合成氨工艺中蒸汽冷凝液回收利用系统的制作方法

本实用新型涉及氮肥蒸汽系统节能回收技术领域，具体涉及一种合成氨工艺中蒸汽冷凝液回收利用系统。

背景技术：

本公司氮肥厂合成氨设计能力为650t/d。工艺总流程为：来自长输管线的天然气首先进入天然气配气站，天然气在配气站进行缓冲及调压后进入合成氨装置的常温脱硫系统，然后通过天然气压缩，高温脱硫，换热式一段蒸汽转化、二段富氧空气转化，一氧化碳高、低温变换，改良热钾碱法脱碳，甲烷化深度净化除去残余的CO和CO2，合成气压缩，14.0MPa下氨合成，冷冻分离得到产品液氨，液氨通过管道输送到球罐进行贮存。合成氨工艺是一个放热工艺，会产生大量热量，换热水为脱盐水，产生的热量通过低压蒸汽、次中压蒸汽(压力为2.0-2.5MPa)等形式输出。

公司原有的工艺流程中，次中压蒸汽冷凝液管与蒸汽冷凝液槽连接，蒸汽冷凝液槽与冷凝水泵连接将冷凝水作为脱盐水循环使用，由于次中压蒸汽冷凝液的压力和温度都较高，当直接把蒸汽冷凝液排到冷凝液槽时，冷凝液槽为常压设备，次中压蒸汽冷凝液通过降压后会部分闪蒸成蒸汽，导致闪蒸槽顶部人孔有大量的低压蒸汽排出，容易烫伤周围的操作人员，并且冷凝液槽周围也有较多其它设备，给生产带来严重的安全隐患。同时由于蒸汽冷凝液温度较高，经常导致冷凝水泵进口气蚀抽空，造成机泵的损坏。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述问题提供一种节能降耗、安全的合成氨工艺中蒸汽冷凝液回收利用系统。

实现该目的的技术方案是：

一种合成氨工艺中蒸汽冷凝液回收利用系统，包括脱盐水进管、除氧器、低压蒸汽输送管、次中压蒸汽冷凝液输送管、冷凝器、蒸汽冷凝液槽、第一水泵、第二水泵，所述脱盐水进管与所述除氧器的上部连接，所述低压蒸汽输送管与除氧器的下部连接，除氧器的顶部与所述冷凝器通过第一管道连接，冷凝器与所述蒸汽冷凝液槽、第一水泵通过管道依次连接，次中压蒸汽冷凝液输送管分支为第一支管和第二支管，所述第一支管和冷凝器的进口连接，所述第二支管和除氧器连接，第一支管和第二支管上均设置有阀门，除氧器底部与第二水泵通过管道连接。

作为优选地，所述冷凝器为水冷式冷凝器，容易从市面上直接购买得到，能耗低、成本低。

作为优选地，所述脱盐水进管上设置有液位调节阀，可以自动控制进入除氧器的脱盐水量。

作为优选地，所述第一水泵的出水管与脱盐水池连接，把回收的冷凝液作为脱盐水循环使用，从而降低脱盐水装置的生产负荷，达到节能的目的。

作为优选地，所述第一管道、低压蒸汽输送管上均设置有压力调节阀，通过第一管道上的压力调节阀来控制除氧器的压力，解决除氧器超压可能带来的安全隐患；通过低压蒸汽输送管上的压力调节阀控制低压蒸汽的输入。

作为优选地，所述第二水泵的出水管与锅炉连接，经过第二水泵加压后，除氧后的脱盐水被送到锅炉用来生产蒸汽再次利用。

本实用新型的有益效果是：

1、取消次中压蒸汽冷凝液直接回到蒸汽冷凝液槽的工艺流程，解决了蒸汽冷凝液降压后部分闪蒸成低压蒸汽的问题，杜绝了蒸汽从冷凝液槽顶部人孔出来烫伤现场操作人员情况的发生，同时也解决了高温的次中压蒸汽冷凝液直接进入冷凝液槽导致连接蒸汽冷凝液槽的水泵进口气蚀抽空造成机泵损坏的问题。

2、把次中压蒸汽冷凝液直接回收用来加热和汽提除氧器内的脱盐水，减少了低压蒸汽的用量。把从除氧器顶部出来的蒸汽全部冷凝成水进行回收利用，降低了脱盐水装置的生产负荷，达到了节能降耗的目的。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，但并不因此而限制本实用新型。

实施例1

如图1所示的一种合成氨工艺中蒸汽冷凝液回收利用系统，主要由脱盐水进管1、除氧器2、低压蒸汽输送管3、次中压蒸汽冷凝液输送管4、冷凝器5、蒸汽冷凝液槽6、第一水泵7、第二水泵8组成。冷凝器5为水冷式冷凝器，除氧器2为喷雾填料式除氧器，均可以从市面上直接购买得到。

脱盐水进管1与除氧器2的上部连接，低压蒸汽输送管3与除氧器2的下部连接，除氧器2的顶部与冷凝器5通过第一管道9连接，冷凝器5与蒸汽冷凝液槽6、第一水泵7通过管道依次连接，次中压蒸汽冷凝液输送管4分支为第一支管4a和第二支管4b，第一支管4a和冷凝器5的进口连接，第二支管4b和除氧器2连接，第一支管4a和第二支管4b上均设置有阀门，除氧器2底部与第二水泵8通过管道连接。第一水泵7的出水管与脱盐水池连接，第二水泵8的出水管与锅炉连接。脱盐水进管1上设置有液位调节阀10，第一管道9、低压蒸汽输送管3上均设置有压力调节阀11。

该系统的工作流程为：经过换热后的脱盐水通过脱盐水进管1上的液位调节阀从除氧器上部进入除氧器2，低压蒸汽通过低压蒸汽输送管3上的压力调节阀11从下部进入除氧器2，用低压蒸汽对脱盐水进行加热和汽提，把脱盐水中溶解的氧除去。除氧后的脱盐水从除氧器2的底部出来后进入第二水泵8，经过水泵加压后，脱盐水被送到锅炉用来生产蒸汽。脱盐水经过低压蒸汽加热汽提后，部分剩余的低压蒸汽和汽提出的氧气混合后从除氧器2的顶部进行放空。从除氧器2顶部出来的混合气通过第一管道9进入冷凝器5进行冷却，蒸汽被冷凝器5中的循环水冷却后变成冷凝液进入蒸汽冷凝液槽6。次中压蒸汽冷凝液输送管4上设置有疏水器，从次中压蒸汽冷凝液输送管4上的疏水器来的冷凝液也回到蒸汽冷凝液槽6进行回收利用。蒸汽冷凝液通过第一水泵7加压后送到脱盐水池作为锅炉补水使用。

在除氧器2未使用时，把第一支管4a上的阀门打开，使蒸汽冷凝液进入冷凝器5进行冷却后再回收到蒸汽冷凝液槽6，由于次中压蒸汽冷凝液被循环水冷却，冷凝液回到蒸汽冷凝液槽6后不再会有闪蒸蒸汽放出。正常生产时，除氧器2里面的脱盐水需要低压蒸汽来给脱盐水进行加热和汽提，从而除去脱盐水里面溶解的氧气。这时，我们关闭第一支管4a上的阀门，打开第二支管4b上的阀门，使次中压蒸汽冷凝液进入除氧器2，次中压蒸汽冷凝液在除氧器2里面降压后部分闪蒸成低压蒸汽参与汽提脱盐水，从而减少从除氧器下部通过低压蒸汽输送管3加入的低压蒸汽量。当发生次中压蒸汽冷凝液输送管4上的疏水器损坏，可能导致大量次中压蒸汽漏入除氧器2的情况时，为防止除氧器2超压，可以通过第一管道9上的压力调节阀11来控制除氧器2的压力，解决除氧器2超压可能带来的安全隐患(除氧器的操作压力为0.17MPa)。