一种利用废热加热尾气的节能工艺的制作方法_2

文档序号:8215625阅读:来源:国知局
低时,由水塔15向冷却器9提供冷量。通过在相应管路上设置阀门实现冷却器9与相应冷量提供设备的连通及与另一个冷量提供设备的隔断,进一步的所述阀门可采用电控阀,从而实现远程调控。
[0016]所述步骤SI中天然气脱硫尾气在250°C的温度条件下进入加氢反应炉2。
[0017]所述的步骤S2中,流入冷凝塔3气体的温度为165°C,由冷凝塔3冷却后的气体的温度为20°C,冷凝塔3流出的水的温度为50°C,经风冷机8风冷后的水的温度为40°C,经冷却器9冷却后的水的温度为16°C,由冷却器9流入深冷器10的水的温度为20°C,由深冷器10流入冷却器9的水的温度为14°C,由吸收制冷机11流入深冷器10的水的温度为7V,由深冷器10流入吸收制冷机11的水的温度为12°C。
[0018]所述的步骤S3中,进入吸收塔4的气体的温度为20°C,从吸收塔4顶部出来的气体中H2S的浓度为20ppm。
[0019]现有设备由冷凝塔3冷却后的气体的温度为45?60°C,本发明极大的降低了冷凝塔3流出空气的温度,从而将冷凝塔3流出气体的含水量从10%降到了 2%,因H2S气体需要融入水中形成酸液才会对管道造成腐蚀,从而H2S气体中水分的减少极大的降低了气体对输送管道的腐蚀作用,使得位于冷凝塔3下位的输送管道的换新周期从2年延长为4年,降低了生产成本。同时冷凝塔3冷流出气体温度的降低,使得进入吸收塔4的气体的温度从45?60°C下降至20°C,从而使得吸收塔4内溶液的温度同样降低,而吸收塔4中甲基二乙醇胺溶液吸收H2S的能力是随着温度的降低而提高,故本发明相比现有工艺提高了 H2S的吸收率,进而提高了 S的回收率,将从吸收塔4部出来的气体中H2S的浓度从50ppm降低至了 20ppm,减少了硫的排放。
[0020]所述步骤S4中,从气体预热器12流出的气体的温度为150°C,相比现有工艺进入尾气燃烧炉5的气体温度为45?60°C,显著的提升了进入尾气燃烧炉5的气体的温度,从而降低了尾气燃烧炉5的燃料的用量,将燃料天然气的用量从2100Nm3/h降到了 1740Nm3/h,同样节省了成本;本发明从烟气换热器13流出的气体的温度为160°C,相比现有工艺排放尾气的温度270°C,降低了热能的浪费,充分的回收了热能。
[0021]本发明中的低压余热锅炉14、余热锅炉6、烟气换热器13均可作为吸收制冷机11驱动热源,从而提高了余热的利用率,降低了能耗。
[0022]如图1所示,采用所述一种利用废热加热尾气的节能系统,它包括通过管路依次连接的加氢燃烧炉1、加氢反应炉2、冷凝塔3、吸收塔4、尾气燃烧炉5和余热锅炉6,冷凝塔3的冷却水出口通过管路依次连接泵7、风冷机8、冷却器9、冷凝塔3的冷却水入口,冷却器9还连接深冷器10,深冷器10连接吸收制冷机11,具体说来,冷却器9的冷却介质入口连接深冷器10的出水口,冷却器9的冷却介质出口连接深冷器10的入水口,深冷器10的冷却介质入口连接吸收制冷机11的出口,深冷器10的冷却介质出口连接吸收制冷机11的入口 ;所述的连接吸收塔4和尾气燃烧炉5的管路上设置有气体预热器12,所述的余热锅炉6的排烟气管路上设置有烟气换热器13,气体预热器12和烟气换热器13通过管路相连,由烟气换热器13为气体预热器12提供加热能,具体说来,气体预热器12的进水口与烟气换热器13的出水口相连,气体预热器12的出水口与烟气换热器13的进水口相连。
[0023]所述的连接加氢反应炉2和冷凝塔3的管路上设置有低压余热锅炉14。
[0024]所述的冷却器9连接有水塔15,即冷却器9的冷却介质入口通过另一个支路连接水塔15的出水口,冷却器9的冷却介质出口通过另一个支路连接水塔15的进水口。
[0025]所述的冷凝塔3上部设置有补水管16,冷凝塔3的下部设置有酸液排水管17。
[0026]所述的吸收塔4的上部设置有进液管18,吸收塔4的下部设置有排液管19,通过进液管18向吸收塔4内输入甲基二乙醇胺溶液。
【主权项】
1.一种利用废热加热尾气的节能工艺,其特征在于:它包括以下步骤: 51、天然气脱硫尾气从加氢燃烧炉(I)的进料口进入,由加氢燃烧炉(I)对天然气脱硫尾气进行加热,加热后的天然气脱硫尾气进入加氢反应炉(2)与通入加氢反应炉(2)内的氢气在催化剂的作用下发生还原反应,天然气脱硫尾气中的硫化物和元素硫均被还原为H2S; 52、自加氢反应炉(2)出来的H2S气体进入冷凝塔(3),在冷凝塔(3)中通过直接喷水进行冷却,与H2S气体换热后的冷却水从冷凝塔(3 )出水口流出后在输送泵(7 )的驱动下依次流经风冷机(8)和冷却器(9)完成降温,再由冷凝塔(3)入水口重新进入冷凝塔(3);吸收制冷机(11)通过深冷器(10)为冷却器(9)提供冷量,吸收制冷机(11)以余热或低压蒸汽作为驱动热源进行制冷; 53、由冷凝塔(3)冷却后的气体进入吸收塔(4),由吸收塔(4)内的甲基二乙醇胺溶液吸收气体中的H2S ; 54、从吸收塔(4)顶部出来的气体经气体预热器(12)加热后进入尾气燃烧炉(5)燃烧,燃烧形成的烟气依次流经余热锅炉(6)和烟气换热器(13),分别对余热锅炉(6)内的水和烟气换热器(13)的水进行加热,之后排入大气,烟气换热器(13)内被加热的水流入气体预热器(12),对从吸收塔(4)顶部出来的气体进行加热,在气体预热器(12)内完成热交换后的水再返回烟气换热器(13)。
2.根据权利要求1所述的一种利用废热加热尾气的节能工艺,其特征在于:所述的步骤S2中,在自加氢反应炉(2)出来的H2S气体进入冷凝塔(3)前,还包括一个自加氢反应炉(2)出来的H2S气体流经低压余热锅炉(14)的步骤,在自加氢反应炉(2)出来的H2S气体对低压余热锅炉(14)内的水进行加热后再流入冷凝塔(3)。
3.根据权利要求1所述的一种利用废热加热尾气的节能工艺,其特征在于:所述的步骤S2还包括水塔(15)内的水流入冷却器(9),在冷却器(9)内完成换热后又返回水塔(15)的步骤。
【专利摘要】本发明公开了一种利用废热加热尾气的节能工艺,包括以下步骤:S1、天然气脱硫尾气经加氢燃烧炉(1)加热后进入加氢反应炉(2)还原为H2S;S2、气体进入冷凝塔(3),冷却水从冷凝塔(3)出水口流出后依次流经风冷机(8)和冷却器(9)完成降温;吸收制冷机(11)通过深冷器(10)为冷却器(9)提供冷量;S3、气体进入吸收塔(4);S4、气体经气体预热器(12)加热后进入尾气燃烧炉(5)燃烧。本发明的有益效果是:降低了冷凝塔流出空气的温度,从而降低了气体的含水量,降低了对输送管道的腐蚀作用,同时提高了H2S的吸收率;提升了进入尾气燃烧炉的气体的温度,从而降低了燃料的用量。
【IPC分类】C01B17-04
【公开号】CN104528660
【申请号】CN201510010776
【发明人】肖民
【申请人】成都中赢正源节能科技服务有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2015年1月9日
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