專利名稱：一種封閉式利用硫酸生產(chǎn)低溫余熱進(jìn)行供暖的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于廢熱利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種封閉式利用硫酸生產(chǎn)低溫余熱進(jìn)行供 暖的裝置。
背景技術(shù)：
在我國，硫酸生產(chǎn)包括硫磺制酸、硫鐵礦制酸、冶煉煙氣制酸，而上述制酸方法絕大多 數(shù)都采用比較先進(jìn)的兩轉(zhuǎn)兩吸制酸工藝，制酸過程中，化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量是相當(dāng)可觀的， 充分回收利用這些熱量是硫酸制造工業(yè)的一項重要任務(wù)，在兩轉(zhuǎn)兩吸制酸工藝中，通常把焙 燒過程中800-1000'C的余熱稱為高溫余熱，約占余熱總量的60%，轉(zhuǎn)化過程中50(TC左右的 余熱稱為中溫余熱，約占余熱總量的15%,干吸過程中IO(TC左右的余熱稱為低溫余熱，約 占余熱總量的25%，高溫余熱和中溫余熱由于溫度高，因此回收利用比較容易，低溫余熱溫 度低，且酸溫與酸的濃度有關(guān)，如硫鐵礦制酸中， 一吸酸和二吸酸的濃度為98%，酸溫為100 °。左右，干燥酸的濃度為93%，酸溫為70。C左右；在硫磺制酸工藝中， 一吸酸、二吸酸、干 燥酸的濃度均為98%，酸溫均為10(TC左右。由于回收難度大，因此大多數(shù)硫酸生產(chǎn)廠家沒 有對低溫余熱進(jìn)行回收， 一般將生成的帶有低溫余熱的酸流經(jīng)酸冷器，與循環(huán)冷水進(jìn)行換熱 降溫，這樣做不但低溫余熱得不到利用，而且為了降低酸的溫度，還需要使用大量的冷水， 既浪費(fèi)了能源，又浪費(fèi)了水源。為此，申請人于2007年5月30日申報了專利申請?zhí)枮?200710014486.4，名稱為一種利用硫酸生產(chǎn)低溫余熱進(jìn)行供暖的方法及裝置的專利申請技術(shù)， 包括用管路連接的酸冷器、熱水塔、溫水塔、熱水泵、溫水泵、用戶管網(wǎng)。利用硫酸生產(chǎn)中 的低溫余熱進(jìn)行供暖，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種成本低、節(jié)能降耗的封閉式利用硫酸生產(chǎn)低溫余熱進(jìn)行供 暖的裝置。
本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的
即一種封閉式利用硫酸生產(chǎn)低溫余熱進(jìn)行供暖的裝置，包括酸冷器、用戶管網(wǎng)，酸冷器 分為管程和殼程，管程與循環(huán)水進(jìn)水管、循環(huán)水出水管連接，殼程與進(jìn)酸管、出酸管連接， 用戶管網(wǎng)設(shè)有供暖水進(jìn)水管、供暖水回水管，其特征在于用戶管網(wǎng)的供暖水進(jìn)水管、供暖水 回水管通過管路連接，形成封閉循環(huán)管路，所述酸冷器的循環(huán)水進(jìn)水管、循環(huán)水出水管分別
通過管路與封閉循環(huán)管路連接，所述封閉循環(huán)管路上設(shè)有供暖泵。
酸冷器可以設(shè)置2組或3組或更多組， 一起使用時可以滿足更大的供暖面積，由于酸冷 器串聯(lián)和并聯(lián)在封閉循環(huán)管路上，當(dāng)某一組酸冷器出現(xiàn)故障時，可以通過閥門將該組酸冷器 隔離，使用其他的酸冷器進(jìn)行不間斷供暖。
所述封閉循環(huán)管路與補(bǔ)水罐通過管路連接，封閉循環(huán)管路與補(bǔ)水罐之間的管路上設(shè)有補(bǔ) 水泵。當(dāng)用戶管網(wǎng)內(nèi)供暖循環(huán)水損耗時，可以通過補(bǔ)水泵從補(bǔ)水罐中向封閉循環(huán)回路內(nèi)補(bǔ)充 供暖循環(huán)水。
酸冷器與供暖水進(jìn)水管之間的管路上并聯(lián)設(shè)置換熱器。可以用冷水或熱蒸汽對供暖水的 溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
為防止供暖循環(huán)水中的雜質(zhì)進(jìn)入酸冷器，酸冷器與供暖水回水管之間的封閉循環(huán)管路上 并聯(lián)設(shè)置過濾器。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)
1) 相比現(xiàn)有技術(shù)，省去了熱水塔、溫水塔、溫水泵，僅設(shè)置供暖泵，降低了成本；
2) 封閉循環(huán)管路內(nèi)的供暖循環(huán)水帶壓循環(huán)，供暖泵消耗功率小，節(jié)能降耗；
3) 供暖循環(huán)水帶壓流經(jīng)酸冷器管程時，因為該工藝流程酸側(cè)和水側(cè)壓差小，即使酸冷 器發(fā)生漏酸，也不會有過多的酸進(jìn)入封閉循環(huán)管路和用戶管網(wǎng)內(nèi)，減少了因漏酸對 設(shè)備的腐蝕，使用壽命長；
4) 酸冷器可以設(shè)置2組或3組或更多組，既可以串聯(lián)也可以并聯(lián)使用，增大供暖面積， 也可以利用閥門隨時將一組或多組酸冷器與封閉循環(huán)管路斷開，使用其余的酸冷器 進(jìn)行不間斷供暖，使用靈活方便。


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的示意圖； 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2的示意圖。
如圖中所示l封閉循環(huán)管路，2閥門，2'閥門，3閥門，3'閥門，4酸冷器，4'酸冷 器，5閥門，5，閥門，6閥門，6'閥門，7閥門，7'閥門，8補(bǔ)水泵，9閥門，IO補(bǔ)水罐， ll過濾器，12供暖水回水管，13用戶管網(wǎng)，14閥門，15閥門，16供暖水進(jìn)水管，17供暖 泵，18閥門，19閥門，20閥門，21換熱器。圖中箭頭為管路中液體的流動方向。
具體實(shí)施方式

實(shí)施例1
如圖1所示，用戶管網(wǎng)13設(shè)有供暖水進(jìn)水管16、供暖水回水管12，供暖水進(jìn)水管16、
供暖水回水管12通過管路連接形成封閉循環(huán)管路1，酸冷器4分為管程和殼程，管程與循環(huán) 水進(jìn)水管、循環(huán)水出水管連接，循環(huán)水進(jìn)水管、循環(huán)水出水管上分別設(shè)有閥門5、閥門3，殼 程與進(jìn)酸管、出酸管連接，循環(huán)水進(jìn)水管、循環(huán)水出水管分別通過管路與封閉循環(huán)管路1連 接，即酸冷器4并聯(lián)設(shè)置在封閉循環(huán)管路1上，封閉循環(huán)管路l與補(bǔ)水罐10通過管路連接， 補(bǔ)水罐10與封閉循環(huán)管路1連接的管路上設(shè)置補(bǔ)水泵8，酸冷器4與供暖水進(jìn)水管16之間 的封閉循環(huán)管路1上并聯(lián)設(shè)置換熱器21，封閉循環(huán)管路1上設(shè)置供暖泵17，酸冷器4與供暖 水回水管12之間的封閉循環(huán)管路1上并聯(lián)設(shè)置過濾器11。
本實(shí)用新型在不需要供暖的春、夏、秋季節(jié)時，閥門2、閥門6處于關(guān)閉狀態(tài)，閥門5、 閥門3處于打開狀態(tài)，冷卻循環(huán)水通過循環(huán)水進(jìn)水管、循環(huán)水出水管流經(jīng)酸冷器4的管程， 濃度為98%的酸通過進(jìn)酸管、出酸管流經(jīng)陽極保護(hù)管殼式酸冷器4的殼程。
在需要供暖的冬季，通過補(bǔ)水罐10向封閉循環(huán)管路1內(nèi)注入適量的供暖循環(huán)水，供暖循 環(huán)水可以選用中間水，關(guān)閉閥門3、闊門5、閥門7、閥門9、閥門18、閥門20，同時打開閥 門2、閥門6、閥門14、閥門15、閥門19，在供暖泵17的作用下，供暖循環(huán)水在封閉循環(huán) 管路l內(nèi)帶壓循環(huán)流動，供暖循環(huán)水流入酸冷器4的管程，與殼程中流動的濃度為98%的酸 進(jìn)行熱交換，加熱后的供暖循環(huán)水進(jìn)入用戶管網(wǎng)13為用戶供熱，供暖循環(huán)水在用戶管網(wǎng)13 中散熱降溫后，通過過濾器11過濾雜質(zhì)后重新流回酸冷器4的管程，重復(fù)上述過程，即可實(shí) 現(xiàn)持續(xù)供暖。通過補(bǔ)水泵8、補(bǔ)水罐10向封閉循環(huán)管路1內(nèi)注入適量的供暖循環(huán)水，補(bǔ)充供 暖循環(huán)水出現(xiàn)的損耗。
當(dāng)需要對供暖循環(huán)水的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)時，可以關(guān)閉閥門19、打開閥門20、閥門18，使 供暖循環(huán)水流經(jīng)換熱器21，通過外接冷水或熱蒸汽對供暖循環(huán)水進(jìn)行調(diào)溫。
過濾器11可以利用供暖系統(tǒng)停泵期間進(jìn)行清理，如果運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)過濾器11堵塞嚴(yán) 重，也可以在不停泵的情況下，打開閥門9，關(guān)閉闊門14、闊門15，將過濾器11從循環(huán)管 路1上斷開，對過濾器11進(jìn)行清理，清理完畢后可以關(guān)閉閥門9、打開閥門14、閥門15， 恢復(fù)過濾器11的正常使用運(yùn)行。
實(shí)施例2
如圖2所示，本實(shí)施例中設(shè)有酸冷器4和酸冷器4'，酸冷器4分為管程和殼程，管程與 循環(huán)水進(jìn)水管、循環(huán)水出水管連接，循環(huán)水進(jìn)水管、循環(huán)水出水管上分別設(shè)有閥門5、閥門3， 殼程與進(jìn)酸管、出酸管連接，循環(huán)水進(jìn)水管、循環(huán)水出水管分別通過管路與封閉循環(huán)管路1 連接，且所述管路之間的封閉循環(huán)管路1上設(shè)有閥門7，即酸冷器4并聯(lián)設(shè)置在封閉循環(huán)管 路1上，酸冷器4'采用和酸冷器4相同的設(shè)置并聯(lián)在封閉循環(huán)管路1上，在此不詳細(xì)描述，
其他同實(shí)施例1。
本實(shí)用新型在不需要供暖的春、夏、秋季節(jié)時，閥門2、閥門2'、閥門6、閥門6'處于 關(guān)閉狀態(tài)，閥門5、閥門5'、閥門3、閥門3'處于打開狀態(tài)，冷卻循環(huán)水通過循環(huán)水進(jìn)水管、 循環(huán)水出水管流經(jīng)酸冷器4、酸冷器4'的管程，濃度為98°/。的酸通過進(jìn)酸管、出酸管流經(jīng)酸 冷器4、酸冷器4'的殼程。
在需要供暖的冬季，當(dāng)所需供暖面積較小時，通過補(bǔ)水罐10向封閉循環(huán)管路1內(nèi)注入適 量的供暖循環(huán)水，供暖循環(huán)水選用中間水，關(guān)閉閥門2'、闊門3、閥門5、閥門6'、閥門7、 閥門18、閥門20，同時打開閥門2、閥門6、閥門7'、閥門19，在供暖泵17的作用下，供 暖循環(huán)水在封閉循環(huán)管路1內(nèi)帶壓循環(huán)流動，供暖循環(huán)水流入酸冷器4的管程，與殼程中流 動的濃度為98%的酸進(jìn)行熱交換，加熱后的供暖循環(huán)水進(jìn)入用戶管網(wǎng)13為用戶供熱，供暖循 環(huán)水在用戶管網(wǎng)13中散熱降溫后，通過過濾器11過濾雜質(zhì)后重新流回酸冷器4的管程。重 復(fù)上述過程，即可實(shí)現(xiàn)持續(xù)供暖。通過補(bǔ)水罐10向封閉循環(huán)管路1內(nèi)注入適量的供暖循環(huán)水， 補(bǔ)充供暖循環(huán)水出現(xiàn)的損耗。當(dāng)酸冷器4出現(xiàn)故障需要停機(jī)時，為不中斷供暖，可以關(guān)閉閥 門2、閥門3'、閥門5'閥門6、閥門7'，打開閥門2'、閥門6'、閥門7，供暖循環(huán)水流入 酸冷器4'的管程，繼續(xù)為用戶供暖。其他同實(shí)施例l。
在需要供暖的冬季，當(dāng)所需供暖面積較大時，通過補(bǔ)水罐10向封閉循環(huán)管路1內(nèi)注入適 量的供暖循環(huán)水，供暖循環(huán)水選用中間水，關(guān)閉閥門3、閥門3'、閥門5、閥門5'、閥門7、 閥門7'、閥門18、閥門20，同時打開閥門2、閥門2'、閥門6、閥門6'、閥門19，在供暖 泵17的作用下，供暖循環(huán)水在封閉循環(huán)管路1內(nèi)帶壓循環(huán)流動，供暖循環(huán)水依次流入酸冷器 4、酸冷器4'的管程，與殼程中流動的濃度為98%的酸進(jìn)行熱交換，加熱后的供暖循環(huán)水進(jìn) 入用戶管網(wǎng)13為用戶供熱，供暖循環(huán)水在用戶管網(wǎng)13中散熱降溫后，通過過濾器11過濾雜 質(zhì)后重新流回酸冷器4和酸冷器4'的管程。重復(fù)上述過程，即可實(shí)現(xiàn)持續(xù)供暖。通過補(bǔ)水 泵8、補(bǔ)水罐10向封閉循環(huán)管路1內(nèi)注入適量的供暖循環(huán)水，補(bǔ)充供暖循環(huán)水出現(xiàn)的損耗。 其他同實(shí)施例1。
本實(shí)施例相對于實(shí)施例1，可以同時采用兩組酸冷器利用硫酸生產(chǎn)低溫余熱進(jìn)行供暖， 滿足更大范圍的供暖，也可以使用其中一組酸冷器利用硫酸生產(chǎn)低溫余熱進(jìn)行供暖，另一組 備用，實(shí)現(xiàn)不間斷供暖。
本實(shí)用新型不局限于以上實(shí)施例，如酸冷器可設(shè)3組或更多組。
權(quán)利要求1、一種封閉式利用硫酸生產(chǎn)低溫余熱進(jìn)行供暖的裝置，包括酸冷器、用戶管網(wǎng)，酸冷器分為管程和殼程，管程與循環(huán)水進(jìn)水管、循環(huán)水出水管連接，殼程與進(jìn)酸管、出酸管連接，用戶管網(wǎng)設(shè)有供暖水進(jìn)水管、供暖水回水管，其特征在于用戶管網(wǎng)的供暖水進(jìn)水管、供暖水回水管通過管路連接，形成封閉循環(huán)管路，所述酸冷器的循環(huán)水進(jìn)水管、循環(huán)水出水管分別通過管路與封閉循環(huán)管路連接，所述封閉循環(huán)管路上設(shè)有供暖泵。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式利用硫酸生產(chǎn)低溫余熱進(jìn)行供暖的裝置，其特征在 于所述酸冷器為2組或3組。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式利用硫酸生產(chǎn)低溫余熱進(jìn)行供暖的裝置，其特征在 于所述封閉循環(huán)管路與補(bǔ)水罐通過管路連接，封閉循環(huán)管路與補(bǔ)水罐之間的管路上設(shè)有補(bǔ)水 泵。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種封閉式利用硫酸生產(chǎn)低溫余熱進(jìn)行供暖的裝置，其特 征在于酸冷器與供暖水進(jìn)水管之間的封閉循環(huán)管路上并聯(lián)設(shè)置換熱器。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種封閉式利用硫酸生產(chǎn)低溫余熱進(jìn)行供暖的裝置，其特 征在于酸冷器與供暖水回水管之間的封閉循環(huán)管路上并聯(lián)設(shè)置過濾器。
專利摘要本實(shí)用新型屬于廢熱利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種封閉式利用硫酸生產(chǎn)低溫余熱進(jìn)行供暖的裝置。包括酸冷器、用戶管網(wǎng)，酸冷器分為管程和殼程，管程與循環(huán)水進(jìn)水管、循環(huán)水出水管連接，殼程與進(jìn)酸管、出酸管連接，用戶管網(wǎng)設(shè)有供暖水進(jìn)水管、供暖水回水管，其特征在于用戶管網(wǎng)的供暖水進(jìn)水管、供暖水回水管通過管路連接，形成封閉循環(huán)管路，所述酸冷器的循環(huán)水進(jìn)水管、循環(huán)水出水管分別通過管路與封閉循環(huán)管路連接，所述封閉循環(huán)管路上設(shè)有供暖泵。本實(shí)用新型具有成本低、節(jié)能降耗、使用壽命長、使用靈活方便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F24D3/00GK201209910SQ20082001965
公開日2009年3月18日 申請日期2008年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月1日
發(fā)明者張龍銀 申請人:淄博建龍化工有限公司