本發(fā)明屬于肥料生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種高塔熔融造粒生產(chǎn)系統(tǒng)及其熱能回收利用的方法。
背景技術(shù):
目前,在復(fù)合肥生產(chǎn)中,普遍采用高塔熔融造粒生產(chǎn)系統(tǒng)來進(jìn)行生產(chǎn),而在生產(chǎn)過程中,其通過利用高壓蒸汽來熔融物料,而加熱蒸汽的尾氣都是自然放空排放,存在著蒸汽冷凝液中的部分潛熱無法利用(約6%~15%),而且直接排放至大氣中,造成熱能浪費(fèi)、氣溫上升污染環(huán)境。同時(shí)由于帶壓的高溫蒸汽冷凝液排放至常壓廢氣箱,造成蒸汽冷凝液迅速閃蒸氣化,大量的蒸汽夾帶冷凝液進(jìn)入大氣中,造成蒸汽冷凝液回收率降低,此條件下蒸汽冷凝液的回收率約僅為70%~75%,增加了鍋爐后續(xù)水處理的成本,浪費(fèi)較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種高塔熔融造粒生產(chǎn)系統(tǒng)及其熱能回收利用的方法,其回收方法效果佳,能有效利用加熱蒸汽尾氣中的熱能,避免了熱能的浪費(fèi)和環(huán)境的污染,同時(shí)也提高了蒸汽冷凝液的回收率,降低了水的浪費(fèi),節(jié)約了生產(chǎn)的成本,經(jīng)濟(jì)效益得到了提高。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種高塔熔融造粒生產(chǎn)系統(tǒng),包括用于輸入加熱蒸汽的主蒸汽管、利用所述加熱蒸汽進(jìn)行加工處理的第一生產(chǎn)組件和第二生產(chǎn)組件,所述第一生產(chǎn)組件包括蒸汽輸入總管和蒸汽排出總管,所述蒸汽輸入總管與所述主蒸汽管相連,所述蒸汽排出總管上串聯(lián)有用于收集所述加熱蒸汽的尾氣進(jìn)行再次利用的氣液分離器,所述氣液分離器通過輸氣管與所述第二生產(chǎn)組件相連接,所述輸氣管上串聯(lián)有用于防止蒸汽倒流的單向閥,所述氣液分離器還連接有用于回收所述加熱蒸汽中的冷凝液的回收箱。
具體地,所述氣液分離器包括分離箱體和用于調(diào)節(jié)控制輸入到所述第二生產(chǎn)組件內(nèi)加熱蒸汽壓力大小的壓力控制器,所述壓力控制器設(shè)置在所述分離箱體上。
進(jìn)一步地,所述輸氣管上還連接有用于補(bǔ)入加熱蒸汽的補(bǔ)氣管,所述補(bǔ)氣管與所述主蒸汽管連接。
具體地,于所述補(bǔ)氣管上設(shè)置有用于自動(dòng)控制補(bǔ)入加熱蒸汽功能開啟或關(guān)閉的蒸汽自動(dòng)調(diào)節(jié)閥。
進(jìn)一步地,所述氣液分離器還包括用于防止所述加熱蒸汽泄漏到所述回收箱內(nèi)的液位聯(lián)鎖裝置,所述液位聯(lián)鎖裝置設(shè)置在所述分離箱體的底部。
具體地,所述第二生產(chǎn)組件包括防結(jié)油槽和除濕機(jī),所述防結(jié)油槽和所述除濕機(jī)的進(jìn)氣口處均設(shè)置有供氣管,各所述供氣管并聯(lián)在所述輸氣管上。
具體地,所述防結(jié)油槽包括防結(jié)油桶和設(shè)置在所述防結(jié)油桶內(nèi)的防結(jié)加熱盤管,所述供氣管與所述防結(jié)加熱盤管相連。
進(jìn)一步地,所述第一生產(chǎn)組件還包括熔解槽、第一混合槽和第二混合槽,所述熔解槽、所述第一混合槽和所述第二混合槽的進(jìn)氣口均通過蒸汽輸入管并聯(lián)在所述蒸汽輸入總管上,所述熔解槽、所述第一混合槽和所述第二混合槽的出氣口均通過蒸汽輸出管并聯(lián)在所述蒸汽排出總管上。
進(jìn)一步地,所述生產(chǎn)系統(tǒng)還包括分氣缸,所述主蒸汽管和所述蒸汽輸入總管均連接在所述分氣缸上。
本發(fā)明還提供了一種高塔熔融造粒生產(chǎn)系統(tǒng)熱能回收利用的方法,所述生產(chǎn)系統(tǒng)包括第一生產(chǎn)組件和第二生產(chǎn)組件,所述方法步驟為:在所述第一生產(chǎn)組件的蒸汽排出總管上連接有氣液分離器,并將所述第二生產(chǎn)組件與所述氣液分離器通過輸氣管相連接,同時(shí)在所述輸氣管上設(shè)置有單向閥;從而使所述第一生產(chǎn)組件產(chǎn)生的加熱蒸汽的尾氣通過所述蒸汽排出總管的匯聚而回收至所述氣液分離器內(nèi),進(jìn)而通過所述輸氣管將回收的加熱蒸汽輸送至所述第二生產(chǎn)組件內(nèi)進(jìn)行再次利用。
本發(fā)明提供的一種高塔熔融造粒生產(chǎn)系統(tǒng)及其熱能回收利用的方法,該生產(chǎn)系統(tǒng)通過在第一生產(chǎn)組件的蒸汽排出總管上串聯(lián)有用于收集加熱蒸汽的尾氣進(jìn)行再次利用的氣液分離器,并且將第二生產(chǎn)組件通過輸氣管而連接在氣液分離器上,而且輸氣管上串聯(lián)有單向閥,而氣液分離器還連接有回收箱。這樣,使加熱蒸汽在完成第一生產(chǎn)組件內(nèi)的生產(chǎn)后能夠被回收至氣液分離器內(nèi),然后被輸送到第二生產(chǎn)組件內(nèi)進(jìn)行再次利用加熱蒸汽中的熱能,從而實(shí)現(xiàn)了有效利用加熱蒸汽尾氣中的熱能,避免了加熱蒸汽直接排放而造成的熱能浪費(fèi)和環(huán)境污染的問題,同時(shí)剩余的冷凝液排入到回收箱內(nèi)回收,提高了蒸汽冷凝液的回收率,降低了水的浪費(fèi),節(jié)約了生產(chǎn)的成本,使肥料生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益得到了提高。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的高塔熔融造粒生產(chǎn)系統(tǒng)的布局示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)描述:
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例中所提供的高塔熔融造粒生產(chǎn)系統(tǒng),包括用于輸入加熱蒸汽的主蒸汽管11、利用加熱蒸汽進(jìn)行加工處理的第一生產(chǎn)組件12和第二生產(chǎn)組件13,第一生產(chǎn)組件12包括蒸汽輸入總管121和蒸汽排出總管122,蒸汽輸入總管121與主蒸汽管11相連。在肥料生產(chǎn)過程中,需要使用的加熱蒸汽來進(jìn)行生產(chǎn)加工,而在生產(chǎn)過程中,加熱蒸汽首先從主蒸汽管11內(nèi)輸入,然后通過蒸汽輸入總管121而被輸送分配到第一生產(chǎn)組件12內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)的加工處理,之后該加熱蒸汽便流向蒸汽排出總管122排出,而主蒸汽管11不斷輸入新的加熱蒸汽,如此流動(dòng)而確保加工處理的順利進(jìn)行。而在實(shí)際生產(chǎn)過程中,從主蒸汽管11內(nèi)流出而用于生產(chǎn)的加熱蒸汽均超過1.2MPa,即使經(jīng)過生產(chǎn)之后仍然具有較高的壓力和熱量,而將加工后的蒸汽就地放空,存在著冷凝液閃蒸的現(xiàn)象,同時(shí)冷凝液中的潛熱被轉(zhuǎn)化為閃蒸蒸汽排放而無法利用,并且閃蒸的蒸汽夾帶冷凝液飄灑,造成冷凝液損失較大,如此而存在著較大的資源浪費(fèi)以及環(huán)境的污染。
具體地,如圖1所示,為了克服現(xiàn)有的生產(chǎn)方式中所存在的缺陷,本發(fā)明實(shí)施例中所提供的生產(chǎn)系統(tǒng),在蒸汽排出總管122上串聯(lián)有用于收集加熱蒸汽的尾氣進(jìn)行再次利用的氣液分離器14,而且將氣液分離器14通過輸氣管15與第二生產(chǎn)組件13相連接,并在輸氣管15上串聯(lián)有用于防止蒸汽倒流的單向閥16,同時(shí)該氣液分離器14還連接有用于回收加熱蒸汽中的冷凝液的回收箱17。通過這樣的設(shè)置,經(jīng)過蒸汽排出總管122將第一生產(chǎn)組件12中的加熱蒸汽尾氣匯集回收到氣液分離器14內(nèi),而氣液分離器14具有閃蒸的功能,能夠進(jìn)行閃蒸而使尾氣實(shí)現(xiàn)氣液分離,隨后使分離中的蒸汽部分通過輸氣管15輸送至下游工序,即供給第二生產(chǎn)組件13使用,從而實(shí)現(xiàn)了熱能的進(jìn)一步回收利用,而且輸氣管15上設(shè)置有單向閥16,保證了閃蒸蒸汽不發(fā)生逆流,確保加工處理能夠可靠進(jìn)行。而經(jīng)過該氣液分離器14閃蒸后,獲得的冷凝液便流向到回收箱17內(nèi),由于經(jīng)過了氣液分離器14閃蒸分離,減少了水蒸氣的飄灑,從而增加了冷凝液的回收率,降低了鍋爐制水的成本,使生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益得到了提高。
本發(fā)明實(shí)施例中所提供的高塔熔融造粒生產(chǎn)系統(tǒng),通過設(shè)置有氣液分離器14,并將第二生產(chǎn)組件13通過輸氣管15而連接在該氣液分離器14上,同時(shí)還在輸氣管15上設(shè)置有單向閥16。這樣,使第一生產(chǎn)組件12產(chǎn)生的尾氣能夠經(jīng)過氣液分離器14的閃蒸后被輸送到第二生產(chǎn)組件13內(nèi)進(jìn)行再次利用,實(shí)現(xiàn)了將熱能進(jìn)一步回收利用的功能,節(jié)約了蒸汽的消耗,克服了現(xiàn)有的生產(chǎn)系統(tǒng)采用直接排放而存在的熱能浪費(fèi)和環(huán)境污染的問題。并且,經(jīng)過該氣液分離器14的處理,使進(jìn)入到回收箱17(常壓)內(nèi)的蒸汽所能產(chǎn)生冷凝液二次蒸汽閃蒸的量得到了大大的降低,進(jìn)而減少了水蒸汽的飄灑,增加了冷凝液的回收率,蒸汽冷凝液的回收率提升了15%‐20%左右,大大降低鍋爐制水成本,帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
具體地,如圖1所示,氣液分離器14包括分離箱體141和用于調(diào)節(jié)控制輸入到第二生產(chǎn)組件13內(nèi)加熱蒸汽壓力大小的壓力控制器142,該分離箱體141為中空的箱體結(jié)構(gòu),用于存儲(chǔ)加熱蒸汽,壓力控制器142設(shè)置在分離箱體141上,用于檢測和控制分離箱體141內(nèi)的壓力大小。在實(shí)際生產(chǎn)時(shí),根據(jù)加工要求的不同,第一生產(chǎn)組件12中對(duì)加熱蒸汽的壓力要求較高(不低于1.2MPa),第二生產(chǎn)組件13對(duì)加熱蒸汽的壓力要求較低(0.3MPa左右),而分離箱體141收集到的加熱蒸汽仍然具有一定的壓力和熱量,能夠滿足第二生產(chǎn)組件13對(duì)加熱蒸汽的使用需求,因而通過輸氣管15而輸送至第二生產(chǎn)組件13內(nèi)進(jìn)行再次利用。但是進(jìn)入到第二生產(chǎn)組件13內(nèi)的加熱蒸汽的壓力不能過高,壓力和過溫度過高容易造成的設(shè)備損壞,因而通過壓力控制器142來對(duì)分離箱體141內(nèi)的壓力大小進(jìn)行控制,當(dāng)超過0.35MPa時(shí),壓力控制器142開啟泄壓,起到既確保下游用汽壓力所需,又能保證第二生產(chǎn)組件13上的疏水閥背壓不致于過大而影響疏水的作用,使用可靠性好。
進(jìn)一步地,如圖1所示,由于在實(shí)際處理加工時(shí),對(duì)輸入到第二生產(chǎn)組件13內(nèi)加熱蒸汽的最低壓力有限制,當(dāng)壓力低于0.25MPa時(shí),便會(huì)出現(xiàn)閃蒸蒸汽不能滿足第二生產(chǎn)組件13的用汽需求,因而在輸氣管15上還連接有用于補(bǔ)入加熱蒸汽的補(bǔ)氣管18,補(bǔ)氣管18與主蒸汽管11連接。這樣,當(dāng)?shù)诙a(chǎn)組件13內(nèi)出現(xiàn)蒸汽壓力過低時(shí),主蒸汽管11內(nèi)的高壓空氣便會(huì)從補(bǔ)氣管18內(nèi)補(bǔ)充進(jìn)來,確保第二生產(chǎn)組件13的用汽需求。
具體地,第二生產(chǎn)組件13內(nèi)蒸汽壓力大小可以通過壓力表來進(jìn)行檢測,而當(dāng)壓力不足時(shí)便可以通過人工控制的方式進(jìn)行補(bǔ)氣操作。而在本發(fā)明實(shí)施例中,如圖1所示,為提高操作的方便性以及控制的精準(zhǔn)度,于補(bǔ)氣管18上設(shè)置有用于自動(dòng)控制補(bǔ)入加熱蒸汽功能開啟或關(guān)閉的蒸汽自動(dòng)調(diào)節(jié)閥19。該蒸汽自動(dòng)調(diào)節(jié)閥19檢測到輸氣管15內(nèi)的蒸汽壓力小于0.25MPa時(shí)(即閃蒸蒸汽不能滿足第二生產(chǎn)組件13的用汽需求),會(huì)自動(dòng)將閥門開啟而向輸氣管15內(nèi)補(bǔ)充蒸汽,以保證第二生產(chǎn)組件13的用汽需求。而在補(bǔ)氣的過程當(dāng)中始終對(duì)管網(wǎng)內(nèi)蒸汽壓力的大小進(jìn)行檢測,當(dāng)檢測到壓力滿足設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)時(shí),便會(huì)自動(dòng)關(guān)閉閥門而停止供氣,如此循環(huán)工作,確保了補(bǔ)氣操作的方便性和精準(zhǔn)度。
進(jìn)一步地,如圖1所示,氣液分離器14還包括用于防止加熱蒸汽泄漏到回收箱17內(nèi)的液位聯(lián)鎖裝置143,液位聯(lián)鎖裝置143設(shè)置在分離箱體141的底部。這樣,通過液位聯(lián)鎖裝置143的控制功能,使氣液分離器14內(nèi)的冷凝液能夠保持一定的液位,從而起到液封作用,阻止蒸汽泄漏進(jìn)入到回收箱17內(nèi),保證進(jìn)入到回收箱17內(nèi)的全為冷凝液,減少水箱內(nèi)蒸汽的外泄造成浪費(fèi)。
具體地,如圖1所示,在本發(fā)明實(shí)施例中,第二生產(chǎn)組件13包括防結(jié)油槽131和除濕機(jī)132,防結(jié)油槽131用于對(duì)物料噴灑防結(jié)油,防結(jié)油槽131和除濕機(jī)132的進(jìn)氣口處均設(shè)置有供氣管133,而且各供氣管133均通過并聯(lián)的方式連接在輸氣管15上。通過這樣的設(shè)置,從而能夠統(tǒng)一進(jìn)行供氣,提升了整體管路連接的整潔性。另外,將防結(jié)油槽131通過供氣管133和輸氣管15而連接在氣液分離器14上,從而能夠通過該氣液分離器14對(duì)進(jìn)入到防結(jié)油槽131內(nèi)的蒸汽壓力和溫度進(jìn)行控制,而經(jīng)過氣液分離器14的閃蒸分離,獲得的二次蒸汽,其壓力、溫度條件均能滿足下游除濕機(jī)132、防結(jié)油槽131的加熱工況需求,杜絕因蒸汽壓力過高、溫度過高造成的設(shè)備損壞和防結(jié)油變性失活等問題。
具體地,如圖1所示,防結(jié)油槽131包括防結(jié)油桶1311和設(shè)置在防結(jié)油桶1311內(nèi)的防結(jié)加熱盤管1312,供氣管133與防結(jié)加熱盤管1312相連。這樣,加熱蒸汽進(jìn)入到防結(jié)加熱盤管1312,在防結(jié)加熱盤管1312流動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)物料進(jìn)行加熱的功能。而且,該防結(jié)加熱盤管1312呈螺旋狀設(shè)置在防結(jié)油桶1311內(nèi),提高了與物料的接觸面積,加熱效果好。同時(shí),為了防止物料凝結(jié)在防結(jié)油桶1311的桶壁上,在防結(jié)油桶1311的外壁上盤旋設(shè)置有夾套管134,該夾套管134為半圓形的管,并將其平整的一面貼設(shè)在桶壁上,而且夾套管134也通過供氣管133并聯(lián)在輸氣管15上,從而能夠獲取到加熱蒸汽來對(duì)防結(jié)油桶1311的桶壁進(jìn)行加熱,避免物料在此處發(fā)生凝結(jié)。另外,從防結(jié)加熱盤管1312和夾套管134內(nèi)流出的加熱尾氣采取直接排放至空氣中或回收利用,而具體的處理方式則根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)要來選擇。
進(jìn)一步地,如圖1所示,在本發(fā)明實(shí)施例中,根據(jù)加工的需求,該第一生產(chǎn)組件12還包括熔解槽123、第一混合槽124和第二混合槽125,而且熔解槽123、第一混合槽124和第二混合槽125的進(jìn)氣口均通過蒸汽輸入管126并聯(lián)在蒸汽輸入總管121上,熔解槽123、第一混合槽124和第二混合槽125的出氣口均通過蒸汽輸出管127并聯(lián)在蒸汽排出總管122上。熔解槽123和第一混合槽124內(nèi)都設(shè)置有螺旋狀的加熱盤管128,而蒸汽輸入管126則與對(duì)應(yīng)的加熱盤管128連接,對(duì)加熱盤管128輸送加熱蒸汽而實(shí)現(xiàn)對(duì)物料進(jìn)行加熱的功能。同時(shí),在熔解槽123、第一混合槽124和第二混合槽125的蒸汽輸出管127上都設(shè)置有浮球式疏水閥129,通過該浮球式疏水閥129的控制,能夠可靠實(shí)現(xiàn)加熱蒸汽尾氣的排放。另外,在熔解槽123、第一混合槽124和第二混合槽125的外壁上都設(shè)置有加熱管120,該加熱管120為半圓形的管,并將其平整的一面貼設(shè)在外壁上,然后進(jìn)氣口通過對(duì)應(yīng)的蒸汽輸入管126并聯(lián)在蒸汽輸入總管121上,而排氣口則通過對(duì)應(yīng)的蒸汽輸出管127而并聯(lián)在蒸汽排出總管122上。如此,實(shí)現(xiàn)了對(duì)各加工設(shè)備外壁的加熱以及對(duì)加熱尾氣的收集回收。
進(jìn)一步地,如圖1所示,在本發(fā)明實(shí)施例中,該生產(chǎn)系統(tǒng)還包括分氣缸10,主蒸汽管11和蒸汽輸入總管121均連接在分氣缸10上。這樣,從主蒸汽管11輸入的高壓加熱蒸汽先匯集存儲(chǔ)在分氣缸10內(nèi),然后使蒸汽輸入總管121連接在分氣缸10上,通過分氣缸10的統(tǒng)一分配,不僅確保了供氣充足,而且也方便其它管路的連接,實(shí)用性好。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了高塔熔融造粒生產(chǎn)系統(tǒng)熱能回收利用的方法,該生產(chǎn)系統(tǒng)包括第一生產(chǎn)組件12和第二生產(chǎn)組件13,而該方法步驟為:在第一生產(chǎn)組件12的蒸汽排出總管122上連接有氣液分離器14,并將第二生產(chǎn)組件13與氣液分離器14通過輸氣管15相連接,同時(shí)在輸氣管15上設(shè)置有單向閥16;從而使第一生產(chǎn)組件12產(chǎn)生的加熱蒸汽的尾氣通過蒸汽排出總管122的匯聚而回收至氣液分離器14內(nèi),進(jìn)而通過輸氣管15將回收的加熱蒸汽輸送至第二生產(chǎn)組件13內(nèi)進(jìn)行再次利用。通過該回收利用方法,解決了現(xiàn)有造粒生產(chǎn)系統(tǒng)中蒸汽尾氣存在氣液夾帶、冷凝液閃蒸而帶來的環(huán)境污染,而且實(shí)現(xiàn)了最大限度的回收利用蒸汽尾氣中的熱能,節(jié)約了蒸汽的消耗,避免了蒸汽直接放空而存在的浪費(fèi),節(jié)約了生產(chǎn)的成本,使企業(yè)的生產(chǎn)效益得到了提高。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。