【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及余熱利用，尤其涉及一種基于氧化鋁生產的余熱利用系統及方法。
技術介紹
1、氧化鋁是一種高硬度的化合物，在工業和各個領域被廣泛的利用。氧化鋁的生產有用到多效蒸發器，在利用多效蒸發器生產氧化鋁的過程中，末效會產生大量的乏汽余熱。
2、然而，相關技術中，末效產生大量的乏汽余熱并沒有有效的利用起來，造成了資源的極大浪費，提高了成本。
技術實現思路
1、針對現有技術存在的問題，本專利技術實施例提供了一種基于氧化鋁生產的余熱利用系統及方法，以解決或者部分解決相關技術中多效蒸發器生產氧化鋁過程中大量的乏汽余熱沒有有效利用，造成資源極大浪費的技術問題。
2、本專利技術的第一方面，提供一種基于氧化鋁生產的余熱利用系統，包括熱泵機組、預熱脫鹽水箱和加熱脫鹽水箱；
3、所述熱泵機組的輸入端用于連接氧化鋁生產的多效蒸發器末端，用于回收多效蒸發器生產氧化鋁的過程中末效產生的乏汽余熱；
4、所述熱泵機組的第一輸出端連接所述加熱脫鹽水箱，
5、所述預熱脫鹽水箱通過管道連接所述加熱脫鹽水箱，所述預熱脫鹽水箱用于提供脫鹽水；
6、所述熱泵機組用于將所述乏汽余熱傳輸到所述加熱脫鹽水箱，并利用所述乏汽余熱對所述加熱脫鹽水箱的脫鹽水進行升溫；所述加熱脫鹽水箱通過管道連接脫鹽水接收器。
7、上述方案中，所述系統還包括供暖管道，所述熱泵機組的第二輸出端連接所述供暖管道；所述熱泵機組上設置有第一蝶閥，所述第一蝶閥用于切換所述熱泵機
8、上述方案中，所述第一蝶閥用于在供暖期將所述熱泵機組調整到從所述第二輸出端輸出；還用于在非供暖期將所述熱泵機組調整到從所述第一輸出端輸出。
9、上述方案中，所述系統還包括供汽管道、管道堵板和第二蝶閥，所述供汽管道也用于連接氧化鋁生產的多效蒸發器末端，并與所述熱泵機組的輸入端旁路設置，所述第二蝶閥連接在所述多效蒸發器末端和所述熱泵機組的輸入端之間，用于在正向導通時，將所述多效蒸發器末端的乏汽余熱輸送至所述熱泵機組的輸入端；所述管道堵板連接在所述多效蒸發器末端和所述供汽管道之間，用于在閉合時，堵住所述多效蒸發器末端和所述供汽管道之間的流通；打開時，將所述多效蒸發器末端的乏汽余熱輸送至所述供汽管道。
10、上述方案中，所述系統還包括冷卻塔和冷卻機組，所述冷卻塔和所述冷卻機組分別連接所述熱泵機組，用于為所述熱泵機組提供真空環境，所述熱泵機組還用于在供暖期所述熱泵機組連接所述冷卻塔；在非供暖期連接所述冷卻機組。
11、上述方案中，所述系統還包括第一脫鹽水供水泵，所述第一脫鹽水供水泵連接在所述預熱脫鹽水箱和所述加熱脫鹽水箱之間的管道上，用于將所述預熱脫鹽水箱中的脫鹽水傳輸到所述加熱脫鹽水箱。
12、上述方案中，所述脫鹽水接收器包括除氧水箱，所述系統還包括第二脫鹽水供水泵，所述第二脫鹽水供水泵連接在所述加熱脫鹽水箱和所述除氧水箱之間的管道上，所述第二脫鹽水供水泵的第一端作為進口母管連接所述加熱脫鹽水箱，所述第二脫鹽水供水泵的第二端作為出口母管連接所述除氧水箱；用于將所述加熱脫鹽水箱中加熱過后的脫鹽水傳輸到所述除氧水箱中。
13、上述方案中，所述系統還包括回水管和第三蝶閥，所述第三蝶閥連接在回水管上，所述回水管第一端連接所述熱泵機組的輸入端，第二端分別連接所述第二脫鹽水供水泵的第一端、所述第二脫鹽水供水泵的第二端和所述加熱脫鹽水箱，所述第三蝶閥用于在所述熱泵機組故障時打開，以實現所述加熱脫鹽水箱向所述脫鹽水接收器持續供應脫鹽水。
14、本專利技術的第二方面，提供一種基于氧化鋁生產的余熱利用方法，利用在如上系統上，所述方法包括：
15、獲取供暖周期；
16、根據供暖周期確認供暖期和非供暖期；
17、在供暖期，控制所述第一蝶閥將所述熱泵機組從所述第二輸出端進行輸出，用于將所述乏汽余熱傳輸到所述供暖管道進行供暖；
18、在非供暖期，控制所述第一蝶閥將所述熱泵機組從所述第一輸出端進行輸出，用于將所述乏汽余熱傳輸到所述加熱脫鹽水箱。
19、上述方案中，若檢測到所述熱泵機組損壞，則打開所述第三蝶閥，以實現所述加熱脫鹽水箱向所述脫鹽水接收器持續供應脫鹽水。
20、本專利技術提供了一種基于氧化鋁生產的余熱利用系統及方法，其中，系統包括熱泵機組、預熱脫鹽水箱和加熱脫鹽水箱；所述熱泵機組的輸入端用于連接氧化鋁生產的多效蒸發器末端，用于回收多效蒸發器生產氧化鋁的過程中末效產生的乏汽余熱；所述熱泵機組的第一輸出端連接所述加熱脫鹽水箱，所述預熱脫鹽水箱通過管道連接所述加熱脫鹽水箱，所述預熱脫鹽水箱用于提供脫鹽水；所述熱泵機組用于將所述乏汽余熱傳輸到所述加熱脫鹽水箱，并利用所述乏汽余熱對所述加熱脫鹽水箱的脫鹽水進行升溫；所述加熱脫鹽水箱通過管道連接脫鹽水接收器。本申請的系統通過將氧化鋁生產的多效蒸發器末端通過熱泵機組連接到加熱脫鹽水箱中，利用了脫鹽水在添加到脫鹽水接收器例如是除氧氣箱中需要加熱的特性，將氧化鋁生產的多效蒸發器末端的乏汽余熱用于對加熱脫鹽水箱的脫鹽水進行升溫，有效的利用了資源，避免了資源的浪費，節省了成本。
21、本申請的方法通過獲取供暖周期；根據供暖周期確認供暖期和非供暖期；在供暖期，控制所述第一蝶閥將所述熱泵機組從所述第二輸出端進行輸出，用于將所述乏汽余熱傳輸到所述供暖管道進行供暖；在非供暖期，控制所述第一蝶閥將所述熱泵機組從所述第一輸出端進行輸出，用于將所述乏汽余熱傳輸到所述加熱脫鹽水箱。通過本申請的方法，可以有效的控制在供暖期將氧化鋁生產的多效蒸發器末端的乏汽余熱用于供暖，在非供暖期，將氧化鋁生產的多效蒸發器末端的乏汽余熱用于對加熱脫鹽水箱的脫鹽水進行升溫，有效的利用了資源，而且可以直接在現有的系統上改進，改造成本低，在不影響原供暖的情況下，進一步的提高了非供暖期的利用效率，降低了成本。
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1.一種基于氧化鋁生產的余熱利用系統，其特征在于，包括熱泵機組、預熱脫鹽水箱和加熱脫鹽水箱；
2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括供暖管道，所述熱泵機組的第二輸出端連接所述供暖管道；所述熱泵機組上設置有第一蝶閥，所述第一蝶閥用于切換所述熱泵機組的輸出路徑，實現所述熱泵機組從所述第一輸出端或所述第二輸出端進行切換輸出；當所述熱泵機組從所述第二輸出端進行輸出時，所述熱泵機組用于將所述乏汽余熱傳輸到所述供暖管道進行供暖。
3.如權利要求2所述的系統，其特征在于，所述第一蝶閥用于在供暖期將所述熱泵機組調整到從所述第二輸出端輸出；還用于在非供暖期將所述熱泵機組調整到從所述第一輸出端輸出。
4.如權利要求3所述的系統，其特征在于，所述系統還包括供汽管道、管道堵板和第二蝶閥，所述供汽管道也用于連接氧化鋁生產的多效蒸發器末端，并與所述熱泵機組的輸入端旁路設置，所述第二蝶閥連接在所述多效蒸發器末端和所述熱泵機組的輸入端之間，用于在正向導通時，將所述多效蒸發器末端的乏汽余熱輸送至所述熱泵機組的輸入端；所述管道堵板連接在所述多效蒸發器末端和所述供汽
5.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述系統還包括冷卻塔和冷卻機組，所述冷卻塔和所述冷卻機組分別連接所述熱泵機組，用于為所述熱泵機組提供真空環境，所述熱泵機組還用于在供暖期所述熱泵機組連接所述冷卻塔；在非供暖期連接所述冷卻機組。
6.如權利要求5所述的系統，其特征在于，所述系統還包括第一脫鹽水供水泵，所述第一脫鹽水供水泵連接在所述預熱脫鹽水箱和所述加熱脫鹽水箱之間的管道上，用于將所述預熱脫鹽水箱中的脫鹽水傳輸到所述加熱脫鹽水箱。
7.如權利要求6所述的系統，其特征在于，所述脫鹽水接收器包括除氧水箱，所述系統還包括第二脫鹽水供水泵，所述第二脫鹽水供水泵連接在所述加熱脫鹽水箱和所述除氧水箱之間的管道上，所述第二脫鹽水供水泵的第一端作為進口母管連接所述加熱脫鹽水箱，所述第二脫鹽水供水泵的第二端作為出口母管連接所述除氧水箱；用于將所述加熱脫鹽水箱中加熱過后的脫鹽水傳輸到所述除氧水箱中。
8.如權利要求7所述的系統，其特征在于，所述系統還包括回水管和第三蝶閥，所述第三蝶閥連接在回水管上，所述回水管第一端連接所述熱泵機組的輸入端，第二端分別連接所述第二脫鹽水供水泵的第一端、所述第二脫鹽水供水泵的第二端和所述加熱脫鹽水箱，所述第三蝶閥用于在所述熱泵機組故障時打開，以實現所述加熱脫鹽水箱向所述脫鹽水接收器持續供應脫鹽水。
9.一種基于氧化鋁生產的余熱利用方法，其特征在于，利用與如權利要求8所述的系統上，所述方法包括：
10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，若檢測到所述熱泵機組損壞，則打開所述第三蝶閥，以實現所述加熱脫鹽水箱向所述脫鹽水接收器持續供應脫鹽水。
...【技術特征摘要】
1.一種基于氧化鋁生產的余熱利用系統，其特征在于，包括熱泵機組、預熱脫鹽水箱和加熱脫鹽水箱；
2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括供暖管道，所述熱泵機組的第二輸出端連接所述供暖管道；所述熱泵機組上設置有第一蝶閥，所述第一蝶閥用于切換所述熱泵機組的輸出路徑，實現所述熱泵機組從所述第一輸出端或所述第二輸出端進行切換輸出；當所述熱泵機組從所述第二輸出端進行輸出時，所述熱泵機組用于將所述乏汽余熱傳輸到所述供暖管道進行供暖。
3.如權利要求2所述的系統，其特征在于，所述第一蝶閥用于在供暖期將所述熱泵機組調整到從所述第二輸出端輸出；還用于在非供暖期將所述熱泵機組調整到從所述第一輸出端輸出。
4.如權利要求3所述的系統，其特征在于，所述系統還包括供汽管道、管道堵板和第二蝶閥，所述供汽管道也用于連接氧化鋁生產的多效蒸發器末端，并與所述熱泵機組的輸入端旁路設置，所述第二蝶閥連接在所述多效蒸發器末端和所述熱泵機組的輸入端之間，用于在正向導通時，將所述多效蒸發器末端的乏汽余熱輸送至所述熱泵機組的輸入端；所述管道堵板連接在所述多效蒸發器末端和所述供汽管道之間，用于在閉合時，堵住所述多效蒸發器末端和所述供汽管道之間的流通；打開時，將所述多效蒸發器末端的乏汽余熱輸送至所述供汽管道。
5.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述系統還包括冷卻塔和冷卻機組，所述冷卻塔和所述冷卻機組分別連接所述熱泵機組，用于為所述熱泵機組提供真空環...
【專利技術屬性】
技術研發人員：閻長春，丁勇，王明勝，郝云飛，榮勝重，陳翔，李勇，王鵬，張海水，畢建海，于艷，劉濤，王龍飛，高超，廖勤文，
申請(專利權)人：中鋁山東有限公司，
類型：發明
國別省市：
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