一种利用喷射式热泵回收化肥厂造气水余热系统的制作方法

本实用新型涉及工厂余热利用领域，具体为一种利用喷射式热泵回收化肥厂造气水余热系统。

背景技术：

我国工业领域余能利用空间很大，工业冷却水、工业废水、地热尾水中蕴含着大量热能，但因热值较低难以提取而几乎全部丢弃。工业企业排放的污水通常都在60摄氏度以上，这不仅给环境造成热污染，还造成了热量的浪费。

化肥厂在生产过程中产生大量的35-90℃的低品位余热需要冷却排放。除循环水、造气水余热资源外，厂区内还有丰富的饱和蒸汽可以利用，蒸汽压力为0.8-1.5 MPa。若对此余热进行利用将大大减少对环境的污染，同时创造可观的经济效益。低品位热水源及汽源的余热利用可广泛地应用在生活辅助设施上, 如冬季供热、夏季制冷利用等。在冬季供热方面，如果能改变一次网的供回水温度，就能实现在不改变供热水流量的情况下，增加一次网的供热量。增大一次网的供回水温差，可以通过提高供水温度和降低回水温度来实现。

技术实现要素：

为了解决上述技术不足，本实用新型提供了一种利用喷射式热泵回收化肥厂造气水余热系统。

本实用新型所采用的技术方案是：一种利用喷射式热泵回收化肥厂造气水余热系统，包括：热网除污器、喷射式热泵板换、喷射式热泵蒸发器、喷射式热泵喷射器、蒸汽管疏水器、凝结水箱、凝结水泵、造气循环水池、真空取水罐、引水循环泵、退水循环泵、换热器Ⅰ、一次网供水管道、喷射式热泵Ⅱ、换热器Ⅱ、二次网供水管道、用户管道、二次网回水管道、制冷蝶阀、循环水引水管、循环水退水管、发生器、喷射器、蒸发式冷凝器、蒸发器、储液器、冷冻回水管、冷冻出水管；喷射式热泵蒸发器与喷射式热泵喷射器、喷射式热泵板换相连，构成喷射式热泵系统；驱动蒸汽通过蒸汽管道与蒸汽管疏水器、喷射式热泵喷射器入口相连，蒸汽凝结水从喷射式热泵蒸发器出水侧通过凝结水管道与凝结水箱、凝结水泵相连；造气循环水通过循环水引水管道与造气循环水池、真空取水罐、引水循环泵、喷射式热泵蒸发器相连；喷射式热泵蒸发器通过循环水退水管道与退水循环泵、造气循环水池相连；热网回水通过热网回水管道与热网除污器、喷射式热泵板换相连；述换热器Ⅰ内通饱和蒸汽，所述换热器Ⅰ一侧连接一次网回水,一侧连接一次网供水管道，所述的换热器Ⅰ进一步加热一次网回水到90-120℃；所述喷射式热泵Ⅱ连接换热器Ⅱ，高温一次网供水首先经过换热器Ⅱ与低温二次网回水换热，释放热量，此后流经一次网喷射式热泵Ⅱ进一步释放热量，换热给二次网回水，一次网回水温度进一步降低；所述喷射式热泵Ⅱ包括：换热发生器、喷嘴、换热蒸发器、冷凝器、吸收室、混合室、扩压室；所述发生器通饱和蒸汽，所述发生器连接循环水引水管、循环水退水管与储液器，在发生器内循环有加温加压环保制冷剂；所述喷射器连接发生器、蒸发式冷凝器、蒸发器，在喷射器内高温高压制冷剂喷射产生真空，使蒸发器中的制冷剂蒸发而吸收冷媒水热量，换热后冷媒水温度为5℃-10℃的。

优化的，蒸发器采用高传热效率的壳管满液式蒸发器。

优化的，喷射式热泵采用玻璃钢材质，抗腐蚀性强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图

图2为喷射式热泵Ⅱ的结构示意图

图1中：1.热网除污器，2.喷射式热泵板换，3.喷射式热泵蒸发器，4.喷射式热泵喷射器，5.蒸汽管疏水器，6.凝结水箱，7.凝结水泵，8.造气循环水池，9.真空取水罐，10.引水循环泵，11.退水循环泵，12.换热器Ⅰ，13.一次网供水管道，14.喷射式热泵Ⅱ，15.换热器Ⅱ，16.二次网供水管道，17.用户管道，18.二次网回水管道，19.制冷蝶阀，20.循环水引水管，21.循环水退水管，22.发生器，23.喷射器，24.蒸发式冷凝器，25.蒸发器，26.储液器，27.冷冻回水管，28.冷冻出水管。

图2中：141.换热发生器，142.喷嘴，143.换热蒸发器，144.冷凝器，145.吸收室，146.混合室，147.扩压室。

具体实施方式

为了能更清楚地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进一步说明。

如图所示的一种利用喷射式热泵回收化肥厂造气水余热系统，包括：热网除污器1、喷射式热泵板换2、喷射式热泵蒸发器3、喷射式热泵喷射器4、蒸汽管疏水器5、凝结水箱6、凝结水泵7、造气循环水池8、真空取水罐9、引水循环泵10、退水循环泵11、换热器Ⅰ12、一次网供水管道13、喷射式热泵Ⅱ14、换热器Ⅱ15、二次网供水管道16、用户管道17、二次网回水管道18、制冷蝶阀19、循环水引水管20、循环水退水管21、发生器22、喷射器23、蒸发式冷凝器24、蒸发器25、储液器26、冷冻回水管27、冷冻出水管28。

喷射式热泵蒸发器3与喷射式热泵喷射器4、喷射式热泵板换2相连，构成喷射式热泵系统；驱动蒸汽通过蒸汽管道与蒸汽管疏水器5、喷射式热泵喷射器4入口相连，蒸汽凝结水从喷射式热泵蒸发器3出水侧通过凝结水管道与凝结水箱6、凝结水泵7相连；造气循环水通过循环水引水管道与造气循环水池8、真空取水罐9、引水循环泵10、喷射式热泵蒸发器3相连；喷射式热泵蒸发器3通过循环水退水管道与退水循环泵11、造气循环水池8相连；热网回水通过热网回水管道与热网除污器1、喷射式热泵板换2相连。

所述换热器Ⅰ12内通饱和蒸汽，一侧连接一次网回水、一侧连接一次网供水管道13，所述换热器Ⅰ12进一步加热一次网回水到90-120℃；所述喷射式热泵Ⅱ14连接换热器Ⅱ15，高温一次网供水首先经过换热器Ⅱ15与低温二次网回水换热，释放热量，此后流经一次网喷射式热泵Ⅱ14进一步释放热量，换热给二次网回水，一次网回水温度进一步降低。

所述发生器22内通饱和蒸汽，所述发生器22连接循环水引水管20、循环水退水管21与储液器26，在发生器22内循环有加温加压环保制冷剂；所述喷射器23连接发生器22、蒸发式冷凝器24、蒸发器25，在喷射器23内高温高压制冷剂喷射产生真空，使蒸发器5中的制冷剂蒸发而吸收冷媒水热量，生产出5℃-10℃的冷媒水。

所述喷射式热泵Ⅱ14包括：换热发生器141、喷嘴142、换热蒸发器143、冷凝器144、吸收室145、混合室146、扩压室147；换热发生器141中的工作介质从外部高温热源中吸热蒸发生成高温高压蒸汽（工作蒸汽），工作蒸汽达到一定压力后进入喷射器，首先在喷嘴内膨胀，在喷嘴142出口处工作蒸汽加速至超音速、形成低压区，换热蒸发器143中的工作介质受低压环境影响蒸发生成蒸汽（二次蒸汽）从入口进入喷射器，并从外部低温热源吸热；工作蒸汽与二次蒸汽在混合室146中进行混合，在混合室出口混合完全；混合后的流体在扩压室147升压减速后进入冷凝器144冷凝成液体，并对外放出热量。

基于“真空相变换热原理”，使该部分工业废水闪蒸为负压蒸汽，再通过热泵喷射器，消耗一部分驱动蒸汽，利用进、出热泵蒸汽压力差转换为热能差作为工作动力，将低品位余热提升为可利用的中高品位，从而实现中低温工业废水余热的开发利用，减少能源消耗。

所述蒸发器25采用高传热效率的壳管满液式蒸发器。

所述喷射式热泵采用玻璃钢材质，抗腐蚀性强。

夏季打开制冷蝶阀19，使蒸汽与循环水余热用于制冷，供给厂区厂房生活制冷使用，冬季余热则用来供暖，根据季节充分利用化肥厂余热。

本实用新型的有益效果是：该系统实现了废物利用，变废为宝，既获得了节能减排效益，又解决了民生供热制冷。利用喷射式热泵回收余热，系统制热量高、结构简单、抗腐蚀性强；系统余热提取采用真空相变方式，避免了堵塞问题，对水质要求低，几乎各类工业废水均可直接进入，无需间接换热；相对压缩式热泵、吸收式热泵还具有投资小、效率高等优势。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。