[实用新型]新型蒸馏冷凝节能工艺的控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于化工过程控制领域，具体涉及到一种新型蒸馏冷凝节能工艺的控制系统。 

背景技术

蒸馏是一种热力学分离工艺，利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同，使低沸点组分蒸发，再冷凝以分离整个组分的单元操作过程。蒸馏涉及蒸发和冷凝两种操作。其它分离手段，如：萃取、吸附等，常需要使用系统组分以外的其它溶剂。因此，蒸馏法的优点在于不需引入新的杂质。     蒸馏的形式包括如下几种： 

第一，简单蒸馏的目的是使混合液逐渐汽化并使蒸气及时冷凝以分段收集的分离操作,例如:制造蒸馏水以去处其中溶解的固体杂质,还有,制造蒸馏酒以浓缩酒精，去除部分水分。

第二，精馏（分馏）是在一个设备中进行多次部分汽化和部分冷凝，以分离液态混合物，其中，借助回流来实现高纯度和高回收率的分离操作。对于各组分挥发度相等或相近的混合液，为了增加各组分间的相对挥发度，可以在精馏分离时添加溶剂或盐类，这类分离操作称为特殊蒸馏，其中包括恒沸精馏、萃取精馏和加盐精馏；还有在精馏时混合液各组分之间发生化学反应的，称为反应精馏。精馏应用最广泛，例如： 将石油经过分馏可以分离出汽油、柴油、煤油和重油等多种组分。因此,蒸馏方法在工业生产和人们日常生活中有非常重要的应用。 

第三，蒸馏是将液体混合物加热后经受一次部分汽化的分离操作。通常，将液体混合物在一定压力下加热到一定温度，然后注入下级压力较低的容器中，突然扩容使部分液体汽化为蒸汽的过程。多个这样的过程组成的系统称多级闪蒸。它是制造蒸馏水或者海水淡化的主要方式之一。     蒸馏是耗能过程，余热回收技术的应用十分关键。余热是指受历史、技术、理念等因素的局限性，在已投运的耗能装置中，原始设计未被合理利用的显热和潜热，包括：高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热等。根据调查，各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%～67%，可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%。余热的回收利用途径很多。一般说来，综合利用余热最好，其次是直接利用，再次是间接利用。除了高品质热源有重要用途外，事实上，低温也可以用来制热或利用吸收式热泵来提高热量的数量或温度供生产和生活使用。余热回收设备简要回顾如下。第一，热管余热回收器，是利用热管的高效传热特性及其环境适应性制造的换热装置，主要应用于工业节能领域，可广泛回收存在于气态、液态、固态介质中的废弃热源。第二，各种类型的换热器，根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分三大类即：间壁式、混合式和蓄热式，在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等,应用广泛。当前余热回收技术主要是基于将热量从高温物质传送到低温物质的传统余热利用技术。依据热力学第二定律，在自然状态下，热永远都只能由热处转到冷处，具有不可逆性。因此，传统余热回收技术达到冷热两端达到一定平衡状态下，并不能充分利用余热。这些余热回收技术可以归纳为被动式余热回收技术。热泵是一种利用高位能使热量从低位热源流向高位热源的装置。热泵可以从低温热源中提取热量用于供热。热泵的供热量远远大于它所消耗的机械能，所以说热泵技术是一种低温余热利用的节能技术，是一种主动式传热技术，可以充分利用低品位热源，而普通的余热回收技术很难利用低品位热源。基于热泵技术的能量回收，是环境取能、节能环保的一类高新技术。 

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种新型蒸馏冷凝节能工艺的控制系统。该系统能将废料和蒸馏气体的潜热和显热最大化地进行回收利用，过程能够实现自动化、智能化、最优化。

本实用新型包括蒸馏冷凝节能单元和基本控制单元。 

蒸馏冷凝节能单元包括蒸馏器、冷凝器、预热器、储热器、第一热泵、第二热泵。