专利名称：生产六氟化硫中使用的废热利用装置及热量循环方法
技术领域：
本发明涉及废热的反应装置及处理方法，具体的说是生产六氟化硫中使用的废热 利用装置及热量循环方法。
背景技术：
六氟化硫在常态下是一种无色、无味、无嗅、无毒的非燃烧性气体，安定性好的物 质，其惰性与氮气相似，广泛用于电气设备的断路器、互感器、变压器、电容器、同轴电缆、避 雷器、X光机、离子加速器、失踪分析和有机冶炼等方面，目前市场上出现最多的六氟化硫产 品为六氟化硫断路器及六氟化硫封闭式组合电器、六氟化硫负荷开关设备，六氟化硫绝缘 输电管线，六氟化硫变压器及六氟化硫绝缘变电站等。而现在六氟化硫的生产步骤中，需要 对钢瓶烘槽、电解质烘槽提供热量，降低氟硫反应器的温度，需要大量的能原消耗，然而，目 前在六氟化硫的生产工艺中均采用外援供给热量，大量的水资源降低氟柳反应器的温度， 从而造成大量能源的消耗、造成资源浪费，对环境造成污染，使生产成本加大，同时又降低 生产效率。发明内容
本发明为解决上述问题，提供一种制备六氟化硫的废热反应装置及处理方法，改 造后的六氟化硫生产工艺，能减少能源消耗又可减少物料的浪费以及废料排放，同时降低 生产成本，提高工作效益。
本发明所采用的技术方案为生产六氟化硫中使用的废热利用装置及热量循环方 法，其反应装置为生产六氟化硫中的废热利用装置，由反应器冷却回路和废热利用回路组成，反应器冷 却回路由反应器、钢瓶烘槽、碳板烘槽、换热器I、换热器II、导热油储槽、动力泵和高位气 液分离器依次串接组成导热油的流通回路，在钢瓶烘槽的连接管路上还并联有电解质烘 槽；废热利用回路由储水槽、离心泵III、换热器III、电解槽、换热储水槽和采暖系统依次串接 组成降温水的流通回路；反应器冷却回路中的换热器I通过流通管路和离心泵II与废热利 用回路中的储水槽连通；反应器至少设有两个，设置的反应器并联后两端分别与高位气液分离器和钢瓶烘槽连接；换热器II还与冷水塔I、冷水槽I和离心泵I依次串接组成换热器II的冷却循环回路；换热器III还与冷水塔II、冷水槽II和离心泵IV依次串接组成换热器III的冷却循环回路；换热储水槽还与淋浴系统连接。
在生产六氟化硫中使用废热利用装置进行热量循环的方法(1)利用动力泵将导热油储槽中的导热油输送至反应器，反应器内反应生成的热量传递给导热油，使导热油的温度上升至195—210°C ；(2)导热油经过分流，同时输送至钢瓶烘槽和电解质烘槽，将热量传递给钢瓶烘槽和电 解质烘槽后重新汇聚，温度降低至150—160°C ；(3)汇聚后的导热油输送至碳板烘槽并将热量传递给碳板烘槽，导热油温度降低至 110—130°C ；(4)导热油输送至换热器I后通过换热器I将热量传递至废热利用回路中的储水槽， 使储水槽内的水温上升至阳一65°C，同时导热油的温度降低至90— 100°C ；(5)利用换热器II调节导热油的温度，将其稳定在80—85°C，然后将导热油送回导热油 储槽继续进行反应器的冷却降温；(6)通过离心泵III将储水槽内降温水输送至换热器III，利用换热器III将降温水的温度 调节至55— 65°C ；(7)经过换热器III调温的降温水依次流经电解槽、换热储水槽和采暖系统并进行热量 传递后返回储水槽，返回储水槽的降温水再次通过换热器I进行热量交换后温度重新上升 至55— 65 °C进行下一轮热量交换。
有益效果本发明采用导热油代替流量水降低生产中水资源的污染与浪费，同时导热油的导热性 能好，能更好的将热量传递给碳板烘槽和钢瓶烘槽，保证碳板烘槽和钢瓶烘槽的温度，亦能 通过降温系统是循环的流量水温度降低，降低氟柳反应器的温度，同时也改变夏季和冬季 对热量的不同需求，节省能源消耗，节约生产成本。
本发明中通过自身产生的热量代替以往生产工艺中的燃油锅炉生产，节省能源消 耗，同时也减少燃油过程中废气的排放。
本发明中通过废气置换系统和抽真空系统可以将在生产六氟化硫工艺中由硫磺 产生的有害气体进行置换，从而减少废气的排放，既保证原有生产系统产生的稳定性、安全 性、又避免对产品产生影响，既节省能源消耗，又降低生产成本。
图1为本发明废热利用装置循环系统结构示意图；图中标记是1、氟硫反应器，2、钢瓶烘槽，3、电解质烘槽，4、碳板烘槽，5、换热器I，6、 换热器11，7、导热油储槽，8、动力泵，9、高位气液分离器，10、冷水塔I，11、冷水槽I，12、离 心泵I，13、储水槽，14、离心泵II，15、离心泵III，16、换热器III，17、电解槽，18、换热储水槽， 19、采暖系统，20、淋浴系统，21、冷水塔II，22、冷水槽II，23、离心泵IV。
具体实施方式
制备六氟化硫的废热反应装置为生产六氟化硫中的废热利用装置由反应器冷却回路和废热利用回路组成，反应器冷 却回路由反应器1、钢瓶烘槽2、碳板烘槽4、换热器I 5、换热器II 6、导热油储槽7、动力泵8 和高位气液分离器9依次串接组成导热油的流通回路，在钢瓶烘槽2的连接管路上还并联 有电解质烘槽3 ；废热利用回路由储水槽13离心泵III15、换热器III16、电解槽17、换热储水 槽18和采暖系统19依次串接组成降温水的流通回路；反应器冷却回路中的换热器I 5通4过流通管路和离心泵II 14与废热利用回路中的储水槽13连通；反应器1至少设有两个，设置的反应器1并联后两端分别与高位气液分离器9和钢瓶 烘槽2连接；换热器II 6还与冷水塔I 10、冷水槽I 11和离心泵I 12依次串接组成换热器II的冷 却循环回路；换热器III16还与冷水塔II 21、冷水槽II 22和离心泵IV 23依次串接组成换热器III的冷 却循环回路；换热储水槽18还与淋浴系统20连接。
实施例一在生产六氟化硫中使用废热利用装置进行热量循环的方法(1)利用动力泵8将导热油储槽7中的导热油输送至反应器1，反应器1内反应生成的 热量传递给导热油，使导热油的温度上升至195°C ；(2)导热油经过分流，同时输送至钢瓶烘槽2和电解质烘槽3，将热量传递给钢瓶烘槽 2和电解质烘槽3后重新汇聚，温度降低至150°C ；(3)汇聚后的导热油输送至碳板烘槽4并将热量传递给碳板烘槽4，导热油温度降低至 IlO0C ；(4)导热油输送至换热器I5后通过换热器I 5将热量传递至废热利用回路中的储水 槽13，使储水槽13内的水温上升至55°C，同时导热油的温度降低至90°C ；(5)利用换热器II6的换热片将热量传递给换热器II冷却循环系统中的流量水，使换 热器II冷却循环系统中的流量水温度升高，经过冷水塔I 10、冷水槽I 11使水温降低，通 过离心泵I 12使低温水经过换热器II 6的换热片，换热器II 6的热量再次传递给换热器II 冷却循环系统中的流量水，形成下一次冷却循环，从而调节换热器II内导热油的温度，将其 稳定在80°C，然后将导热油送回导热油储槽7继续进行反应器1的冷却降温；(6)通过离心泵III15将储水槽13内的降温水输送至换热器III16，利用换热器III16的 换热片将热量传递给换热器III冷却循环系统中的流量水，使换热器III冷却循环系统中的流 量水水温升高，后经过冷水塔II 21、冷水槽II 22使水温降低，通过离心泵IV 23使流量水经 过换热器III 16的换热片，使换热器III 16的热量再次传递给换热器III冷却循环系统中的流 量水，形成下一次冷却循环，将换热器III冷却循环系统中的流量水温度调节至55°C ；(7)经过换热器III16调温的降温水依次流经电解槽17、换热储水槽18、淋浴系统20 和采暖系统19并进行热量传递后返回储水槽13，返回储水槽13的降温水再次通过换热器 I 5进行热量交换后温度重新上升至55°C进行下一轮热量交换。
实施例二在生产六氟化硫中使用废热利用装置进行热量循环的方法(1)利用动力泵8将导热油储槽7中的导热油输送至反应器1，反应器1内反应生成的 热量传递给导热油，使导热油的温度上升至202°C ；(2)导热油经过分流，同时输送至钢瓶烘槽2和电解质烘槽3，将热量传递给钢瓶烘槽 2和电解质烘槽3后重新汇聚，温度降低至155°C ；(3)汇聚后的导热油输送至碳板烘槽4并将热量传递给碳板烘槽4，导热油温度降低至 120 0C ；(4)导热油输送至换热器I5后通过换热器I 5将热量传递至废热利用回路中的储水 槽13，使储水槽13内的水温上升至60°C，同时导热油的温度降低至95°C ；
(5)利用换热器II6的换热片将热量传递给换热器II冷却循环系统中的流量水，使换 热器II冷却循环系统中的流量水温度升高，经过冷水塔I 10、冷水槽I 11使水温降低，通 过离心泵I 12使低温水 经过换热器II 6的换热片，换热器II 6的热量再次传递给换热器II 冷却循环系统中的流量水，形成下一次冷却循环，从而调节换热器II内导热油的温度，将其 稳定在83°C，然后将导热油送回导热油储槽7继续进行反应器1的冷却降温；
(6)通过离心泵III15将储水槽13内的降温水输送至换热器III16，利用换热器III16的 换热片将热量传递给换热器III冷却循环系统中的流量水，使换热器III冷却循环系统中的流 量水水温升高，后经过冷水塔II 21、冷水槽II 22使水温降低，通过离心泵IV 23使流量水经 过换热器III 16的换热片，使换热器III 16的热量再次传递给换热器III冷却循环系统中的流 量水，形成下一次冷却循环，将换热器III冷却循环系统中的流量水温度调节至60°C ；
(7)经过换热器III16调温的降温水依次流经电解槽17、换热储水槽18、淋浴系统20 和采暖系统19并进行热量传递后返回储水槽13，返回储水槽13的降温水再次通过换热器 I 5进行热量交换后温度重新上升至60°C进行下一轮热量交换。 实施例三
在生产六氟化硫中使用废热利用装置进行热量循环的方法
(1)利用动力泵8将导热油储槽7中的导热油输送至反应器1，反应器1内反应生成的 热量传递给导热油，使导热油的温度上升至210°C ；
(2)导热油经过分流，同时输送至钢瓶烘槽2和电解质烘槽3，将热量传递给钢瓶烘槽 2和电解质烘槽3后重新汇聚，温度降低至160°C ；
(3)汇聚后的导热油输送至碳板烘槽4并将热量传递给碳板烘槽4，导热油温度降低至 130 0C ；
(4)导热油输送至换热器I5后通过换热器I 5将热量传递至废热利用回路中的储水 槽13，使储水槽13内的水温上升至65°C，同时导热油的温度降低至100°C ；
(5)利用换热器II6的换热片将热量传递给换热器II冷却循环系统中的流量水，使换 热器II冷却循环系统中的流量水温度升高，经过冷水塔I 10、冷水槽I 11使水温降低，通 过离心泵I 12使低温水经过换热器II 6的换热片，换热器II 6的热量再次传递给换热器II 冷却循环系统中的流量水，形成下一次冷却循环，从而调节换热器II内导热油的温度，将其 稳定在85°C，然后将导热油送回导热油储槽7继续进行反应器1的冷却降温；
(6)通过离心泵III15将储水槽13内的降温水输送至换热器III16，利用换热器III16的 换热片将热量传递给换热器III冷却循环系统中的流量水，使换热器III冷却循环系统中的流 量水水温升高，后经过冷水塔II 21、冷水槽II 22使水温降低，通过离心泵IV 23使流量水经 过换热器III 16的换热片，使换热器III 16的热量再次传递给换热器III冷却循环系统中的流 量水，形成下一次冷却循环，将换热器III冷却循环系统中的流量水温度调节至65°C ；
(7)经过换热器III16调温的降温水依次流经电解槽17、换热储水槽18、淋浴系统20 和采暖系统19并进行热量传递后返回储水槽13，返回储水槽13的降温水再次通过换热器 I 5进行热量交换后温度重新上升至65°C进行下一轮热量交换。
权利要求
1.生产六氟化硫中使用的废热利用装置，其特征在于由反应器冷却回路和废热利用 回路组成，反应器冷却回路由反应器(1)、钢瓶烘槽(2)、碳板烘槽(4)、换热器I (5)、换热 器II (6)、导热油储槽(7)、动力泵(8)和高位气液分离器(9)依次串接组成导热油的流通回 路，在钢瓶烘槽(2)的连接管路上还并联有电解质烘槽(3)；废热利用回路由储水槽(13)、 离心泵111(15)、换热器111(16)、电解槽(17)、换热储水槽(18)和采暖系统(19)依次串接组 成降温水的流通回路；反应器冷却回路中的换热器I (5)通过流通管路和离心泵II (14)与 废热利用回路中的储水槽(13)连通。
2.如权利要求1所述的生产六氟化硫中使用的废热利用装置，其特征在于所述的反 应器(1)至少设有两个，设置的反应器(1)并联后两端分别与高位气液分离器(9)和钢瓶烘 槽(2)连接。
3.如权利要求1所述的生产六氟化硫中使用的废热利用装置，其特征在于所述的换 热器II (6)还与冷水塔I (10)、冷水槽I (11)和离心泵I (12)依次串接组成换热器II的冷 却循环回路。
4.如权利要求1所述的生产六氟化硫中使用的废热利用装置，其特征在于所述的换 热器111(16)还与冷水塔II (21)、冷水槽II (22)和离心泵IV(23)依次串接组成换热器III的 冷却循环回路。
5.如权利要求1所述的生产六氟化硫中使用的废热利用装置，其特征在于所述的换 热储水槽(18)还与淋浴系统(20)连接。
6.利用如权利要求1所述的生产六氟化硫中使用的废热利用装置进行热量循环的方 法，其特征在于(1)利用动力泵(8)将导热油储槽(7)中的导热油输送至反应器(1)，反应器(1)内反 应生成的热量传递给导热油，使导热油的温度上升至195—210°C ；(2)导热油经过分流，同时输送至钢瓶烘槽(2)和电解质烘槽(3)，将热量传递给钢瓶 烘槽(2)和电解质烘槽(3)后重新汇聚，温度降低至150— 160°C ；(3)汇聚后的导热油输送至碳板烘槽(4)并将热量传递给碳板烘槽(4)，导热油温度降 低至 110 — 130°C ；(4)导热油输送至换热器I(5)后通过换热器I (5)将热量传递至废热利用回路中 的储水槽(13)，使储水槽(13)内的水温上升至55—65°C，同时导热油的温度降低至90— IOO0C ；(5)利用换热器II(6)调节导热油的温度，将其稳定在80—85°C，然后将导热油送回导 热油储槽(7)继续进行反应器(1)的冷却降温；(6)通过离心泵111(15)将储水槽(13)内降温水输送至换热器III(16)，利用换热器III (16)将降温水的温度调节至55— 65°C ；(7)经过换热器111(16)调温的降温水依次流经电解槽(17)、换热储水槽(18)和采暖系 统(19)并进行热量传递后返回储水槽(13)，返回储水槽(13)的降温水再次通过换热器I (5)进行热量交换后温度重新上升至55—65°C进行下一轮热量交换。
全文摘要
生产六氟化硫中使用的废热利用装置及热量循环方法，由反应器冷却回路和废热利用回路组成，反应器冷却回路由反应器、钢瓶烘槽、碳板烘槽、换热器Ⅰ、换热器Ⅱ、导热油储槽、动力泵和高位气液分离器依次串接组成导热油的流通回路；废热利用回路由储水槽、离心泵Ⅲ、换热器Ⅲ、电解槽、换热储水槽和采暖系统依次串接组成降温水的流通回路。本工艺的废热循环系统解决耗能问题满足生产能力的需求，又使产品质量水分含量由1.5ppm降低到0.2—0.7ppm，低于国家最低含量标准，同时将废热综合利用，既保证原有生产系统产生的稳定性、安全性、又避免对产品产生影响，既节省能源消耗，又降低生产成本。
文档编号C25B15/00GK102031533SQ20111000367
公开日2011年4月27日 申请日期2011年1月10日 优先权日2011年1月10日
发明者刘永生, 李凯, 陈兴龙 申请人:洛阳福盛德电子制品有限公司