专利名称：一种循环水冷却处理系统的制作方法
技术领域：
本发明属于冶金工业生产的技术领域，涉及钢铁工业生产中的制氧生产工艺，更具体地说，本发明涉及一种循环水冷却处理系统。
背景技术：
深冷制氧过程就是利用氧气、氩气、氮气的液化温度不同，通过制氧工艺把空气降温至-183°C、_186°C和_196°C，从而得到液态的氧气、氩气和氮气。但在供用户使用的过程中，用的都是气态的氧气、氩气和氮气，因此，通过制氧工艺生产出的液氧、液氩和液氮，又要通过汽化器加热，使之汽化成气体，才能供用户使用。在此过程中，要耗费大量的电能。在上述制氧工艺中，需要空压机、氧压机、氮压机等大型风机设备，这些设备在工作过程中，由于设备的运转或对气体压缩过程中产生大量的热，因此需要对设备进行冷却。 通常的冷却方式是用水泵把冷水(循环水)供给设备冷却，同时冷水温度升高，温度升高的循环水回到冷却塔，冷却塔上装有填料和风扇，循环水自上而下通过填料，风扇由电机驱动，带动气流自下而上与循环水进行对流热交换，从而带走水中大量的热量，使循环水温度降低到满足设备冷却需要的温度，再通过水泵送至需要冷却的大型风机等设备。冷却水在温度升高后返回冷却塔，形成循环。目前，国内大部分制氧工艺中均采用上述汽化和设备冷却方式。一方面，液氧、液氩和液氮在汽化时需要耗电能提供热量，另一方面，循环水中的热量又被电机驱动风扇通过风量散发到大气当中，在耗能的同时，高温的气体对环境也有影响。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种循环水冷却处理系统，其目的是降低制氧工艺生产中的汽化器的能耗。为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为本发明所提供的循环水冷却处理系统，应用于制氧生产工艺，所述的循环水在循环水管路系统中循环，用于对制氧生产设备的冷却，所述的制氧生产设备包括汽化器、热交换器，所述的热交换器是为所述的汽化器提供热量的器件，所述的循环水管路系统在流经所述的制氧生产设备后与所述的热交换器连通。所述的循环水管路系统中设循环水泵、循环水池，所述的循环水泵设在循环水池与制氧生产设备之间。所述的循环水管路系统中设冷却塔，所述的冷却塔中设冷却风扇；从所述的热交换器流出的管路再分为两个支路，与分别所述的冷却塔的进水管路及所述的循环水池连通；所述的冷却塔的出水管路与所述的循环水池连通。在每个所述的支路上，均设有开关阀门。两个所述的开关阀门的开关驱动装置通过驱动信号线路与所述的制氧生产设备的控制系统连接；所述的热交换器上设温度传感器，所述的温度传感器的温度信号传递线路与所述的制氧生产设备的控制系统连接。本发明采用上述技术方案，把循环水中的热量通过热交换器提供给液氧、液氮或液氩，节约了汽化器的耗能；同时循环水温度降低至一定程度，可不用冷却塔或少开风机电机(根据热量计算)，通过冷却介质与制氧设备、冷却介质与汽化器之间的两次热交换，两个环节达到了节能和环保的目的；整个工艺流程占地面积很小，工艺流程简单、合理，投资少。
下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明图1为本发明的结构示意图。图中标记为1、汽化器，2、热交换器，3、循环水管路系统，4、循环水泵，5、循环水池，6、冷却塔， 7、冷却介质，8、冷却风扇，9、开关阀门，10、制氧生产设备。
具体实施例方式下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式
如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、 技术方案有更完整、准确和深入的理解。如图1所表达的本发明的结构，为一种循环水冷却处理系统，是制氧工艺中液氧、 液氮、液氩的汽化过程和通过该方式进行热交换的一种系统，应用于制氧生产工艺，所述的循环水在循环水管路系统3中循环，用于对制氧生产设备10的冷却，所述的制氧生产设备 10包括汽化器1、热交换器2和风机等设备，所述的热交换器2是为所述的汽化器1提供热量的器件。在所述的制氧生产工艺中，液氧、液氩或液氮需要通过汽化器1吸收热量从液态变成气态。图中的冷却介质7是所有设备循环冷却水。热交换器2的换热过程发生在使液氧、 液氮或液氩汽化的过程中。所述的液氧、液氩或液氮在汽化器1中因吸收了来自热交换器 2的热量而汽化成气体，再提供给用户。为了解决在本说明书背景技术部分所述的目前公知技术存在的问题并克服其缺陷，实现降低制氧工艺生产中的汽化器的能耗的发明目的，本发明采取的技术方案为如图1所示，本发明所提供的循环水冷却处理系统，所述的循环水管路系统3在流经所述的制氧生产设备10后与所述的热交换器2连通。本发明提供的是制氧工艺中液氧、液氩或液氮汽化过程中热源来自设备循环冷却水中的废热。在上述设备中获得了热量的冷却介质7通过循环水管路系统3及热交换器2 与液氧、液氮或液氩进行间接热交换，将热量传递给汽化器1。本发明所提供的这种循环水废热利用方法，把循环水中的热量通过热交换器供给液氧、液氮或液氩，节约了因耗电加热汽化器1的电能，解决了汽化器的耗能问题，同时循环水温度降低，可不用冷却塔6或少开风机电机(根据热量计算)，同样达到节能的目的。本发明采用上述技术方案，通过冷却介质与设备、冷却介质与汽化器之间的两次热交换，达到了节能和和环保的目的。整个工艺占地很小，工艺流程简化，工艺简单、合理， 投资少。以上所述的循环水管路系统3中设循环水泵4、循环水池5，所述的循环水泵4设在循环水池5与制氧生产设备10之间。所述冷却介质7通过循环水泵4升压供给风机、压缩机等动力设备进行冷却。本发明所述的循环水管路系统3中设冷却塔6，所述的冷却塔6中设冷却风扇8 ； 从所述的热交换器2流出的管路再分为两个支路，与分别所述的冷却塔6的进水管路及所述的循环水池5连通；所述的冷却塔6的出水管路与所述的循环水池5连通。所述的冷却介质7因温度降低，回到循环水池5前，冷却塔6的冷却风扇8的驱动电机可不开，或少开，从而节约了电能。在每个所述的支路上，均设有开关阀门9。开关阀门9的作用是使所述的冷却介质经换热后或者经冷却塔6冷却，或者不经冷却塔6冷却，通过对开关阀门9的开关实现上述控制。两个所述的开关阀门9的开关驱动装置通过驱动信号线路与所述的制氧生产设备10的控制系统连接；所述的热交换器2上设温度传感器，所述的温度传感器的温度信号传递线路与所述的制氧生产设备10的控制系统连接。开关阀门9由所述的制氧生产设备10的控制系统控制。制氧生产设备10的控制系统获取所述的温度传感器的温度信号进行控制。其控制方法如下所述的冷却介质7温度降低，根据换热量的计算可知其温度是否低于设备冷却所需要的温度。如果低于设备冷却所需要的温度，来自循环水泵4的压力将冷却介质7直接送回到循环水池5 ；如果温度较高，不满足设备循环水的温度要求，则通过冷却塔6冷却后再送回到循环水池5。在通过冷却塔6的过程中，因冷却介质7与冷却塔6内部的填料热交换，并在冷却风扇的作用下，使冷却介质7的温度进一步降低，以便送往高温的动力设备使其冷却。上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种循环水冷却处理系统，应用于制氧生产工艺，所述的循环水在循环水管路系统 (3)中循环，用于对制氧生产设备的冷却，所述的制氧生产设备(10)包括汽化器(1)、热交换器O)，所述的热交换器( 是为所述的汽化器(1)提供热量的器件，其特征在于所述的循环水管路系统C3)在流经所述的制氧生产设备(10)后与所述的热交换器( 连通。
2.按照权利要求1所述的循环水冷却处理系统，其特征在于所述的循环水管路系统 (3)中设循环水泵G)、循环水池(5)，所述的循环水泵(4)设在循环水池( 与制氧生产设备(10)之间。
3.按照权利要求2所述的循环水冷却处理系统，其特征在于所述的循环水管路系统 ⑶中设冷却塔(6)，所述的冷却塔(6)中设冷却风扇⑶；从所述的热交换器(2)流出的管路再分为两个支路，与分别所述的冷却塔(6)的进水管路及所述的循环水池( 连通；所述的冷却塔(6)的出水管路与所述的循环水池( 连通。
4.按照权利要求3所述的循环水冷却处理系统，其特征在于在每个所述的支路上，均设有开关阀门(9)。
5.按照权利要求4所述的循环水冷却处理系统，其特征在于两个所述的开关阀门(9) 的开关驱动装置通过驱动信号线路与所述的制氧生产设备(10)的控制系统连接；所述的热交换器( 上设温度传感器，所述的温度传感器的温度信号传递线路与所述的制氧生产设备的控制系统连接。
全文摘要
本发明公开了一种循环水冷却处理系统，应用于制氧生产工艺，循环水在循环水管路系统中循环，用于对制氧生产设备的冷却，制氧生产设备包括汽化器、热交换器，热交换器是为汽化器提供热量的器件，循环水管路系统在流经制氧生产设备后与热交换器连通。采用上述技术方案，把循环水中的热量通过热交换器提供给液氧、液氮或液氩，节约了汽化器的耗能；同时循环水温度降低至一定程度，可不用冷却塔或少开风机电机，通过冷却介质与制氧设备、冷却介质与汽化器之间的两次热交换，两个环节达到了节能和环保的目的；整个工艺流程占地面积很小，工艺流程简单、合理，投资少。
文档编号C01B13/02GK102295273SQ20111016458
公开日2011年12月28日 申请日期2011年6月18日 优先权日2011年6月18日
发明者江书生 申请人:芜湖新兴铸管有限责任公司