基于热量多次利用的化工生产系统及其利用工艺技术方案

技术编号:34792726 阅读:25 留言:0更新日期:2022-09-03 19:56
本发明专利技术提供基于热量多次利用的化工生产系统,包括蒸汽锅炉、生产装置、二氧化锰制粉装置、二氧化锰还原回转窑,所述二氧化锰还原回转窑通过烟气管与蒸汽锅炉连接,所述二氧化锰还原回转窑通过换热管与换热器连接,所述换热器也通过蒸汽管与生产装置连接。本化工生产系统将蒸汽锅炉、二氧化锰制粉装置、二氧化锰还原回转窑、换热器、生产装置巧妙连接在一起,一方面使蒸汽锅炉排烟热量、二氧化锰还原回转窑尾气热量、二氧化锰还原回转窑还原锰粉热量的循环使用,大大提高了热量的使用效率的同时降低能耗,另一方面烟气集中排放处理,大大降低环境污染,实现节能减排。本发明专利技术还提供本化工生产系统利用工艺流程简单,易于制造实现,便于管理运行。于管理运行。于管理运行。

【技术实现步骤摘要】
基于热量多次利用的化工生产系统及其利用工艺


[0001]本专利技术涉及一种化工用的生产系统,具体涉及一种基于热量多次利用的化工生产系统,本专利技术还涉及本化工生产系统的利用工艺。

技术介绍

[0002]化工业生产中都用到蒸汽锅炉、回转窑等设备,而这些设备不仅耗能大,也产生大量的烟气。目前,化工生产系统中的这些设备都是单独设置不连接的,这样结构的生产系统存在以下缺陷:其一,这些设备需要高温运行,耗能高,而这些设备产生的尾气或产品也都是高热量,不是直接排放,就是通过冷渣机冷却,导致热量损失,热量利用率低,能耗消耗大;其二,蒸汽锅炉、回转窑运行过程中产生大量的尾气,没有相互连通利用后再集中排放,而是各自单独直接排放,一方面降低热量的利用率,另一方面尾气排放量大,造成环境污染。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的不足,本专利技术提供一种基于热量多次利用的化工生产系统,本化工生产系统将蒸汽锅炉、二氧化锰制粉装置、二氧化锰还原回转窑、换热器、生产装置巧妙连接在一起,改变现有单独设置不连接的结构,一方面使蒸汽锅炉排烟热量、二氧化锰还原回转窑尾气热量、二氧化锰还原回转窑还原锰粉热量的循环使用,大大提高了热量的使用效率的同时降低能耗,另一方面烟气集中排放处理,大大降低环境污染,从而实现节能减排的目的。且本利用工艺流程简单,易于制造实现,便于实施运行。
[0004]为了达到上述目的,本专利技术采取的技术方案:
[0005]基于热量多次利用的化工生产系统,包括蒸汽锅炉,所述蒸汽锅炉通过蒸汽管与生产装置连接,所述蒸汽锅炉通过烟气管与二氧化锰制粉装置连接,所述二氧化锰制粉装置通过管道与二氧化锰还原回转窑连接,所述二氧化锰还原回转窑通过烟气管与蒸汽锅炉连接,所述二氧化锰还原回转窑通过换热管与换热器连接,所述换热器也通过蒸汽管与生产装置连接。
[0006]基于热量多次利用的化工系统利用工艺:将蒸汽锅炉排放120~160℃的烟气进入二氧化锰制粉装置作为加热源,换热后温度为100~120℃锅炉烟气进行脱硫处理排放;二氧化锰制粉装置所产生的粉末物料加入到二氧化锰还原回转窑进行还原,二氧化锰还原回转窑从窑尾排放温度为280~320℃的尾气进入到蒸汽锅炉进行再次燃烧;二氧化锰还原回转窑从窑头排出温度为800~850℃的锰粉进入换热器与温度为70℃~90℃的水换热,水换热后变成温度为240~260℃蒸汽与蒸汽锅炉产生的蒸汽一起通入生产装置供生产使用。
[0007]与现有技术相比,本专利技术具有的有益效果:
[0008]本化工生产系统将蒸汽锅炉、二氧化锰制粉装置、二氧化锰还原回转窑、换热器、生产装置巧妙连接在一起,改变现有单独设置不连接的结构,一方面使蒸汽锅炉排烟热量、二氧化锰还原回转窑尾气热量、二氧化锰还原回转窑还原锰粉热量的循环使用,大大提高
了热量的使用效率的同时降低能耗,另一方面烟气集中排放处理,大大降低环境污染,从而实现节能减排的目的。且本利用工艺流程简单,易于制造实现,便于实施运行。
附图说明
[0009]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步地详细说明。
[0010]图1为本专利技术的结构示意图;
[0011]图2为本化工生产系统热量循环工艺流程图;
[0012]附图标号:1、蒸汽锅炉,2、生产装置,3、二氧化锰制粉装置,4、二氧化锰还原回转窑,5、换热器。
具体实施方式
[0013]如图1所示提出本专利技术一种具体实施例,基于热量多次利用的化工生产系统,包括蒸汽锅炉1,所述蒸汽锅炉1通过蒸汽管与生产装置2连接,则蒸汽锅炉产生的蒸汽供生产装置生产使用,所述蒸汽锅炉1通过烟气管与二氧化锰制粉装置2连接,将蒸汽锅炉本从烟囱排放的烟气作为二氧化锰制粉装置加热热源,烟气换热后进行脱硫处理,所述二氧化锰制粉装置3通过管道与二氧化锰还原回转窑4连接,则二氧化锰制粉装置3所产生的粉末物料加入到二氧还原回转窑4进行还原,所述二氧化锰还原回转窑4通过烟气管与蒸汽锅炉1连接,将从二氧化锰还原回转窑4窑尾排出的烟气通入蒸汽锅炉1再次燃烧,所述二氧化锰还原回转窑4通过换热管与换热器5连接,将二氧化锰还原回转窑4内还原的锰粉进入换热器5换热回收热量,所述换热器5也通过蒸汽管与生产装置1连接,则通过换热器5与高温锰粉换热的高温蒸汽供生产装置2生产使用。
[0014]本化工生产系统利用工艺:将蒸汽锅炉1排放120~160℃的烟气进入二氧化锰制粉装置3作为加热源,本实施例蒸汽锅炉1排放的烟气温度为140℃,换热后温度为100~120℃锅炉烟气进行脱硫处理排放,本实施例锅炉烟气换热后的温度为110℃;二氧化锰制粉装置3所产生的粉末物料加入到二氧化锰还原回转窑4进行还原,二氧化锰还原回转窑4从窑尾排放280~320℃的尾气进入到蒸汽锅炉1进行再次燃烧,本实施例二氧化锰还原回转窑4排放的尾气温度为300℃;二氧化锰还原回转窑4从窑头排出800~850℃的锰粉进入换热器5与温度为70℃~90℃的水换热,本实施例二氧化锰还原回转窑排出的锰粉温度为850℃、换热器5水中温度为80℃,换热后变成温度为240~260℃蒸汽与蒸汽锅炉产生的蒸汽一起通入生产装置供生产使用,本实施例水换热后温度为250℃的蒸汽,如图2所示。
[0015]本专利技术使用时:启动本化工生产系统,二氧化锰制粉装置3所产生的粉末物料加入到二氧还原回转窑4进行还原,二氧化锰还原回转窑4进行还原反应后从窑尾排出的300℃左右的烟气通入蒸汽锅炉1再次燃烧,二氧化锰还原回转窑4内温度高度850℃还原锰粉进入换热器5与80℃的水进行换热,换热后还原锰粉的温度降为80℃、水变为250℃的蒸汽,250℃的蒸汽与蒸汽锅炉1产生的蒸汽一起供生产装置生产使用,蒸汽锅炉排放140℃的烟气作为二氧化锰制粉装置加热热源,烟气换热后变成110℃进行脱硫后达标处理。整个生产系统的热量进行多次利用,烟气进行再利用后再统一排放,实现节能减排。
[0016]以本申请人的生产为例,在单位小时内再次利用的热量分别为:
[0017]①
蒸汽锅炉排烟热量:
[0018]Q1=cm

t=cρv

t=1.0
×
103J/kg.℃
×
1.29kg/m3×1×
105m3×
(140
[0019]℃

110℃)=3.87
×
109J/29.3GJ(标准煤)=132kg/h
[0020]②
二氧化锰还原回转窑的尾气热量:
[0021]Q2=mq=60g/m3×
15000m3/h
×
9.2J/g=8280kJ/h=0.28kg/h
[0022]③
换热器余热回收热量:
[0023]Q3=cm

t=1.5
×
103J/kg.℃
×
25
×
103kg
×
(850℃...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于热量多次利用的化工生产系统,其特征在于:包括蒸汽锅炉(1),所述蒸汽锅炉(1)通过蒸汽管与生产装置(2)连接,所述蒸汽锅炉(1)通过烟气管与二氧化锰制粉装置(3)连接,所述二氧化锰制粉装置(3)通过管道与二氧化锰还原回转窑(4)连接,所述二氧化锰还原回转窑(4)通过烟气管与蒸汽锅炉(1)连接,所述二氧化锰还原回转窑(4)通过换热管与换热器(5)连接,所述换热器(5)也通过蒸汽管与生产装置(2)连接。2.基于热量多次利用的化工生产系统利用工艺,其特征在于:将蒸汽锅炉(1)排放120~16...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈盼李林海肖宏黄炎善吴文英陈凯琳陶书高潘韦靖李松林许喆
申请(专利权)人:广西埃索凯新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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