一种污水热量回收供热装置的制作方法

本实用新型属于采暖供热技术领域，特别是涉及一种污水热量回收供热装置。

背景技术：

生物化工企业生产过程中产生的污水需要由循环水冷却，大量热量由冷却塔排往大气，既造成能源浪费和水资源的损失，同时也造成热排放污染，但产生的污水携带的热能是低品位热能，不能被直接利用，而冬季企业办公生活区及生产区又需要一定量采暖蒸汽。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术中的问题，提出一种污水热量回收供热装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种污水热量回收供热装置，它包括热泵、供水管、回水管、第一换热器、污水进水管、污水回水管、采暖供水管、蒸汽和采暖回水管，所述热泵内循环水通过供水管进入第一换热器进行换热后，沿回水管进入热泵，所述污水进水管内污水进入第一换热器进行换热后，沿污水回水管流出，所述蒸汽进入热泵内，所述采暖回水管内供暖水进入热泵内与循环水和蒸汽进行换热后，沿采暖供水管流出。

更进一步的，所述污水进水管上设置有过滤器，所述污水进水管内污水通过过滤器后进入第一换热器进行换热。

更进一步的，所述第一换热器为螺旋板换热器。

更进一步的，所述供热装置还包括疏水箱，所述热泵内的蒸汽换热后产生的疏水进入疏水箱内。

更进一步的，所述供热装置还包括第二换热器，所述蒸汽进入第二换热器内，所述采暖回水管内供暖水进入第二换热器内与第二换热器内蒸汽进行换热后，沿采暖供水管流出，所述第二换热器内蒸汽换热后产生的疏水进入疏水箱内。

更进一步的，所述第二换热器为管壳换热器。

更进一步的，所述热泵与除盐水管路相连。

更进一步的，所述热泵内设置有取热器、一次加热器、浓缩器和二次加热器，所述取热器、一次加热器、浓缩器和二次加热器依次连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型解决了污水冷却过程中造成的能源浪费和水资源损失的问题，结合冬季采暖的需求，将污水热量回收并应用于采暖或需要加热的用水，将污水中的低品位热能转换成高品位的可利用热能，来满足生产或生活中加热需求，从而能够提高能源利用率，同时又可降低热排放和水资源损失。适用于有一定温度的污水产生并需要冷却后排放，同时又有供暖需求的各类生产企业。

采暖运行时间按6个月共4320小时，供热量4070kw进行计算，电价为0.4元/kwh；蒸汽价为88元/吨，原有采暖系统运行需蒸汽耗量为5.8t/h，系统运行用电主要为采暖水泵用电；本实用新型蒸汽耗量为2.56t/h，系统辅助用电为30.1kw，采暖水泵用电与原有采暖系统相同不做比较。与原有采暖系统相比，每小时节约蒸汽：5.8-2.56＝3.24t/h，节能率：3.24/5.8＝55.8％；采暖季节节约蒸汽量：3.24×4320＝13996.8t；采暖季节约蒸汽费用为123.17万元。辅助用电量为30.1kw，采暖季耗电量合计为13万度电，年增加用电费用5.2万元。冬季产生效益：123.17-5.2＝117.97万元。热泵与除盐水管路相连，夏季利用污水热量加热除盐水，同样可以回收热量4070kw，因此，全年产生效益：117.97*2＝235.94万元，而且由于回收了污水的热量相当于节约循环水256t/h。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种污水热量回收供热装置结构示意图

1-热泵，2-供水管，3-回水管，4-第一换热器，5-过滤器，6-污水进水管，7-污水回水管，8-采暖供水管，9-蒸汽，10-第二换热器，11-采暖回水管，12-疏水箱

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地阐述。

参见图1说明本实施方式，一种污水热量回收供热装置，它包括热泵1、供水管2、回水管3、第一换热器4、污水进水管6、污水回水管7、采暖供水管8、蒸汽9和采暖回水管11，所述热泵1内循环水通过供水管2进入第一换热器4进行换热后，沿回水管3进入热泵1，所述污水进水管6内污水进入第一换热器4进行换热后，沿污水回水管7流出，所述蒸汽9进入热泵1内，所述采暖回水管11内供暖水进入热泵1内与循环水和蒸汽9进行换热后，沿采暖供水管8流出。

本实施例中污水沿污水进水管6进入第一换热器4，循环水沿供水管2进入第一换热器4，污水加热流经第一换热器4的循环水，污水降温后沿污水回水管7回到后续工段，升温后的循环水沿回水管3进入热泵1，实现闭式循环降温，来自蒸汽管网的蒸汽9进入热泵系统作为热能驱动，供暖水沿采暖回水管11进入热泵1内与循环水和蒸汽9进行换热升温后，沿采暖供水管8流出进入各个供暖区域。污水进水管6内污水流量为205m³/h，温度为50-55℃，经过换热后降温到40-45℃，来自蒸汽管网的蒸汽9流量为2.56t/h，压力为0.5mpa，采暖回水管11内供暖水流量为350m³/h，在热泵1内最高升温至95℃流出。

本实施例所述污水进水管6上设置有过滤器5，所述污水进水管6内污水通过过滤器5后进入第一换热器4进行换热，过滤器5取出污水中的杂物，所述第一换热器4为螺旋板换热器，保证污水与循环水充分换热，所述供热装置还包括疏水箱12，所述热泵1内的蒸汽9换热后产生的疏水进入疏水箱12内，通过疏水箱12对蒸汽冷凝产生的疏水进行收集，需要时可对供暖水进行补充，做到最大化利用，所述供热装置还包括第二换热器10，所述蒸汽9进入第二换热器10内，所述采暖回水管11内供暖水进入第二换热器10内与第二换热器10内蒸汽9进行换热后，沿采暖供水管8流出，所述第二换热器10内蒸汽9换热后产生的疏水进入疏水箱12内，热泵1运行时第二换热器10停止使用，当工厂检修或负荷较低，热泵1无法满足采暖要求时，可以切换到第二换热器10运行方式，保证正常采暖，所述第二换热器10为管壳换热器，所述热泵1与除盐水管路相连，热泵1与除盐水管路相连，夏季利用污水热量加热除盐水，以除盐水作为热媒水，将从污水中吸收的热量由除盐水带走，节省锅炉供水所用的加热蒸汽。

本实施例所述热泵1内设置有取热器、一次加热器、浓缩器和二次加热器，所述取热器、一次加热器、浓缩器和二次加热器依次连接。在近真空的取热器内，利用水在负压状态下低沸点的原理，来自壳程上部的液态水喷淋下来接触传热管的表面会低温蒸发，吸收管程内流动的余热水的热量，同时产生水蒸汽进入一次加热器，完成热量的提取回收过程；在一次加热器内，利用工质对浓溶液的强吸水性特性，来自上部的工质对浓溶液吸收来自取热器的水蒸汽，进而提高溶液的温度，在与传热管接触时，加热传热管内需要提高温度的供暖水，实现了所吸收的余热水热量转移，同时工质对溶液由浓变稀，不再具有吸水性，需要加热浓缩；在浓缩器内，利用蒸汽作为外界驱动热源的热量，对来自一次加热器的工质对稀溶液进行浓缩，产生的浓溶液又具有强吸水性，继续进入一次加热器进行吸收，同时产生的水蒸汽进入二次加热器，对供暖水进行再次加热；在二次加热器内，利用来自浓缩器的高温水蒸汽的凝结潜热的热量，对来自一次加热器经过初步加热的供暖水进行再次加热，最终产生工艺中所需要的供暖水，而蒸汽凝结成水再进入取热器进行蒸发取热。

以上对本实用新型所提供的一种污水热量回收供热装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。