一种π型余热回收锅炉的制作方法

本实用新型涉及甲醇制备烯烃(MTO)技术领域，特别是涉及MTO工艺中用于再生烟气余热回收的一种π型余热回收锅炉。

背景技术：

乙烯、丙烯等低碳烯烃是重要的有机化工原料，在现代石油和化学工业中具有十分重要的作用，传统上乙烯和丙烯的来源主要是烃类蒸汽裂解，原料主要是石脑油，而甲醇制取低碳烯烃(MTO)过程的研究开发，则是从非石油资源出发制取化工产品的一条全新的工艺路线。

MTO装置中，催化剂在经过多段高温反应后会在表面产生大量焦炭，需进入再生器进行燃烧，将表面附着的焦炭进行处理，再生器产生的烟气内包含有大量的热量，如果直接排放会造成较大的浪费，而且再生烟气中还包含有焦炭不完全燃烧所生成的CO，不进行处理直接排放会对环境造成破坏。常规的做法是将高温烟气先通入CO焚烧炉进行焚烧处理掉其中的CO，再将燃烧烟气通入卧式锅炉进行余热回收。

传统的卧式余热回收锅炉在运行过程中存在以下问题：1、高温烟气(通常高于1200℃)直接冲刷炉顶，易造成炉顶衬里损坏；2、烟气中的催化剂粉末及水分冷凝后积聚在锅炉底部，容易造成炉底穿管处腐蚀泄露；3、炉底积灰随着时间越来越厚，覆盖了一部分受热面，影响了锅炉的换热效率，使用吹灰器也难以清除；4、蒸发系统高度差较小，水循环动力小，锅炉运行的可靠性较差。同时，由于余热锅炉运行工况较差，烟气中的热量无法得到充分的回收，导致整个MTO装置的生产能耗上升，整体经济效益随之下降。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种π型余热回收锅炉，能够解决卧式余热锅炉的各种问题，大大提高再生烟气余热回收的效率、安全性及稳定性。

为达到上述目的，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种π型余热回收锅炉，包括依次连接的左竖直段、水平段和右竖直段，所述水平段位于左竖直段及右竖直段的上方，

所述左竖直段由下往上依次包括：入口段、水保护段及高温过热段，

所述右竖直段从上往下依次包括：低温过热段、蒸发段、高温省煤段、低温省煤段及出口段。

优选的，所述出口段下方还设置有灰斗。

优选的，所述π型余热回收锅炉的内部采用整体式衬里。

优选的，所述低温过热段和高温过热段之间还设置有减温器。

本实用新型的有益效果是：1、烟气到达余热锅炉炉顶时，温度已大幅下降 (通常在700℃以下)，顶部衬里可长周期稳定使用不易脱落；2、采用整体式衬里密封结构，杜绝了泄露隐患；3、烟气竖直方向流动，炉底无受热面管件，积灰不会影响锅炉换热；4、锅炉整体高差大，水循环动力大，锅炉运行可靠；5、锅炉整体换热效率高，排烟温度低，提高了整个MTO装置的热利用效率，降低了生产能耗和高温烟气对环境的不良影响。

附图说明

图1是本实用新型一较佳实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例用于再生器烟气余热回收的原理示意图；

附图中各部件的标记如下：1、π型余热回收锅炉，2、CO焚烧炉，3、再

生器，4、空气，5、鼓风机，6、燃气管网，7、烟囱，101、入口段，102、水保护段，103、高温过热段，104、水平段，105、低温过热段，106、蒸

发段，107、高温省煤段，108、低温省煤段，109、出口段，110、灰斗，201、烟气入口，202、空气入口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1，本实用新型实施例包括：

一种π型余热回收锅炉，包括依次连接的左竖直段、水平段104和右竖直段，所述水平段104位于左竖直段及右竖直段的上方，

所述左竖直段由下往上依次包括：入口段101、水保护段102及高温过热段 103，

所述右竖直段从上往下依次包括：低温过热段105、蒸发段106、高温省煤段107、低温省煤段108及出口段109，所述出口段109下方还设置有灰斗110。

所述π型余热回收锅炉的内部采用整体式衬里，且受热面各段之间分别设置有温度传感器。

请参阅图2，本实施例的再生烟气余热回收过程包括如下步骤：

一、在π型余热回收锅炉1的入口段101通过金属膨胀节连接CO焚烧炉2；

二、将空气通过鼓风机5自空气源4通入CO焚烧炉2的空气入口202，燃气自燃气管网6通入CO焚烧炉2，通过点火枪启动CO焚烧炉2；

三、CO焚烧炉2启动后，将再生烟气自再生器3通入CO焚烧炉2的烟气入口201，并切断燃气源；

四、再生烟气在CO焚烧炉2内充分燃烧后，进入π型余热锅炉2的入口段101，依次经水保护段102、高温过热段103、水平段104、低温过热段105、蒸发段106、高温省煤段107及低温省煤段108换热后，再经出口段109排出至烟囱7，烟气中含有的粉末则落入灰斗110内积聚；

五、余热锅炉的低温省煤段108和高温省煤段107作为热源给MTO装置中的除氧水加热升温；

六、余热锅炉的低温过热段105和高温过热段103作为热源给余热锅炉、外取热器、再生器内汽包产生的混合蒸汽升温过热，再并入系统中压蒸汽管网；

七、余热锅炉的水保护段102和蒸发段106作为热源给余热锅炉汽包内的水升温汽化。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。