工業余熱資源綜合梯級利用系統及鋼鐵工業余熱資源梯級利用系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及能源高效利用領域，尤其涉及一種工業余熱資源綜合梯級利用系統。
【背景技術】
[0002]冶金、電力、化工、石油、水泥、輕工、制造工業等領域在生產同時伴生大量高、中、低溫余熱資源，除了部分回收外，大量未被回收的余熱資源放散到大氣或周邊環境中，導致能源浪費、環境污染、成本上升等不利因素。余熱資源回收與利用是工業節能領域長期研宄熱點和關注方向，甚至是某些行業企業發展和生存的關鍵要素。
[0003]目前工業等領域力圖大力加強余熱資源的回收與利用，但余熱回收不徹底、利用效率低。具體問題包括:(1)高溫余熱資源回收低品位能源，導致能源“質”的損失；(2)沒有考慮余熱資源特點，利用單一技術僅“淺層”回收中高溫余熱，大量低溫余熱沒有“深度”回收，導致余熱回收效率低下；(3)缺乏系統優化，余熱回收后，沒有匹配用戶使用而放散，導致“高效”回收、低效利用；(4)沒有處理好不同利用方式對效率的影響，特別是熱交換與能源轉換之間效率差異，導致不必要的能源轉換損失。導致工業等領域余熱回收利用效率低下主要是因為能源梯級利用的基本理論與現場實踐存在巨大鴻溝，基層能源管理缺少可以實際操作的能源梯級利用方法所致。
【實用新型內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是如何提高工業余熱回收利用率低的問題。
[0005]為了解決這一技術問題，本實用新型提供了一種工業余熱資源綜合梯級利用系統，包括工業區域內的若干用能子系統、熱能回用設備、熱能利用設備、提質設備和能源轉換設備；所述用能子系統包含若干用能設備；
[0006]所述用能設備的第一熱能輸出端口通過所述熱能回用設備連接至該用能設備的一熱能輸入端；
[0007]所述用能設備的第二熱能輸出端口通過所述熱能利用設備分別連接至所在工藝子系統的其他用能設備的一能源輸入端、工業區域內其他工藝子系統中用能設備的一能源輸入端；
[0008]所述用能設備的第三熱能輸出端口連接至提質設備；
[0009]所述用能設備的第四熱能輸出端口連接至能源轉換設備。
[0010]可選的，所述熱能回用設備為換熱器。
[0011 ] 可選的，所述熱能利用設備為換熱器或余熱鍋爐。
[0012]可選的，所述提質設備為熱泵或蒸汽噴射器。
[0013]可選的，所述能源轉換設備為吸附式制冷空調或吸收式制冷空調。
[0014]本實用新型還提供了一種鋼鐵工業余熱資源梯級利用系統，采用了本實用新型提供的工業余熱資源綜合梯級利用系統。
[0015]所述工藝子系統至少包括焦化子系統、燒結子系統、球團子系統、高爐子系統、轉爐煉鋼子系統、電爐煉鋼子系統、乳鋼子系統以及公用子系統。
[0016]本實用新型綜合考慮設備、系統、區域、社會四個不同范圍，以及熱量直接交換效率高、能源轉換利用效率低的因素，提出一套系統，從而為工業區域余熱資源綜合梯級利用提供了具體可行措施，從而解決如何實現能源梯級利用的問題，實現余熱資源綜合梯級利用和能源利用效率最大化。在本實用新型的基礎上，可以對四個熱能輸出端口的開通次序或者空間布置次序進行具體的設計，從而實現四個層級的梯級利用。換言之，本實用新型為余熱資源的綜合梯級利用提供了硬件基礎。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型工業余熱資源綜合梯級利用系統的通路示意圖；
[0018]圖2是本實用新型一實施例中鋼鐵工業余熱資源梯級利用系統。
【具體實施方式】
[0019]以下將結合圖1和圖2對本發明提供的工業工業余熱資源綜合梯級利用系統進行詳細的描述，其為本實用新型一可選的實施例，可以認為，本領域的技術人員在不改變本發明精神和內容的范圍內能夠對其進行修改和潤色。
[0020]在引入具體的技術方案前，先介紹下本發明的思路源頭。
[0021]“因地制宜、分配得當、溫度對口、梯級利用”是工業園區區域余熱資源綜合梯級利用“一個中心”原則，其中“因地制宜”是首要原則。所有梯級利用解決方案要優先考慮現場實際情況，因地制宜，合理妥協。
[0022]明確余熱資源利用四個不同的范圍，即設備、系統、區域、社會四個不同范圍，為減少能源配置難度和運輸能源消耗，明確余熱資源利用按設備、系統、區域、社會的先后次序進行合理配置。
[0023]明確余熱資源回收優先考慮能效較高的熱量直接交換使用，即直接回用或間接換熱使用，以分別替代設備、系統、區域、社會的外部能源消耗。其次才考慮會帶來較大能源損失的能源轉換方式。
[0024]具體來說，請參考圖1，本實施例提供了一種工業余熱資源綜合梯級利用系統，包括工業區域內的若干用能子系統、熱能回用設備、熱能利用設備、提質設備和能源轉換設備；所述用能子系統包含若干用能設備；
[0025]所述用能設備的第一熱能輸出端口通過所述熱能回用設備連接至該用能設備的一熱能輸入端；可選的，所述熱能回用設備為換熱器。
[0026]這一配置是為了適應第一層級:“回用”，即伴生余熱資源優先被應用于原用能設備中，進一步降低用能設備外部輸入高品位能源；主要措施例如熱設備狀態維護、高效燃燒、保溫管理、空燃比控制優化、空氣預熱、燃料預熱等。
[0027]所述用能設備的第二熱能輸出端口通過所述熱能利用設備分別連接至所在工藝子系統的其他用能設備的一能源輸入端、工業區域內其他工藝子系統中用能設備的一能源輸入端；可選的，所述熱能利用設備為換熱器或余熱鍋爐。
[0028]這一配置是為了適應第二層級:“替代”，即富余余熱資源可以被應用于所在工藝子系統的其他用能設備或其他工藝子系統的用能設備中。在這一層級中，一可選的實施例是經熱能利用設備輸出熱能，