一种聚酯酯化蒸汽余热利用方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110078904A(43)申请公布日2019.08.02(21)申请号201910434855.8F01D15/10(2006.01)(22)申请日2019.05.23F01K11/02(2006.01)F01K27/00(2006.01)(71)申请人上海聚友化工有限公司地址201508上海市金山区杭州湾大道88号602室申请人北京华航盛世能源技术有限公司(72)发明人甘胜华丁杨惠勤李红彬陈秀萍王越李辉张翠丽杨崇岳况国华(74)专利代理机构上海精晟知识产权代理有限公司31253代理人肖爱华(51)Int.Cl.C08G63/183(2006.01)C08G63/78(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种聚酯酯化蒸汽余热利用方法及装置(57)摘要本发明公开了一种聚酯酯化蒸汽余热利用方法及装置。装置包括：酯化釜、酯化分离塔、ORC发电机组、空冷器、回流罐、循环水冷却器；ORC发电机组包括蒸发器、涡轮发电一体机、冷凝器、工质泵；与酯化釜连接的酯化分离塔顶部酯化蒸汽出口分两路，一路与蒸发器的热源入口连接，另一路与空冷器入口连接；蒸发器的热源出口与循环水冷却器入口连接；空冷器出口与循环水冷却器入口连接；循环水冷却器出口与回流罐入口连接；回流罐出口，一路通过回流泵与酯化分离塔顶部的回流口连接，另一路与废水处理系统连接。本发明首次将ORC发电技术应用于聚酯酯化蒸汽的余热利用上，其效率高，可长期稳定运行，不局限于环境气温，有利于企业节能减排。CN110078904ACN110078904A权利要求书1/2页1.一种聚酯酯化蒸汽余热利用装置，其特征在于，它包括：酯化釜、酯化分离塔、ORC发电机组、空冷器，还包括回流罐、循环水冷却器；所述的ORC发电机组包括依次连接的蒸发器、涡轮发电一体机、冷凝器、工质泵；酯化分离塔设置于酯化釜上面；酯化分离塔顶部的酯化蒸汽出口分两路，一路与ORC发电机组的蒸发器的热源入口连接，另一路与空冷器入口连接；ORC发电机组的蒸发器的热源出口与循环水冷却器入口连接；空冷器出口与循环水冷却器入口连接；循环水冷却器出口与回流罐入口连接；回流罐出口，一路通过回流泵与酯化分离塔顶部的回流口连接，另一路与废水处理系统连接。2.如权利要求1所述的聚酯酯化蒸汽余热利用装置，其特征在于，酯化分离塔顶部的酯化蒸汽出口设有三通阀，三通阀之后分两路，一路与ORC发电机组的蒸发器的热源入口连接，另一路与空冷器入口连接。3.如权利要求1所述的聚酯酯化蒸汽余热利用装置，其特征在于，在所述的与ORC发电机组的蒸发器的热源入口连接的一路的管道上，设有酯化蒸汽流量控制阀。4.如权利要求1所述的聚酯酯化蒸汽余热利用装置，其特征在于，所述的ORC发电机组，还包括发电控制系统和并网系统；所述的酯化蒸汽流量控制阀与所述的ORC发电机组的发电控制系统连接，可通过发电控制系统对进入ORC发电机组的酯化蒸汽流量进行控制。5.一种采用如权利要求1-4任一所述的装置进行的聚酯酯化蒸汽余热利用方法，其特征在于，该方法包括：将聚酯酯化分离塔顶部的高温酯化蒸汽引入ORC发电机组，ORC发电机组吸收酯化蒸汽的热源进行发电，酯化蒸汽降温变为液体即酯化废水，在ORC发电机组出口设置循环水冷却器进一步冷却，并设置废水收集罐即回流罐对酯化废水进行收集；酯化废水经循环水冷却器进一步冷却后进入回流罐，回流罐中收集到的酯化废水，一部分通过回流泵送入酯化分离塔顶部作回流，以控制酯化分离塔塔顶温度，另一部分送至废水处理系统进行后续处理。6.如权利要求5所述的聚酯酯化蒸汽余热利用方法，其特征在于，当酯化蒸汽不用来发电时，将酯化分离塔顶部的高温酯化蒸汽直接引入空冷器进行降温，再通过循环水冷却器进行后续冷却，以满足不发电时，回流罐中作为酯化分离塔顶部回流的酯化废水能够降至酯化生产即酯化分离塔顶部回流所需温度。7.如权利要求5所述的聚酯酯化蒸汽余热利用方法，其特征在于，酯化蒸汽用来发电时，酯化蒸汽直接进入到ORC发电机组的蒸发器中，加热ORC发电机组内部的液态工作介质；并且，通过ORC发电机组的发电控制系统对进入ORC发电机组的酯化蒸汽流量进行控制；经蒸发器降温后的酯化蒸汽成为酯化废水，再经循环水冷却器冷却后进入回流罐，再进一步回流或送废水处理系统。8.如权利要求7所述的聚酯酯化蒸汽余热利用方法，其特征在于，ORC发电机组内部的液态工作介质在蒸发器中吸收酯化蒸汽的热量，成为过热的气态工作介质，过热的气态工作介质通过推动发电机组的涡轮将热能以机械能方式发电，随后电能向外部输出；过热的气态工作介质经冷凝器转变为液态工作介质，通过工质泵再输送回蒸发器中，由此在密闭的工质回路中循环。9.如权利要求7所