一种模块化的热回收反应系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种模块化的热回收反应系统，包括：反应釜模块、液相热回收模块、循环动力模块以及自动控制模块；所述反应釜模块具备气相热回收功能，以实现高温气体对低温物料进行加热；反应釜模块与液相热回收模块连接，所述循环动力模块用于实现物料在反应釜模块与液相热回收模块之间输送，并在反应釜模块内部或液相热回收模块内部进行循环热交换；所述自动控制模块与反应釜模块、液相热回收模块和循环动力模块进行电连接，自动控制模块用于实现热回收反应设备自动化运行。本实用新型专利技术的热回收反应设备具有结构紧凑、操作简单、换热效率高等优点，高效地实现了反应釜内高温物料与低温物料的多级热能回收。与低温物料的多级热能回收。与低温物料的多级热能回收。

【技术实现步骤摘要】
一种模块化的热回收反应系统


[0001]本技术属于热回收利用设备
，具体涉及一种模块化的热回收反应系统。

技术介绍

[0002]需要在高温、承压环境下使用的反应釜，是环保、化工、食品行业生产工艺中常用的综合反应器。为维持这类反应器的加热、保温状态，往往需要消耗大量的能源，如热水解污泥、含渣料的糖浆、化工造纸物料等等，会专门使用冷却散热的方式进行降温。而针对上述行业的反应釜及其被加热物料尚缺乏有效的热回收措施，且传统的冷却降温设备除了本身需要占地外，还需要额外搭配冷却塔使用，最终导致了热能被白白浪费掉，并且系统占地面积和工艺复杂程度也大大增加了。

技术实现思路

[0003]本技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑、操作简单、占地面积小、热能回收效率高的模块化的热回收反应系统。
[0004]为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：
[0005]一种模块化的热回收反应系统，包括：反应釜模块、液相热回收模块、循环动力模块以及自动控制模块；所述反应釜模块具备气相热回收功能，以实现高温气体对低温物料进行加热；反应釜模块与液相热回收模块连接，所述循环动力模块用于实现物料在反应釜模块与液相热回收模块之间输送，并在反应釜模块内部或液相热回收模块内部进行循环热交换；所述自动控制模块与反应釜模块、液相热回收模块和循环动力模块进行电连接，自动控制模块用于实现热回收反应设备自动化运行。
[0006]作为本技术的进一步改进，所述反应釜模块包括反应釜，所述反应釜外侧壁设有夹套层；所述反应釜顶部设有第一排气口，所述夹套层侧部设有进气口，所述第一排气口与进气口之间设有导气管道；所述反应釜内部排出的高温气体经导气管道进入夹套层内部，用于实现夹套层内部低温物料的加热。
[0007]作为本技术的进一步改进，所述夹套层侧部还设有第三进料口和第二出料口，所述循环动力模块包括第二循环泵，所述第三进料口和第二出料口分别与第二循环泵的进料端和出料端连接，且第二循环泵的进料端还与进料管连接，所述第二循环泵用于实现低温物料在夹套层内部循环，并与反应釜内部的高温物料进行换热。
[0008]作为本技术的进一步改进，所述第三进料口与射流管连接，用于实现低温物料在夹套层内部定向射流。
[0009]作为本技术的进一步改进，所述反应釜侧部还设有第二进料口，所述第二进料口与第二循环泵的出料端连接，用于实现夹套层内部换热后的物料输入反应釜内部。
[0010]作为本技术的进一步改进，所述反应釜底部设有第一进料口和第一出料口，所述液相热回收模块包括螺旋板式换热器；所述第一进料口与螺旋板式换热器的螺旋盘管
连接，用于实现螺旋盘管中换热后的物料输入反应釜内部；所述第一出料口与螺旋板式换热器的外壳连接，用于实现反应釜内部排出的高温物料与螺旋盘管中的低温物料进行换热。
[0011]作为本技术的进一步改进，所述螺旋板式换热器侧部设有第四进料口和第三出料口；所述循环动力模块还包括第一循环泵，所述第四进料口和第三出料口分别与第一循环泵的进料端和出料端连接，用于实现反应釜内部排出的高温物料在螺旋板式换热器的外壳内部循环，并与螺旋盘管中的低温物料进行逆向循环换热。
[0012]作为本技术的进一步改进，所述螺旋板式换热器侧部还设有第五进料口和第四出料口，所述第五进料口和第四出料口分别与第二循环泵的进料端和出料端连接，所述第二循环泵用于实现低温物料在螺旋盘管中循环，并与螺旋板式换热器外壳内部的高温物料进行逆向循环换热。
[0013]作为本技术的进一步改进，所述第一循环泵的出料端还与出料管连接，用于将螺旋板式换热器外壳内部换热后的高温物料排出热回收反应设备。
[0014]作为本技术的进一步改进，所述自动控制模块包括电气自控单元，电气自控单元用于实现热回收反应设备自动化运行。
[0015]与现有技术相比，本技术的优点在于：
[0016]1、本技术模块化的热回收反应系统，通过反应釜模块、液相热回收模块、循环动力模块以及自动控制模块组合成了热回收反应设备，高效地实现了反应釜及被加热物料的多级热能回收，实现了高温物料的降温冷却和低温物料的升温加热，无需再增设额外的散热装置，具有结构紧凑、占地面积大大减小、投资成本大大降低等优点，而且模块化的设计易于灵活组装、便于运输和维护。并且可以根据待处理物料量的大小，既可以单套设备运行，也可以多套设备并用组成规模化工艺系统，显著提高了物料的处理效率。
[0017]2、本技术模块化的热回收反应系统，通过第二循环泵实现了低温物料在反应釜外侧的夹套层内部循环，并与反应釜内部的高温物料进行循环换热，并将夹套层内部换热后的物料输入反应釜内部；与此同时第二循环泵还实现了低温物料在螺旋板式换热器的螺旋盘管中循环，并与螺旋板式换热器外壳内部的高温物料进行逆向循环换热；通过第一循环泵实现了反应釜内部排出的高温物料在螺旋板式换热器的外壳内部循环，并与螺旋盘管中的低温物料进行逆向循环换热；通过两台循环泵实现了高温物料与低温物料进行充分的接触换热，使得反应釜和螺旋板式换热器之间既完成了高温物料的降温出料，又实现了低温物料的预热进料，最大程度地实现了热能回收。
[0018]3、本技术模块化的热回收反应系统，通过电气自控单元实时监测反应釜模块和液相热回收模块中物料的温度，智能调控电控阀门的切换，实现了物料在反应设备中的循环、进料和排料自动化，同时也实现了反应釜和导气管道自动排气，有效提高了高温气体的利用率。
附图说明
[0019]图1为本技术模块化的热回收反应系统的结构原理示意图。
[0020]图例说明：1、反应釜；11、第一进料口；12、第一出料口；13、第二进料口；14、第一排气口；2、夹套层；21、第二排气口；22、进气口；23、第二出料口；24、第三进料口；3、螺旋板式
换热器；31、第四进料口；32、第三出料口；33、第五进料口；34、第四出料口；4、第一循环泵；5、第二循环泵；6、电气自控单元；7、射流管；8、导气管道；9、进料管；10、出料管；a、b、c、d、e、f、g、h、i均为电控阀门。
具体实施方式
[0021]以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本技术作进一步描述，但并不因此而限制本技术的保护范围。
[0022]实施例1
[0023]如图1所示，本技术的模块化的热回收反应系统，包括：反应釜模块、液相热回收模块、循环动力模块以及自动控制模块。反应釜模块具备气相热回收功能，以实现高温气体对低温物料进行加热，提高高温气体的利用率。反应釜模块与液相热回收模块连接，循环动力模块用于实现物料在反应釜模块与液相热回收模块之间输送，并在反应釜模块内部或液相热回收模块内部进行循环热交换。自动控制模块与反应釜模块、液相热回收模块和循环动力模块进行电连接，自动控制模块用于实现热回收反应设备自动化运行。可以理解，占地面积最优外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模块化的热回收反应系统，其特征在于，包括：反应釜模块、液相热回收模块、循环动力模块以及自动控制模块；所述反应釜模块具备气相热回收功能，以实现高温气体对低温物料进行加热；反应釜模块与液相热回收模块连接，所述循环动力模块用于实现物料在反应釜模块与液相热回收模块之间输送，并在反应釜模块内部或液相热回收模块内部进行循环热交换；所述自动控制模块与反应釜模块、液相热回收模块和循环动力模块进行电连接，自动控制模块用于实现热回收反应设备自动化运行；所述反应釜模块包括反应釜（1），所述反应釜（1）外侧壁设有夹套层（2）；所述反应釜（1）顶部设有第一排气口（14），所述夹套层（2）侧部设有进气口（22），所述第一排气口（14）与进气口（22）之间设有导气管道（8）；所述反应釜（1）内部排出的高温气体经导气管道（8）进入夹套层（2）内部，用于实现夹套层（2）内部低温物料的加热；所述夹套层（2）侧部还设有第三进料口（24）和第二出料口（23），所述循环动力模块包括第二循环泵（5），所述第三进料口（24）和第二出料口（23）分别与第二循环泵（5）的进料端和出料端连接，且第二循环泵（5）的进料端还与进料管（9）连接，所述第二循环泵（5）用于实现低温物料在夹套层（2）内部循环，并与反应釜（1）内部的高温物料进行换热；所述反应釜（1）底部设有第一进料口（11）和第一出料口（12），所述液相热回收模块包括螺旋板式换热器（3）；所述第一进料口（11）与螺旋板式换热器（3）的螺旋盘管连接，用于实现螺旋盘管中换热后的物料输入反应釜（1）内部；所述第一出料口（12）与螺旋板式换热器（3）的外壳连接，用于实现反应釜（1）内部排出的高温物料与螺旋盘管中的低温物料...

【专利技术属性】
技术研发人员：严立新，张耿楠，李俊，彭棵，
申请(专利权)人：纽威科技长沙有限公司，
类型：新型
国别省市：