箱(1)左端固定连接有烟气过滤网(2)，所述回收箱(1)上端壁的左右两端分别固定连接有第一温度传感器(3)和第二温度传感器(4)，所述回收箱(1)右端固定连接有出气管(101)。


5.根据权利要求4所述的一种基于化工的反应的废气余热回收系统，其特征在于：所述第一温度传感器(3)与烟气过滤网(2)位置相互对应，所述第二温度传感器(4)与出气管(101)位置相互对应。


6.根据权利要求5所述的一种基于化工的反应的废气余热回收系统，其特征在于：所述回收箱(1)左右两端均固定连接有第一降温水管(5)，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：姚国辉，
类型：发明
国别省市：吉林;22