对包含在冷却流体中的热量的使用方法技术

本发明专利技术涉及一种对包含在冷却流体中的热量的使用方法。利用流体（6）冷却原材料工业的设备的设备部分（1到4）和/或在该设备中加工的材料（5）。所述流体（6）通过设备部分（1到4）的冷却和/或在设备中加工的材料（5）的冷却从起始温度（T1）被加热至最终温度（T2）。包含在被加热的流体（6）中的热量用于预热在设备中随后有待加工的材料（5）和/或用于预热在设备中使用的工艺流体（7、8）。通过热交换器（10）把包含在被加热的流体（6）中的热量提供给在设备中随后有待加工的材料（5）和/或提供给工艺流体（7、8）。包含在被加热的流体（6）中的热量在热交换器（10）中首先输出至中间介质（11）。借助该中间介质（11）把在设备中随后有待加工的材料（5）和/或在设备中使用的工艺流体（7、8）进行加热。包含在被加热的流体（6）中的热量通过热交换器（10）的传递回路（12）和布置在该传递回路中（12）的热力泵（13）传递至中间介质（11）。该中间介质（11）借助热交换器（10）被加热至加热温度（T3），该加热温度位于这样的温度之上，所述流体（6）以该温度进入热交换器（10）中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于原材料工业的设备的运行方法，-其中利用流体冷却设备部分和/或在该设备中加工的材料，-其中所述流体通过设备部分的冷却和/或在设备中加工的材料的冷却从起始温度被加热至最终温度，-其中把包含在被加热的流体中的热量用于预热在设备中随后有待加工的材料和/或用于预热在设备中使用的工艺流体，-其中通过热交换器把包含在被加热的流体中的热量提供给在设备中随后有待加工的材料和/或提供给工艺流体，-其中包含在被加热的流体中的热量在热交换器中首先输出至中间介质并且借助该中间介质把在设备中随后有待加工的材料和/或在设备中使用的工艺流体进行加热。
技术介绍
这样的设备一般是已知的。例如，在金属的连续铸造中，使用水冷却铸模。此外，在金属辊压时并且在金属辊压之后（尤其当金属以带的形式存在时），被辊压的金属便常常在具有多个辊压机架的辊压机列的单个辊压机架之间和/或在设置在所述辊压机列之后的冷却线路中被冷却。同样地，辊压机架的辊子通常被冷却，要么是为了冷却这样的辊子，要么是为了针对性地作用于凸度。同样地，在其它的工艺中，较大规模地产生被加热的流体。纯示例地，参照在热辊压中的氧化物洗涤器、在炉（例如板坯炉）和火焰镀锌设备区域中的冷却。在所有这些情况中，较大规模地产生被加热的流体。用于冷却的流体在加热了的状态中通常具有这样的最终温度，该最终温度仅稍微超过起始温度和/或环境温度。例如，用于在冷却路段中冷却金属带的冷却水通常仅被加热大约10℃。从DD28781中已知这样的设备，该设备包括三个热量区，辊压件在所述热量区中被预热、加热至最终温度并且紧接着被冷却。在此，在冷却被送出的辊压件时所收回的热空气借助横向通风机被提供给进入时冷的辊压件，以用于其预热。从DE2951379A1中已知的是，在许多工业工艺中（提到的是硬化、退火和钎焊）需要冷却机构并且可能的是：冷却液具有较低的温度水平。所产生的损失热量通过热交换器被提供给缓冲存储器。在缓冲存储器中存储的热量能够随后再被输出给耗件例如热处理装置。从DE3225403A1中已知一种相对较复杂的加热工艺和冷却工艺，其中此外通过蒸汽的冷凝进行热量回收。所回收的是热量被用于预热有待处理的物件。从DE102010052423A1中已知用于原材料工业的设备的运行方法，其中利用流体冷却设备部分，其中该流体通过该设备部分的冷却从起始温度被加热到最终温度。包含在被加热的流体中的热量一般被提供用于回收利用。此外提到的是，所回收的能量在工艺热管理系统的范畴内能够继续被使用。从WO2010/099920A2中已知一种用于原材料工业的设备的运行方法，其中利用流体冷却设备部分和/或在设备中加工的材料，其中所述流体由此被加热。包含在流体中的热量通过热交换器被提供给在设备中随后有待加工的材料或通过热交换器用于准备使用在该设备中的工艺流体。该流体后部被补充加热。从WO2013/013788A1中已知用于原材料工业的设备的运行方法，其中利用流体冷却设备部分，其中该流体通过该设备部分的冷却从起始温度被加热到最终温度。包含在被加热的流体中的热量用于产生电流。热电的发电机用于此处，但是未具体阐释该发电机的结构和作用方式。
技术实现思路
本专利技术的任务在于，提供若干可行方案，该可行方案高效地利用包含在被加热的流体中的热量能量。所述任务通过具有权利要求1的特征的运行方法解决。根据本专利技术的运行方法的有利的设计方案是从属权利要求2到8的内容。根据本专利技术，通过以下方式设计开文提到类型的运行方法，包含在被加热的流体中的热量通过热交换器的传递回路和布置在该传递回路中的热力泵传递至中间介质，并且该中间介质借助热交换器被加热至加热温度，该加热温度位于这样的温度之上，所述流体以该温度进入热交换器中。所述设备能够例如是金属制造工业或金属加工工业的设备。所述设备能够尤其是铸造车间、辊压机和/或布置在辊压机后面的冷却路段。例如，所述设备部分能够是连续铸造设备的铸模或是辊压机的辊压机架。同样地，所述材料能够纯示例地是金属带。在个别情况中可能的是，所述流体是气体。但是一般地，所述流体是液体、尤其是基于水的液体。在设备中随后有待加工的材料能够例如是金属或金属矿石。在设备中使用的工艺流体能够例如是可燃介质和/或用于燃烧该可燃介质的氧化气体（尤其是空气）。能够例如利用电能或利用热能运行热力泵。优选地，在热力泵运行中产生的废热在布置在另外的热交换器中被用于提高中间介质的加热温度。附图说明此专利技术的上述的特性、特征和优点以及获得这些特性、特征和优点的方式和方法结合实施例的下述说明可以更清楚和明确地理解，结合附图具体地阐释所述实施例。在此在示意性的视图中展示了：图1到3是原材料工业的设备的可行的设计方案。具体实施方式按照图1和2，原材料工业的设备具有多个设备部分1到4，有待加工的材料5依次接续地通过所述设备部分。原材料工业的设备能够例如指的是金属制造设备或金属加工设备。这样的设备例如是熔炼装置，在该熔炼装置中从金属矿石和/或废料中获得金属。所述熔炼装置例如是光弧炉、熔融还原设备和此类的等。同样地，这样的设备是铸造装置，在该铸造装置中，熔融的金属铸造至形模或成为束带。铸造装置的典型示例是连续铸造设备。同样地，这样的设备是辊压机和此类的等，例如预加工线或终加工线。在每个辊压机列中加工的材料能够例如是带状的、杆状的、管状的等。例如，在组合的铸造辊压设备（图1）中，设备部分1是连续铸造铸模，设备部分2是连续件导引部，设备部分3是炉并且设备部分4是带有或不带有布置在后面的冷却路段的辊压机。例如，在辊压机（图2）中，设备部分1能够是板坯存放部，设备部分2是炉，设备部分3是多个辊压机架并且设备部分4是冷却路段。同样，其它的设计方案是可行的。例如，能够在辊压机情况中，单个的设备部分1到3对应辊压机的各一个辊压机架，设备部分4作为替代方案对应另外的辊压机架或冷却路段。设备部分1到4的数量能够根据个别情况的不同状况而变化。一般地，利用流体6冷却所述设备部分1到4至少之一。在大多情况下，流体6是基于水的液体，也即要么或多或少地是纯水，要么是混有添加剂的水，例如水油乳浊液。例如，在铸造辊压设备中，较大规模地用水冷却所述连续铸造铸模1。在辊压机中，利用水或水油乳浊液冷却和/或润滑辊压机架的辊子。另外的示例是辊道的滚轮的冷却。作为替代方案或附加方案，为了冷却至少一个设备部分1到4，常常在设备部分1到4至少之一中，利用流体6冷却在设备中加工的材料5。例如，在铸造辊压设备的连续件导引部2中，较大规模地用水冷却所铸造的金属束带5。同样地，被辊压的金属带5常常在辊压机列的辊压机架之间和/或在布置在该辊压机列后面的冷却路段中被较大规模地用水冷却。根据个别情况的不同状况，其它的设计方案也是可行的，例如使用油的冷却或使用气体的冷却。通过冷却（至少一个）设备部分1到4和/或在设备中加工的材料5，流体6便由初始温本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于原材料工业的设备的运行方法，‑ 其中利用流体（6）冷却设备部分（1到4）和/或在该设备中加工的材料（5），‑ 其中所述流体（6）通过设备部分（1到4）的冷却和/或在设备中加工的材料（5）的冷却从起始温度（T1）被加热至最终温度（T2），‑ 其中包含在被加热的流体（6）中的热量用于预热在设备中随后有待加工的材料（5）和/或用于预热在设备中使用的工艺流体（7、8），‑ 其中通过热交换器（10）把包含在被加热的流体（6）中的热量提供给在设备中随后有待加工的材料（5）和/或提供给工艺流体（7、8），‑ 其中包含在被加热的流体（6）中的热量在热交换器（10）中首先输出至中间介质（11）并且借助该中间介质（11）把在设备中随后有待加工的材料（5）和/或在设备中使用的工艺流体（7、8）进行加热，其特征在于，包含在被加热的流体（6）中的热量通过热交换器（10）的传递回路（12）和布置在该传递回路中（12）的热力泵（13）传递至中间介质（11），并且该中间介质（11）借助热交换器（10）被加热至加热温度（T3），该加热温度位于这样的温度之上，所述流体（6）以该温度进入热交换器（10）中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.06 DE 102013215437.21.一种用于原材料工业的设备的运行方法，
-其中利用流体（6）冷却设备部分（1到4）和/或在该设备中加工的材料（5），
-其中所述流体（6）通过设备部分（1到4）的冷却和/或在设备中加工的材料（5）的冷却从起始温度（T1）被加热至最终温度（T2），
-其中包含在被加热的流体（6）中的热量用于预热在设备中随后有待加工的材料（5）和/或用于预热在设备中使用的工艺流体（7、8），
-其中通过热交换器（10）把包含在被加热的流体（6）中的热量提供给在设备中随后有待加工的材料（5）和/或提供给工艺流体（7、8），
-其中包含在被加热的流体（6）中的热量在热交换器（10）中首先输出至中间介质（11）并且借助该中间介质（11）把在设备中随后有待加工的材料（5）和/或在设备中使用的工艺流体（7、8）进行加热，
其特征在于，
包含在被加热的流体（6）中的热量通过热交换器（10）的传递回路（12）和布置在该传递回路中（12）的热力泵（13）传递至中间介质（11），并且该中间介质（11）借助热交换器（10）被加热至加热温度（T3），该加热温度位于这...

【专利技术属性】
技术研发人员：J达格纳，M雷斯斯格，K温恩兹尔，
申请(专利权)人：首要金属科技德国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE