[实用新型]低品位能源制备冷冻水的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于热能利用设备技术领域，涉及一种低品位能源制备冷冻水的装置。 

背景技术

己内酰胺生产装置精制单元需要10℃冷冻水，另外78℃热水通过空冷冷却至68℃回装置循环使用，依照传统工艺沿用的蒸汽型溴化锂机组，装置内大量低温热源浪费的同时还需要另外使用蒸汽型制冷设备。 

回收利用装置产生的低温余热，制备生产中需要的冷冻水，即利用装置冷却热水循环放热来制备冷冻水，实现低品味热源的有效利用，可以降低己内酰胺生产成本，提高企业经济效益，同时具有良好的社会效益。随着制冷技术的不断发展，热水型溴化锂吸收式制冷机技术已趋于成熟，其中110℃高温热水型制冷机组已广泛应用，100℃低温热水型机组也有成功先例。然而，尚未发现80℃以下低温热源进行溴化锂制冷的专利和非专利文献报道。 

公开号为CN 102235767 A 的中国发明专利公开“一种利用低品位热能制冷的方法，是利用含氨多元混合溶液受热蒸发、遇冷凝结的特性提供动力，将制冷温度下蒸发的低压制冷工质蒸气压缩为室温下可以冷凝的高压蒸气。实现上述方法的装置，其组成为：一热压缩机，其内部由活塞或弹性隔膜隔成动力腔和压缩腔；动力腔分别连接换热器的动力工质出口和动力工质进口；动力腔内的底部安装有搅拌器；动力腔外的底部安装有肋片和风扇；压缩腔分别连接蒸发器的制冷工质出口以及换热器的制冷工质进口 ；换热器的制冷工质出口通过冷凝器连接蒸发器的制冷工质进口。”。该专利申请不能利用80℃以下低温热源制备冷冻水。 

实用新型内容

为克服现有技术的不足，本实用新型提供一种低品位能源制备冷冻水的装置，以充分利用80℃以下低品位能源制备生产需要的冷冻水，以降低己内酰胺生产成本，提高企业经济效益和社会效益。 

本实用新型低品位能源制备冷冻水的装置，包括冷凝器、发生器、吸收器、蒸发器、换热器、热水管、冷水管、冷却水管溶液泵和制冷剂泵。冷凝器和发生器在一个容器内，吸收器和蒸发器在一个容器内，吸收器的下部通过溶液泵、换热器、稀溶液管连接到发生器，发生器通过浓溶液管、换热器连接到吸收器的上部。冷凝器和蒸发器之间设有制冷剂溢流管，蒸发器下部通过制冷剂泵和制冷剂管连接到蒸发器的上部。稀溶液管的发生器出口设有超低压喷嘴，发生器与吸收器之间设有融晶管，制冷剂泵的出口与溶液泵的入口连接，连接管路设有循环保护阀。 

制备冷冻水装置用的溶液为溴化锂溶液，制冷剂为水。热水管的热水入口温度为78～80℃，出口热水温度为68～70℃。冷水管的冷水入口温度为18～22℃，冷水出口温度为9～11℃。冷却水管由冷却塔经吸收器和冷凝器返回到冷却塔，吸收器和发生器设有盘管。冷却水管的吸收器入口冷却水温度为31～33℃，冷凝器出口冷却水温度为37～39℃。 

本实用新型低品位能源制备冷冻水的装置利用溴化锂吸收式制冷的原理，以78-80℃热水为热源制备10℃冷冻水，同时得到68-70℃循环水，省去空冷器降温的工序，使低品位热源得到了有效利用，节省能源，降低生产成本。稀溶液管的发生器出口采用超低压喷嘴淋，雾化效果好、湿润面积大，可增强换热与吸收效果。发生器与吸收器之间安装融晶管，在机组已经发生结晶的情况下，利用浓溶液的热量对晶体进行融晶，有利于装置的平稳操作。制冷剂泵的出口与溶液泵的入口之间连接管路设循环保护阀，在溴化锂溶液侧浓度偏高时，通过打开循环保护阀对溶液进行稀释，避免结晶的发生，提高操作安全性和灵活性。 

附图说明

    图1为本实用新型低品位能源制备冷冻水装置的结构示意图； 

 图2本实用新型低品位能源制备冷冻水装置的制冷系统流程示意图；

 其中：

    1—冷凝器、2—发生器、3—冷却水管、4—浓溶液管、5—融晶管、6—吸收器、7—稀溶液管、8—换热器、9—溶液泵、10—蒸发器、11—热水管、12—制冷剂溢流管、13—冷水管、14—制冷剂管、15—制冷剂泵、16—超低压喷嘴、17—循环保护阀、18—冷却塔、19—溴化锂制冷机、20—盘管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。