專利名稱：石油化工工藝中利用高溫熱泵進行冷熱循環(huán)利用的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于佘熱回收技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及石油化工工藝中利用高溫熱泵進行冷熱循環(huán) 利用的裝置的設(shè)計。
背景技術(shù)：
在石油化工工藝中，化學反應初期需要加熱以催化化學反應，化學反應過程中放出熱 量又需要冷卻降溫。目前，在現(xiàn)有石油化工工藝流程中加熱和冷卻都要消耗大量的能量， 造成能量的大量浪費。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決已有技術(shù)在石油化工工藝流程中加熱和冷卻都要消耗大量 的能量，造成能量的大量浪費的問題，提出一種石油化工工藝中利用高溫熱泵進行冷熱循 環(huán)利用的裝置，本裝置可將化學反應裝置冷卻降溫的同時將化學反應放出熱量收集提升再 用于化學反應的加熱，對能量進行循環(huán)利用，降低石油化工工藝中的能耗和水耗。
本發(fā)明提出的一種石油化工工藝中利用高溫熱泵進行冷熱循環(huán)利用的裝置，其特征在 于，該裝置主要包括水源熱泵、熱水箱、冷水箱、熱水循環(huán)泵、冷水循環(huán)泵、熱旁通閥、 冷旁通闊、冷水入口電磁閥、冷水出口電磁闊、熱水入口電磁閥、熱水出口電磁閥、第一 檢修閥門和第二檢修閥門、反應釜；其連接關(guān)系為水源熱泵的熱水出口與熱水箱的進水 口相連，熱水箱出水口通過管道依次經(jīng)過熱水循環(huán)泵、熱水入口電磁閥、第一檢修閥門后 與反應釜的熱水進水口相連；反應釜的熱水出水口通過管道經(jīng)過第二檢修閥門和熱水出口 電磁閥直接與水源熱泵的熱水回水口相連；水源熱泵的冷水出口與冷水箱的進水口相連， 冷水箱的出水口通過管道依次經(jīng)過冷水循環(huán)泵和冷水入口電磁閥、第二檢修閥門后與反應 釜的冷水進水口相連，反應釜的冷水出水口通過管道經(jīng)過第一檢修閥門和冷水出口電磁閥 直接與水源熱泵的冷水回水口相連;所述熱旁通閥一端連接在熱水循環(huán)泵與熱水入口電磁 閥之間，另一端連接在熱水出口電磁閥與水源熱泵之間；所述冷旁通閥一端連接在冷水循 環(huán)泵與冷水入口電磁閥之間，另一端連接在冷水出口電磁閥與水源熱泵之間；所述熱旁通 閥開合狀態(tài)與冷旁通閥的開合狀態(tài)相反。
所述的反應釜的熱水進水口與冷水出水口相同，熱水出水口與冷水進水口相同。
本發(fā)明的特點及有益效果
3本發(fā)明利用石油化工工藝中化學反應初期需要通過加熱對反應進行催化，而化學反應 過程中放出熱量需要降溫冷卻的特點，并利用各個反應裝置中反應處于不同階段，冷熱需 求不同的特點，利用熱泵將反應放出的熱量提取出來，提升為反應所需的催化熱，多余的 熱能還可為其他用戶提供熱量，最終達到節(jié)能降耗的目的。


圖1為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提出的石油化工工藝中利用高溫熱泵進行冷熱循環(huán)利用的裝置結(jié)合附圖及實 施例詳細說明如下
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如圖l所示，該裝置主要包括水源熱泵l、熱水箱2、冷水箱3、熱
水循環(huán)泵4、冷水循環(huán)泵5、熱旁通閥6、冷旁通閥7、冷水入口電磁閥81、冷水出口電 磁閥82、熱水入口電磁闊91、熱水出口電磁閥92、檢修閥門101、檢修閥門102、反應 釜ll;其連接關(guān)系為水源熱泵l的熱水出口與熱水箱2的進水口相連，熱水箱2出水 口通過管道依次經(jīng)過熱水循環(huán)泵4、熱水入口電磁閥91、檢修閥門101后與反應釜的熱水 進水口相連；反應釜的熱水出水口通過管道經(jīng)過檢修閥門102和熱水出口電磁閥92直接 與水源熱泵的熱水回水口相連；水源熱泵的冷水出口與冷水箱3的進水口相連，冷水箱3 的出水口通過管道依次經(jīng)過冷水循環(huán)泵5和冷水入口電磁閥81、檢修閥門102后與反應 釜的冷水進水口相連，反應釜的冷水出水口通過管道經(jīng)過檢修閥門101和冷水出口電磁閥 82直接與水源熱泵的冷水回水口相連；熱旁通閥6 —端連接在熱水循環(huán)泵4與熱水入口 電磁閥91之間，另一端連接在熱水出口電磁閥92與水源熱泵1之間；所述冷旁通閥一端 連接在冷水循環(huán)泵5與冷水入口電磁閥81之間，另一端連接在冷水出口電磁閥82與水源 熱泵之間；所述熱旁通閥6開合狀態(tài)與冷旁通閥7的開合狀態(tài)相反。
在本發(fā)明中反應釜的熱水進水口與冷水出水口相同，熱水出水口與冷水進水口相同。 在啟動熱水循環(huán)泵4對反應釜進行加熱時，冷旁通閥7打開，此時水源熱泵1依次與冷水 箱3、冷水循環(huán)泵5、冷旁通閥7相連構(gòu)成回路，不再經(jīng)過反應釜；在啟動冷水循環(huán)泵5 對反應釜冷卻時，熱旁通閥6打開，此時水源熱泵1依次與熱水箱2、熱水循環(huán)泵4、熱 旁通閥6相連構(gòu)成回路，不再經(jīng)過反應釜；以保證水源熱泵冷熱水端都能保證循環(huán)暢通。
本發(fā)明的工作原理為
水源熱泵1啟動后，將冷水箱3中的熱量不斷轉(zhuǎn)移到熱水箱2中，使冷水箱3中的水 溫不斷降低，最終達到石油化工工藝冷卻所需的溫度。同時使熱水箱2中的水溫不斷提高 最終達到石油化工工藝加熱所需的溫度。這樣即可實現(xiàn)在反應需要加熱時，就由熱水箱2通過熱水循環(huán)水泵4向反應釜提供熱水進行加熱；在反應需要冷卻時，就由冷水箱3通過 冷水循環(huán)水泵向反應釜提供冷水進行冷卻。在對反應釜進行加熱時，冷水旁通閥7打開； 在對反應釜冷卻時，熱水旁通閥6打開，以保證水源熱泵冷熱水端都能保證循環(huán)暢通。 本發(fā)明的主要部件實施例分別說明如下-
1) 水源熱泵
水源熱泵是一種成熟產(chǎn)品，它利用卡諾循環(huán)的原理，通過輸入少量電能，可將熱量從 低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體。通過它可以同時得到滿足要求的冷水和熱水，從而可以同時達
到加熱和冷卻的目的。本實施例可選用如渦旋式熱泵機組HE600、 HE1200和螺桿式熱泵 機組HE1800L、 HE2400L等。
2) 冷熱水箱為常規(guī)產(chǎn)品，即普通的保溫水箱。
3) 各種電磁閥及旁通閥均為常規(guī)電磁閥產(chǎn)品，本實施例可選用普通常閉電磁閥，該 電磁閥通電則打開，斷電則斷開，為國家標準的成熟產(chǎn)品。
4)冷、熱水循環(huán)水泵，均采用普通循環(huán)水泵，如立式離心泵，本實施例可選用型號有 ISL80-100， ISL100-160等，均為有國家標準的成熟產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1、一種石油化工工藝中利用高溫熱泵進行冷熱循環(huán)利用的裝置，其特征在于，該裝置主要包括水源熱泵、熱水箱、冷水箱、熱水循環(huán)泵、冷水循環(huán)泵、熱旁通閥、冷旁通閥、冷水入口電磁閥、冷水出口電磁閥、熱水入口電磁閥、熱水出口電磁閥、第一檢修閥門和第二檢修閥門、反應釜；其連接關(guān)系為水源熱泵的熱水出口與熱水箱的進水口相連，熱水箱出水口通過管道依次經(jīng)過熱水循環(huán)泵、熱水入口電磁閥、第一檢修閥門后與反應釜的熱水進水口相連；反應釜的熱水出水口通過管道經(jīng)過第二檢修閥門和熱水出口電磁閥直接與水源熱泵的熱水回水口相連；水源熱泵的冷水出口與冷水箱的進水口相連，冷水箱的出水口通過管道依次經(jīng)過冷水循環(huán)泵和冷水入口電磁閥、第二檢修閥門后與反應釜的冷水進水口相連，反應釜的冷水出水口通過管道經(jīng)過第一檢修閥門和冷水出口電磁閥直接與水源熱泵的冷水回水口相連；所述熱旁通閥一端連接在熱水循環(huán)泵與熱水入口電磁閥之間，另一端連接在熱水出口電磁閥與水源熱泵之間；所述冷旁通閥一端連接在冷水循環(huán)泵與冷水入口電磁閥之間，另一端連接在冷水出口電磁閥與水源熱泵之間；所述熱旁通閥開合狀態(tài)與冷旁通閥的開合狀態(tài)相反。
2、 如權(quán)利要求l所述裝置，其特征在于，所述的反應釜的熱水進水口與冷水出水口 相同，熱水出水口與冷水進水口相同。
全文摘要
本發(fā)明涉及石油化工工藝中利用高溫熱泵進行冷熱循環(huán)利用的裝置，屬于余熱回收技術(shù)領(lǐng)域，該裝置包括水源熱泵、熱水箱、冷水箱、熱水循環(huán)泵、冷水循環(huán)泵、熱旁通閥、冷旁通閥、冷水入口電磁閥、冷水出口電磁閥、熱水入口電磁閥、熱水出口電磁閥、第一檢修閥門和第二檢修閥門、反應釜；其中水源熱泵通過管道依次與熱水箱、熱、熱水循環(huán)泵、熱水入口電磁閥、第一檢修閥門、反應釜第二檢修閥門和熱水出口電磁閥與水源熱泵連通；水源熱泵通過管道依次與冷水箱、冷水循環(huán)泵和冷水入口電磁閥、第二檢修閥門、反應釜第一檢修閥門和冷水出口電磁閥與水源熱泵連通，熱旁通閥開合狀態(tài)與冷旁通閥的開合狀態(tài)相反。本裝置可降低石油化工工藝中的能耗和水耗。
文檔編號F24J1/00GK101634489SQ200910091359
公開日2010年1月27日 申請日期2009年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月21日
發(fā)明者劉亞兵, 軍 張 申請人:軍 張