【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及余热回收及利用，特别涉及一种酒厂热量综合利用系统。
技术介绍
1、蒸馏酒技术是一种用于酿造高度酒精饮料的传统方法，虽然这种方法已经有几百年的历史，但是它依然受到很多酒类制造商和酒类爱好者的喜爱。其基本原理是利用蒸汽的物理特性将液体分离成酒精和水两部分。当液体被加热时，酒精先沸腾并转化为蒸汽，然后通过冷凝器冷却并转化回液体；这个过程会使酒精的浓度增加，直到达到所需的水平。
2、在酒厂制酒冷凝过程中，需要用到大量冷却水对酒蒸汽进行降温，为了保证制酒的出水温度，送入冷却装置的冷却水温度较低，通常要求低于30℃，从而经过换热后的升温后温水温度也比较低，主要为50℃左右的温水；而升温后的冷却水再次降温通常仅通过冷却塔进行降温，使得冷却塔的工作负荷高。同时通过冷却塔进行冷却使得50℃冷却水的热量被直接浪费，无法形成热量的有效利用。
技术实现思路
1、针对现有技术不足，本专利技术解决的技术问题是提供一种酒厂热量综合利用系统，解决现有酒厂酒蒸汽热量无法有效利用，被大量浪费的问题。
2、为了解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案是:一种酒厂热量综合利用系统，包括梯级冷却热回收系统；梯级冷却热回收系统包括冷凝器、第一冷却塔、第一集水器，所述冷凝器壳体内设有水腔以及位于水腔内的换热管，水腔上部设有高温冷却回水管，水箱中部设有中温冷却回水管，水腔底部设有低温冷却供水管，高温冷却回水管、中温冷却回水管分别连接有高温换热器、第一中温换热器，高温换热器、第一中温换热器的冷
3、所述低温换热器包括并联的低温预热换热器和软水预热换热器，低温预热换热器、中温换热器的吸热侧通过管道串联后连接有生产用热水罐，低温预热换热器吸热侧的进水端与生产自来水管路连接，生产自来水依次经过低温预热器、中温换热器升温后进入生产用热水罐，生产用热水罐通过中温热回收回水管与中温换热器的吸热侧进口连接；软水预热换热器、高温换热器的吸热侧通过管道串联后连接有软水保温水箱，软水预热换热器的热侧的进水端连接有常温软水补水管，常温软水依次经过软水预热换热器、高温换热器升温后存储在软水保温水箱。
4、本方案产生的有益效果是：通过高温换热器和中温换热器对冷凝器的冷却水进行一次降温，第一冷却塔配合低温换热器实现对冷却水分别进行二次、三次降温，从而可在高温环境将换热后的低温冷却水降温至30℃以下，以满足冷凝器冷却水回水温度要求，从而保证酒液的出酒温度达标，保证出酒品质；通过高温换热器、中温换热器、低温预热换热器和软水预热换热器梯级冷却，从而可将低温预热换热器和软水预热换热器升温后的自来水、软化水分别送至中温换热器、高温换热器进行二次升温，提高自来水、软化水的温度，便于后续生产用热使用。
5、进一步，还包括锅炉烟气热回收系统，锅炉烟气热回收系统包括新风预热室和从下至上依次设于锅炉的排烟管处的烟气换热器、空气预热换热器，烟气换热器的水介质管路的入口通过管道与软水保温水箱连接，烟气换热器的水介质管路的出口连接有第二集水器，第二集水器分别连接有高温保温水箱、用热换热机组，用热换热机组散热侧出水端通过管道与软水保温水箱连接，用热换热机组包括生产用热换热机组，生产用热换热机组的吸热侧管路通过管道与生产用热水罐串联；空气预热换热器的水介质管路连接有空气升温换热器，空气升温换热器安装于新风预热室内，新风预热室连接有送风管，送风管一端与锅炉的集风室连接，送风管位于新风预热室一端设有送风机。
6、将经梯级冷却热回收系统升温后的软化水输送至烟气换热器，从而与高温烟气进行热交换升温，实现对锅炉烟气余热的回收，升温后进入第二集水器供给各用热单位或进入高温储水箱进行存储；锅炉排放的烟气经过烟气换热器进行热交换后进入空气预热换热器，同时空气升温换热器中与新风热交换后的低温回水泵送至空气预热换热器，低温回水在空气预热换热器中与烟气进行热交换，烟温下降后由排烟管排出；低温回水升温后再进入空气升温换热器与新风换热，升温后的新风由送风机加压，经送风管送至集风室，为鼓风机提供经热回收升温的预热新风，提升锅炉生产效率。
7、进一步，所述低温冷却供水管还连接有制冷辅助换热器，制冷辅助换热器与低温换热器串联，制冷辅助换热器的吸热侧管路连接有辅助制冷制热系统，辅助制冷制热系统包括热泵机组、蓄能罐和第二冷却塔，热泵机组制备的冷冻水存储至蓄能罐内，蓄能罐通过冷冻水供水管与制冷辅助换热器的吸热侧进口连接，制冷辅助换热器的吸热侧出口通过管道连接至热泵机组的蒸发器侧；热泵机组冷凝器出水端通过热泵供水支管连接有第二冷却塔，第二冷却塔通过热泵回水支管与热泵机组冷凝器进水端连接。
8、当经过低温冷却塔、低温换热器降温后的冷却水仍然达不到冷凝器进水温度要求时，通过将蓄能罐内中的冷冻水送至制冷辅助换热器的吸热侧，从而启动制冷辅助换热器，冷却水进一步降温至设定温度后送回至冷凝器。当蓄能罐内的冷冻水温度达到设定下限时，启动热泵机组为蓄能罐制备冷冻水。制备冷冻水时，如高温保温水箱需要提温或保温，则热泵冷凝器侧的循环管路通过热泵供水主管、热泵回水主管，使得热泵机组的冷凝器与高温保温水箱水循环，在热泵机组为蓄能罐制备冷冻水的同时为高温保温水箱提供高温热水。当高温保温水箱不需要热量时，则通过热泵供水支管、热泵回水支管，使热泵机组的冷凝器与第二冷却塔水循环冷却。
9、进一步，所述中温冷却水管还设有与第一中温换热器并联的第二中温换热器，蓄能罐通过热泵蒸发供水管与第二中温换热器的吸热侧管路进口连接，第二中温换热器的吸热侧管路出口通过热泵蒸发回水管与热泵机组的蒸发器的进水口连接，蒸发器的出水口与蓄能罐连接；热泵机组冷凝器出水端通过热泵供水主管与第二集水器连接，用热换热机组散热侧的出水端还通过热泵回水主管与热泵机组冷凝器的进水端连接。
10、热泵机组的蒸发器吸热降温后的冷水存储在蓄能罐内，蓄能罐内水送至第二中温换热器进换热升温，获得第二中温换热器中中温冷却水的中温热量，再送回蒸发器，通过热泵机组的热能转换，将中温热能转换成高温热能释放至热泵机组的冷凝器，再通过热泵供水主管、热泵回水主管将热量输送至高温保温水箱储备热能或供应热能。因此热泵机组具有高效节能的特性，加之与中温冷却水换热升温后的冷水温度高于自然环境的冷水且温度稳定，因此热泵机组能效可达1：8，制热成本极低。
11、进一步，所述低温冷却供水管还设有第一温度传感器，冷冻水供水管设有冷冻水循环泵和冷冻水电动阀，第一温度传感器电连接有第一控制器，第一控制器输出端分别与冷冻水循环泵、冷冻水电动阀电连接，第一控制器用于根据第一温度传感器输入的信号控制冷冻水电动阀的开闭和冷冻水循环泵的功率。
12、当第一温度传感检测低温冷却供水管温度高于设定值时，说明此时经过第一冷却塔满负荷工作降温、低温换热器降温后的冷却水仍达不到温度，第一控制器控制冷冻水电动阀、冷冻水循环泵打开，同时本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种酒厂热量综合利用系统，其特征在于：包括梯级冷却热回收系统；梯级冷却热回收系统包括冷凝器、第一冷却塔、第一集水器，所述冷凝器壳体内设有水腔以及位于水腔内的换热管，水腔上部设有高温冷却回水管，水箱中部设有中温冷却回水管，水腔底部设有低温冷却供水管，高温冷却回水管、中温冷却回水管分别连接有高温换热器、第一中温换热器，高温换热器、第一中温换热器的冷却水出水管均与第一集水器连接，第一集水器与冷却塔连接，冷却塔出水端连接低温换热器，低温换热器与低温冷却供水管连接；
2.根据权利要求1所述的一种酒厂热量综合利用系统，其特征在于：还包括锅炉烟气热回收系统，锅炉烟气热回收系统包括新风预热室和从下至上依次设于锅炉的排烟管处的烟气换热器、空气预热换热器，烟气换热器的水介质管路的入口通过管道与软水保温水箱连接，烟气换热器的水介质管路的出口连接有第二集水器，第二集水器分别连接有高温保温水箱、用热换热机组，用热换热机组散热侧出水端通过管道与软水保温水箱连接，用热换热机组包括生产用热换热机组，生产用热换热机组的吸热侧管路通过管道与生产用热水罐串联；空气预热换热器的水介质管路连接有空气升温换
3.根据权利要求2所述的一种酒厂热量综合利用系统，其特征在于：所述低温冷却供水管还连接有制冷辅助换热器，制冷辅助换热器与低温换热器串联，制冷辅助换热器的吸热侧管路连接有辅助制冷制热系统，辅助制冷制热系统包括热泵机组、蓄能罐和第二冷却塔，热泵机组制备的冷冻水存储至蓄能罐内，蓄能罐通过冷冻水供水管与制冷辅助换热器的吸热侧进口连接，制冷辅助换热器的吸热侧出口通过管道连接至热泵机组的蒸发器侧；热泵机组冷凝器出水端通过热泵供水支管连接有第二冷却塔，第二冷却塔通过热泵回水支管与热泵机组冷凝器进水端连接。
4.根据权利要求3所述的一种酒厂热量综合利用系统，其特征在于：所述中温冷却水管还设有与第一中温换热器并联的第二中温换热器，蓄能罐通过热泵蒸发供水管与第二中温换热器的吸热侧管路进口连接，第二中温换热器的吸热侧管路出口通过热泵蒸发回水管与热泵机组的蒸发器的进水口连接，蒸发器的出水口与蓄能罐连接；热泵机组冷凝器出水端通过热泵供水主管与第二集水器连接，用热换热机组散热侧的出水端还通过热泵回水主管与热泵机组冷凝器的进水端连接。
5.根据权利要求3所述的一种酒厂热量综合利用系统，其特征在于：所述低温冷却供水管还设有第一温度传感器，冷冻水供水管设有冷冻水循环泵和冷冻水电动阀，第一温度传感器电连接有第一控制器，第一控制器输出端分别与冷冻水循环泵、冷冻水电动阀电连接，第一控制器用于根据第一温度传感器输入的信号控制冷冻水电动阀的开闭和冷冻水循环泵的功率。
6.根据权利要求1所述的一种酒厂热量综合利用系统，其特征在于：所述高温冷却回水管靠近冷凝器的一侧设有第二温度传感器和高温冷却电动阀，第二温度传感器电连接有温度控制表，温度控制表电连接有继电器，继电器与高温冷却电动阀电连接，温度控制表用于根据第二温度传感器的信号控制继电器开闭进而控制高温冷却电动阀开闭。
7.根据权利要求2所述的一种酒厂热量综合利用系统，其特征在于：所述第二集水器通过锅炉供水管与锅炉的进水口连接，所述锅炉供水管上设有除氧罐。
8.根据权利要求2所述的一种酒厂热量综合利用系统，其特征在于：所述烟气换热器包括沿烟气排出方向依次设置的一级换热器和二级换热器，软水保温水箱通过管道与二级换热器的入水端连接，二级换热器的出水端与一级换热器的进水端连接，一级换热器的出水端与第二集水器连接。
9.根据权利要求2所述的一种酒厂热量综合利用系统，其特征在于：所述第一冷却塔出水端设有第三温度传感器，第三温度传感器电连接有第二控制器，第二控制器的输出端分别与冷却塔自有的冷却风机和喷淋泵电连接，第二控制器用于根据第三温度传感器信号控制冷却风机和喷淋泵功率。
...【技术特征摘要】
1.一种酒厂热量综合利用系统，其特征在于：包括梯级冷却热回收系统；梯级冷却热回收系统包括冷凝器、第一冷却塔、第一集水器，所述冷凝器壳体内设有水腔以及位于水腔内的换热管，水腔上部设有高温冷却回水管，水箱中部设有中温冷却回水管，水腔底部设有低温冷却供水管，高温冷却回水管、中温冷却回水管分别连接有高温换热器、第一中温换热器，高温换热器、第一中温换热器的冷却水出水管均与第一集水器连接，第一集水器与冷却塔连接，冷却塔出水端连接低温换热器，低温换热器与低温冷却供水管连接；
2.根据权利要求1所述的一种酒厂热量综合利用系统，其特征在于：还包括锅炉烟气热回收系统，锅炉烟气热回收系统包括新风预热室和从下至上依次设于锅炉的排烟管处的烟气换热器、空气预热换热器，烟气换热器的水介质管路的入口通过管道与软水保温水箱连接，烟气换热器的水介质管路的出口连接有第二集水器，第二集水器分别连接有高温保温水箱、用热换热机组，用热换热机组散热侧出水端通过管道与软水保温水箱连接，用热换热机组包括生产用热换热机组，生产用热换热机组的吸热侧管路通过管道与生产用热水罐串联；空气预热换热器的水介质管路连接有空气升温换热器，空气升温换热器安装于新风预热室内，新风预热室连接有送风管，送风管一端与锅炉的集风室连接，送风管位于新风预热室一端设有送风机。
3.根据权利要求2所述的一种酒厂热量综合利用系统，其特征在于：所述低温冷却供水管还连接有制冷辅助换热器，制冷辅助换热器与低温换热器串联，制冷辅助换热器的吸热侧管路连接有辅助制冷制热系统，辅助制冷制热系统包括热泵机组、蓄能罐和第二冷却塔，热泵机组制备的冷冻水存储至蓄能罐内，蓄能罐通过冷冻水供水管与制冷辅助换热器的吸热侧进口连接，制冷辅助换热器的吸热侧出口通过管道连接至热泵机组的蒸发器侧；热泵机组冷凝器出水端通过热泵供水支管连接有第二冷却塔，第二冷却塔通过热泵回水支管与热泵机组冷凝器进水端连接。
4.根据权利要求3所述的一种酒厂热量综合利用系统，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪发增，汪成浩，
申请(专利权)人：贵州中能投科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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