[发明专利]生物发酵蒸汽尾气热能回收利用系统及方法

权利要求书

1.一种生物发酵蒸汽尾气热能回收利用系统，其特征在于：包括发酵罐、位于发酵罐底部的蒸汽进气管路、位于发酵罐顶部的蒸汽出气管路、连接在蒸汽出气管路后端的无菌空气出气阀和蒸汽尾气出气阀，蒸汽尾气出气阀与透平压缩机通过管路连通、透平压缩机后方通过管路与换热器连通，换热器的水循环管路与锅炉去离子水管路连通，所述蒸汽尾气出气阀与透平压缩机之间设有压力控制装置，压力控制装置包括气压传感器和可编程控制器；换热器的冷凝水出水管分两路，其中一路与发酵罐上水管连通、另一路与水处理装置连通。

2.根据权利要求1所述的一种生物发酵蒸汽尾气热能回收利用系统，其特征在于，所述蒸汽出气管路前端与发酵罐连接处设有抗生素阀门。

3.根据权利要求1所述的一种生物发酵蒸汽尾气热能回收利用系统，其特征在于，所述换热器的水循环管路与锅炉去离子管路之间设有去离子水缓冲罐，换热器的冷凝水出水管与发酵罐上水管之间设有冷凝水缓冲罐。

4.一种权利要求1-5所述系统的生物发酵蒸汽尾气热能回收利用方法，其特征在于，所述方法是发酵罐内经过发酵灭菌的蒸汽尾汽自蒸汽尾气出气阀排出后，利用透平压缩机对蒸汽尾气进行压缩，使蒸汽尾气升温、升压，经压缩的蒸汽尾气部分变为液体，然后将汽水混合状态的蒸汽尾气输送至换热器，利用换热器加热锅炉去离子水，汽水混合状态的蒸汽尾气经换热器换热后冷凝转化为液态作为下一批发酵投罐用水或进入污水处理池中进行处理。

5.根据权利要求4所述的生物发酵蒸汽尾气热能回收利用方法，其特征在于，在利用透平压缩机对蒸汽尾气进行压缩时，控制蒸汽尾气出气阀与透平压缩机之间的蒸汽管路的气压保持在±0.005MPa之间，控制方法是在蒸汽尾气出气阀与透平压缩机之间的蒸汽管路上安装气压传感器，利用可编程控制器控制透平压缩机转速，当气压传感器检测气压高于设定值时，发送信号给可编程控制器，可编程控制器调整透平压缩机的转速增高，从而使其抽气量提高，蒸汽管路的气压降低；反之，当气压传感器检测气压低于设定值时，发送信号给可编程控制器，可编程控制器调整透平压缩机的转速降低，从而使其抽气量减少，蒸汽管路的气压提高，使蒸汽管路的气压保持在设定的范围内。