導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)及循環(huán)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及導(dǎo)熱油循環(huán)領(lǐng)域，具體為一種導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)及循環(huán)方法，尤其涉及炭素、化工等行業(yè)需用導(dǎo)熱油作為熱介質(zhì)保溫、加熱的循環(huán)系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]炭素工藝主要包括原料粗碎、浙青熔化、煅燒、中碎篩分、配料混捏、振動成型和焙燒等幾大工段，其中浙青熔化、混捏成型和浙青管路輸送需用熱媒介質(zhì)作保溫和加熱，隨著炭素行業(yè)的迅猛發(fā)展，對熱媒介質(zhì)的要求也不斷提高，高、精溫度控制、高安全系數(shù)和大型化成為其發(fā)展的主要方向，其中大型化是指導(dǎo)熱油循環(huán)量增加，儲油罐并聯(lián)數(shù)量和儲油量增大，導(dǎo)熱油提供的熱量在每小時12GJ以上。目前應(yīng)用的熱媒介質(zhì)主要有蒸汽和導(dǎo)熱油，其中導(dǎo)熱油循環(huán)加熱是一種封閉式的強制循環(huán)系統(tǒng)，熱量損失小，熱效率高，節(jié)能效果好，同時可實現(xiàn)精確溫度控制，而蒸汽加熱則是非封閉式的非循環(huán)加熱系統(tǒng)，熱能損失大，所以用導(dǎo)熱油作為熱媒介質(zhì)應(yīng)用范圍較廣。
[0003]但是，目前采用的導(dǎo)熱油循環(huán)系統(tǒng)及方法具有以下幾方面的缺點:
[0004]1、由于采用熱媒鍋爐加熱導(dǎo)熱油，消耗大量的燃料熱，同時煅燒產(chǎn)生的煙氣余熱沒有充分回收，存在煙氣放空現(xiàn)象，造成整個炭素廠能量沒有得到梯級合理應(yīng)用，熱量損失大；
[0005]2、由于整個導(dǎo)熱油循環(huán)系統(tǒng)采用注油泵和循環(huán)泵聯(lián)合使用，通過正壓輸送導(dǎo)熱油，因此在操作過程中，若其中任一段管路爆裂或閥門松脫，則會造成上述高溫導(dǎo)熱油以井噴的形式噴出，從而產(chǎn)生極大的安全隱患，而且在炭素廠大型化的背景下，熱媒油循環(huán)量不斷加大，管內(nèi)正壓不斷升高，此安全隱患也變得尤為嚴(yán)重；
[0006]3、如果采用余熱熱媒鍋爐，通過對煅燒煙氣余熱回收的方式來加熱導(dǎo)熱油，當(dāng)成型車間或浙青熔化車間需停產(chǎn)檢修時，必須停止對應(yīng)車間導(dǎo)熱油的供應(yīng)，同時調(diào)節(jié)罐式爐煙道閘板閥的開啟量以減少進(jìn)入余熱熱媒鍋爐的煙氣流量，這就必然造成爐內(nèi)壓力波動，影響煅后焦產(chǎn)品質(zhì)量。因此，需要發(fā)明一種高效、安全、節(jié)能的導(dǎo)熱油循環(huán)系統(tǒng)新工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供一種安全、節(jié)能的導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)及循環(huán)方法，其目的是解決現(xiàn)有循環(huán)系統(tǒng)存在的能耗高、易噴油、安全隱患大、煅燒爐爐內(nèi)壓力波動大、煅后焦產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等問題。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0009]一種導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)有膨脹槽、儲油罐、油氣分離器、余熱熱媒鍋爐，膨脹槽的入口與油氣分離器相通，膨脹槽的出口與儲油罐通過進(jìn)油總管連通，儲油罐的回油總管與余熱熱媒鍋爐相通，余熱熱媒鍋爐的出口分別與用油部分的進(jìn)油管相通，用油部分的回油管與油氣分離器相通。
[0010]所述的導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)，還設(shè)有真空泵儲油罐上連有真空泵。
[0011]所述的導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)，還設(shè)有罐式爐，余熱熱媒鍋爐與罐式爐相通。
[0012]所述的導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)，余熱熱媒鍋爐上設(shè)有煙囪，罐式爐通過旁通煙道與煙囪連接。
[0013]所述的導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)，儲油罐數(shù)量至少為兩個。
[0014]所述的導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)，儲油罐內(nèi)導(dǎo)熱油至少占儲油罐體積的一半。
[0015]所述的導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)，儲油罐內(nèi)部設(shè)有液位計。
[0016]所述的導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)，各個用油部分的進(jìn)油管、回油管之間設(shè)有短路循環(huán)。
[0017]所述的導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)，油氣分離器到膨脹槽設(shè)有旁通油管。
[0018]所述的導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)，儲油罐由四路支管連接，且每路支管上設(shè)有一個快切閥。
[0019]所述的導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)，儲油罐由四路支管連接，一路連接膨脹槽出油口和儲油罐進(jìn)油口，中間設(shè)有快切閥；一路連接儲油罐與真空泵，中間設(shè)有快切閥；一路連接儲油罐和大氣，中間設(shè)有快切閥；最后一路連接儲油罐出油口和余熱熱媒鍋爐進(jìn)油口，中間同樣設(shè)有快切閥；罐式爐產(chǎn)生的煙氣通過余熱熱媒鍋爐與導(dǎo)熱油進(jìn)行換熱，然后通入煙?排空，設(shè)有一路旁通煙道；每個用油部分的進(jìn)油管和回油管分別設(shè)兩個波紋管截止閥，同時用無縫鋼管對兩管路進(jìn)行短接，中間設(shè)置波紋管截止閥；油氣分離器有一路旁通油管連接到儲油罐進(jìn)油總管，中間設(shè)有波紋管截止閥，膨脹槽通過溢流管直接連接到儲油罐進(jìn)油總管。
[0020]所述循環(huán)系統(tǒng)的導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)方法，正常生產(chǎn)時，導(dǎo)熱油在油氣分離器內(nèi)進(jìn)行油、氣分離后，進(jìn)入膨脹槽，膨脹槽中的導(dǎo)熱油通過無縫鋼管進(jìn)入儲油罐的進(jìn)油總管內(nèi)，導(dǎo)熱油經(jīng)儲油罐的出油總管進(jìn)入余熱熱媒鍋爐換熱，換熱后的導(dǎo)熱油進(jìn)入用油部分，經(jīng)過用油部分使用后的導(dǎo)熱油經(jīng)儲油罐、膨脹槽進(jìn)入儲油罐，從而完成整個循環(huán)過程。
[0021]所述的導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)方法，儲油罐由四路支管連接，一路連接膨脹槽出油口和儲油罐進(jìn)油口，中間設(shè)有快切閥；一路連接儲油罐與真空泵，中間設(shè)有快切閥；一路連接儲油罐和大氣，中間設(shè)有快切閥；最后一路連接儲油罐出油口和余熱熱媒鍋爐進(jìn)油口，中間同樣設(shè)有快切閥；罐式爐產(chǎn)生的煙氣通過余熱熱媒鍋爐與導(dǎo)熱油進(jìn)行換熱，然后通入煙?排空，設(shè)有一路旁通煙道，防止余熱熱媒鍋爐出現(xiàn)故障停產(chǎn)；每個用油部分的進(jìn)油管和回油管分別設(shè)兩個波紋管截止閥，同時用無縫鋼管對兩管路進(jìn)行短接，中間設(shè)置波紋管截止閥；油氣分離器有一路旁通油管連接到儲油罐進(jìn)油總管，以防止膨脹槽出現(xiàn)故障需檢修，中間設(shè)有波紋管截止閥，膨脹槽溢流管通過直接連接到儲油罐進(jìn)油總管。
[0022]本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果是:
[0023]1、本發(fā)明通過采用余熱熱媒鍋爐，最大限度的回收了罐式爐產(chǎn)生的煙氣余熱，為整個炭素廠節(jié)約大量能源，降低生產(chǎn)成本。
[0024]2、本發(fā)明通過多罐體負(fù)壓循環(huán)，達(dá)到了在增產(chǎn)、增量的前提下，降低操作風(fēng)險的目的，杜絕了管路噴油現(xiàn)象的發(fā)生，保證操作人員的人身安全，滿足了碳素廠大型化發(fā)展的技術(shù)要求。與普通正壓循環(huán)相比，安全性更高。
[0025]3、本發(fā)明通過對各個用油部分進(jìn)油管、回油管設(shè)置短路循環(huán)，保證了導(dǎo)熱油循環(huán)的連續(xù)性，弱化了各個車間生產(chǎn)操作上的依賴性，使每個車間生產(chǎn)更獨立化，最大限度的降低了由于設(shè)備不可抗拒因素而對產(chǎn)品質(zhì)量造成的危害，使產(chǎn)品質(zhì)量更加穩(wěn)定。
[0026]4、本發(fā)明系統(tǒng)設(shè)備簡單，成本低，容易在設(shè)計或者生產(chǎn)過程中實施。
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)及方法的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖中:1、膨脹槽；2.1-2.4、儲油罐；3、真空泵；4、罐式爐；5、余熱熱媒鍋爐；6、煙囪；7、油氣分離器；8.1-8.4、快切閥I ；9.1-9.4、快切閥II ；10.1-10.4、快切閥III ；11.1-11.4、快切閥VI ；12.1-12.5、波紋管截止閥I ；13.1-13.5、波紋管截止閥II ;14、波紋管截止閥III ;15、波紋管截止閥VI ;16、波紋管截止閥V ;17、波紋管截止閥VI ;18、波紋管截止閥YD ；19.1-19.4、液位計。
【具體實施方式】
[0029]本發(fā)明導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)有膨脹槽、儲油罐、油氣分離器、余熱熱媒鍋爐，膨脹槽的入口與油氣分離器相通，膨脹槽的出口與儲油罐通過進(jìn)油總管連通，儲油罐的回油總管與余熱熱媒鍋爐相通，余熱熱媒鍋爐的出口分別與用油部分(如:成型車間、浙青熔化車間等)的進(jìn)油管相通，用油部分的回油管與油氣分離器相通。其中，
[0030]儲油罐由四路支管連接，一路連接膨脹槽出油口和儲油罐進(jìn)油口，中間設(shè)有快切閥；一路連接儲油罐與真空泵，中間設(shè)有快切閥；一路連接儲油罐和大氣，中間設(shè)有快切閥；最后一路連接儲油罐出油口和余熱熱媒鍋爐進(jìn)油口，中間同樣設(shè)有快切閥。罐式爐產(chǎn)生的煙氣通過余熱熱媒鍋爐與導(dǎo)熱油進(jìn)行換熱，然后通入煙?排空，罐式爐設(shè)有一路旁通煙道，防止余熱熱媒鍋爐出現(xiàn)故障停產(chǎn)。每個用油部分進(jìn)油管和回油管分別設(shè)兩個波紋管截止閥，同時用一段無縫鋼管對兩管路進(jìn)行短接，中間設(shè)置波紋管截止閥。油氣分離器有一路旁通油管連接到儲油罐進(jìn)油總管，以防止膨脹槽出現(xiàn)故障需檢修，中間設(shè)有波紋管截止閥，膨脹槽通過溢流管直接連接到儲油罐進(jìn)油總管。
[0031]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明的保護范圍不受實施例所限。
[0032]如圖1所示，本發(fā)明導(dǎo)熱油大型化負(fù)壓短路循環(huán)系統(tǒng)，主要包括膨脹槽1、儲油罐2.1-2.4、真空泵3、罐式爐4、余熱熱媒鍋爐5、煙囪6、油氣分離器7、快切閥I 8.1-8.4、快切閥 II 9.1-9.4、快切閥III10.1-10.4、快切閥VI11.1-11.4、波紋管截止閥 I 12.1-12.5、波紋管截止閥II 13.1-13.5、波紋管截止閥III 14、波紋管截止閥VI 15、波紋管截止閥V 16、波紋管截止閥VI 17、波紋管截止閥VII 18、液位計19.1-19.4等，具體結(jié)構(gòu)如下:
[0033]儲油罐2.1的上、下支管分別設(shè)有快切閥I 8.1-8.4，儲油罐2.2的上、下支管分別設(shè)有快切閥II 9.1-9.4，儲油罐2.3的上、下支管分別設(shè)有快切閥III 10.1-10.4，儲油罐2.4的上、下支管分別設(shè)有快切閥VI 11.1-11.4。儲油罐2.1、儲油罐2.2、儲油罐2.3和儲油罐2.4上，分別設(shè)有液位計19.1、19.2、19.3、19.4。儲油罐2.1-2.4的上支管分別為三個，儲油罐2.1-2.4的第一個上支管匯合為進(jìn)油總管；儲油罐2.1-2.4的第二個上支管之間通過管路連通，在儲油罐2.1-2.4的第二個上支管之間連通的管路上設(shè)有真空泵3 ;儲油罐2.1-2.4的第三個上支管為自由開口支管。儲油罐2.1-2.4的下支管分別為一個，儲油罐2.1-2.4的下支管匯合為回油總管，回油總管與余熱熱媒鍋爐5相通。在各個用油設(shè)備之間，導(dǎo)熱油通過無縫鋼管輸送、循環(huán)流動。
[0034]余熱熱媒鍋爐5分別通過管路與儲油罐2.1-2.4、罐式爐4、煙囪6相通，在罐式爐4與余熱熱媒鍋爐5相通的管路上設(shè)有波紋管截止閥VII 18，罐式爐4與煙囪6通過旁通煙道連通，在罐式爐4與煙囪6連通的管路上設(shè)有波紋管截止閥VI 17。罐式爐4產(chǎn)生的煙氣通過余熱熱媒鍋爐5與導(dǎo)熱油進(jìn)行換熱，然后通入煙囪6排空，當(dāng)余熱熱媒鍋5出現(xiàn)故障停產(chǎn)時，打開波紋管截止閥VI 17，關(guān)閉波紋管截止閥VII 18，使煙氣從旁通煙道流入煙囪6中。
[0035]成型車間分別通過兩個管路與余熱熱媒鍋爐5和油氣分離器7相通，所述兩個管路之間通過設(shè)有波紋管截止閥I 12.4的管路連通，在成型車間與油氣分離器7相通的管路上設(shè)有波紋管截止閥I 12.1、12.2，在成型車間與余熱熱媒鍋爐5相通的管路上設(shè)有波紋管截止閥I