[发明专利]使用双热泵组合向干燥机供热的传导式干燥系统及其工艺

说明书

本发明公开了使用双热泵组合向干燥机供热的传导式干燥系统及其工艺，属于节能环保领域，包括干燥机、机械压缩高温热泵系统、蒸汽压缩式MVR热泵系统、蒸汽锅炉和蒸汽量调节装置；机械压缩高温热泵系统将干燥机排放的干燥尾气热量全部回收，降温除湿再增温后作为载气返回干燥机继续循环使用无需放空；蒸汽压缩式MVR热泵系统回收冷凝水及机械压缩高温热泵系统的富裕热量，产生蒸汽返回干燥机继续给物料加热；蒸汽锅炉辅助给干燥机提供蒸汽；蒸汽量调节装置通过蒸汽输入管道与干燥机相连接。本发明可以节约大量的原本全部由蒸汽锅炉提供的加热蒸汽，作为干燥机的热源和载气空气加热热源，不但节约了能源而且减少了污染物排放，经济效益可观。

技术领域

本发明涉及节能环保技术领域，尤其是使用双热泵组合向干燥机供热的传导式干燥系统及其工艺。

背景技术

干燥工艺涉及国民经济的广泛领域，如农业、食品、化工、制陶业、医药、矿产加工、制浆造纸、木材加工等行业，所有的生产过程几乎都要用到干燥工艺。但传统的干燥作业是一项高能耗的工艺过程，我国每年因干燥所消耗的能源占国民经济总能耗的12%左右。同时，传统的干燥工艺也是造成环境污染的因素之一。为应对能源和环境问题，实现国民经济可持续发展，干燥工艺的节能与环保日益重要，尤其是能源行业的能源使用效率提升与污染排放减少，实现能源的集约化和高效化使用是当今干燥行业所追求的目标。

干燥机是一种利用热能降低物料水分的机械设备，用于对物体进行干燥操作，传导式干燥机通常有双桨叶干燥机、盘式干燥机、耙式干燥机等。干燥机通过加热使物料中的湿分汽化逸出，以获得规定湿含量的固体物料。传导式干燥机又称间接式干燥机，它利用传导方式由热源通过金属间壁向湿物料传递热量，生成的湿分由载气空气携湿带走。传统方法是携湿空气直接放空，会产生一定的污染。

因此，有必要研发一种既能节约常规能源又能减少污染物排放的干燥系统及其工艺。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供使用双热泵组合向干燥机供热的传导式干燥系统及其工艺，可以节约大量的原本全部由蒸汽锅炉提供的加热蒸汽，作为干燥机的热源和载气空气加热热源。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种使用双热泵组合向干燥机供热的传导式干燥系统，包括干燥机、机械压缩高温热泵系统、蒸汽压缩式MVR热泵系统、蒸汽锅炉、蒸汽量调节装置及各连接管路；所述机械压缩高温热泵系统将干燥机排放的干燥尾气热量全部回收，降温除湿再增温后作为载气返回干燥机继续循环使用无需放空；所述蒸汽压缩式MVR热泵系统回收冷凝水及机械压缩高温热泵系统的富裕热量，产生加热蒸汽返回干燥机继续给湿物料加热；蒸汽量调节装置通过蒸汽输入管道与干燥机相连接；在干燥过程中，蒸汽锅炉通过蒸汽量调节装置辅助给干燥机提供加热蒸汽。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述机械压缩高温热泵系统包括干式除尘器、蒸发器、风机、冷凝器、压缩机、换向阀、蒸发换热器、液体接收器和膨胀阀；所述干式除尘器的气相进口与所述干燥机的气相出口相连，所述干式除尘器的气相出口与所述蒸发器的气相进口相连；所述蒸发器的气相出口与所述风机的进口相连，所述蒸发器的液相出口与蒸汽压缩式MVR热泵系统中的冷凝水闪蒸罐的进口相连；所述蒸发器的工质进口通过膨胀阀与所述液体接收器的出口相连，所述蒸发器的工质出口与所述压缩机的进口相连；所述风机的出口与所述冷凝器的气相进口相连；所述冷凝器的气相出口与所述干燥机的载气进口相连；所述冷凝器的工质进口通过所述换向阀与所述压缩机的出口相连，所述冷凝器的工质出口与所述液体接收器的进口相连；所述蒸发换热器的工质进口通过所述换向阀与所述压缩机的出口相连，所述蒸发换热器的工质出口与所述液体接收器的进口相连；所述蒸发换热器的液相进口与蒸汽压缩式MVR热泵系统中的冷凝水闪蒸罐的上部出口相连，所述蒸发换热器的蒸汽出口与蒸汽压缩式MVR热泵系统中的MVR蒸汽压缩机的蒸汽进口相连。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述冷凝器的气相出口出来的干空气温度为90-100℃。