一种蒸汽凝水余热回收装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种蒸汽凝水余热回收装置，属于石油化工领域。所述装置用于N台并联的加热器产生的蒸汽凝水集中进行热量回收，N≥2，所述N台加热器分别与各自的塔相连，所述装置包括入口蒸汽线、N台加热器各自的出口蒸汽凝水线、第一至第N+1个控制阀、出口凝水总线、余热回收换热器及压力控制阀。本实用新型通过上述结构能够保证蒸汽凝水在余热回收换热器前不出现“水击”问题，既降低能耗，又能够保障管路、换热器安全平稳运行；本实用新型适用于多台加热器并联的蒸汽凝水集中进行热量回收的工艺，流程简单，操作平稳；本实用新型简单易行，可广泛应用于使用水蒸气做热源的再沸器、加热器，具有显著的实用性及经济效益。
【专利说明】一种蒸汽凝水余热回收装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油化工领域，特别涉及一种蒸汽凝水余热回收装置。
【背景技术】
[0002]石油化工装置加热器大量使用水蒸汽为热源，被加热介质通常出现高于100°C的工况。
[0003]加热器绝大多数采用入口蒸汽线上设置控制阀，出口凝水线上设置缓冲罐或者疏水阀的方案，离开加热器的蒸汽凝水基本上为饱和状态，蒸汽凝水温度往往高于100°C较多。这部分蒸汽凝水的剩余热量较大，需要进行余热回收。
[0004]现行采用换热进行余热回收，温度较高的蒸汽凝水经过控制阀减压后，闪蒸形成汽液两相流体，极易产生“水击”问题，严重时造成“水击”声不绝于耳，管线和换热设备振动，焊道开裂，法兰泄漏，管道减薄穿孔，成为管道和换热设备运行的安全隐患。很多装置只好任凭较高温度的蒸汽凝水至常压凝水罐闪蒸至常压，闪蒸出的水蒸汽白白排入大气中，增加能耗和水耗。
实用新型内容
[0005]为了解决现有技术采用换热进行余热回收，极易产生“水击”，而导致的管道和换热设备运行的存在安全隐患的问题，本实用新型实施例提供了一种蒸汽凝水余热回收装置，能够避免“水击”问题的发生，达到安全、稳定回收蒸汽凝水余热的目的。所述技术方案如下:
[0006]一种蒸汽凝水余热回收装置，所述装置用于N台并联的加热器产生的蒸汽凝水集中进行热量回收，其中，N > 2，所述N台加热器分别与各自的塔相连，所述装置包括入口蒸汽线、N台加热器各自的出口蒸汽凝水线、第一至第N+1个控制阀、出口凝水总线、余热回收换热器及压力控制阀，所述入口蒸汽线上设置着第一控制阀，所述二控制阀至第N+1个控制阀分别对应设置在所述N台加热器各自的出口蒸汽凝水线上，所述N台加热器各自的出口蒸汽凝水线并联接入所述出口凝水总线，所述余热回收换热器及所述压力控制阀顺次设置在出口凝水总线上，所述第一控制阀控制加入所述N台加热器的蒸汽压力，所述第一控制阀保证所述第二控制阀至所述第N+1控制阀稳定操作，所述第二控制阀至所述第N+1控制阀为所述蒸汽凝水减压，所述压力控制阀控制阀前压力。
[0007]具体地，所述N — 2，相应的所述装置加热器包括第一加热器、第二加热器、所述第一控制阀、所述第二控制阀及所述第三控制阀，所述第二控制阀设置在所述第一加热器出口蒸汽凝水线上，所述第三控制阀设置在所述第二加热器出口蒸汽凝水线上。
[0008]具体地，所述N台加热器为进料加热器。
[0009]具体地，所述N台加热器为精馏塔底或分馏塔底再沸器。
[0010]具体地，所述N台加热器为立式，且采用变挡板间距设计。
[0011]具体地，所述N台加热器为卧式，且采用不对称隔板设计。[0012]具体地，所述余热回收换热器为进料加热器。
[0013]具体地，所述余热回收换热器为精馏塔底再沸器。
[0014]具体地，所述余热回收换热器为精馏塔中段再沸器。
[0015]具体地，所述余热回收换热器为上塔再沸器。
[0016]本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0017]本实用新型通过在余热回收换热器出口新增压力控制阀来提高蒸汽凝水压力，在保证蒸汽凝水在余热回收换热器前不出现“水击”问题，既降低能耗，又能够保障管路、换热器安全平稳运行；此外，本实用新型适用于多台加热器并联的蒸汽凝水集中进行热量回收的工艺，流程简单，操作平稳；本实用新型简单易行，可广泛应用于使用水蒸气做热源的再沸器、加热器，具有显著的实用性及经济效益。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是本实用新型实施例提供的蒸汽凝水余热回收装置的结构图。
[0020]图中各符号表示含义如下:
[0021 ] I第一控制阀，2第一加热器，3第二控制阀，4第二加热器，5第三控制阀，6余热回收换热器，7压力控制阀，8第一塔，9第二塔。
【具体实施方式】
[0022]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
[0023]如图1所示，本实用新型提供了一种蒸汽凝水余热回收装置，所述装置用于N台并联的加热器产生的蒸汽凝水集中进行热量回收，其中，N > 2，所述N台加热器分别与各自的塔相连，所述装置包括入口蒸汽线、N台加热器各自的出口蒸汽凝水线、第一控制阀I至第N+1个控制阀、出口凝水总线、余热回收换热器6及压力控制阀7，所述入口蒸汽线上设置着第一控制阀I，所述二控制阀至第N+1个控制阀分别对应设置在所述N台加热器各自的出口蒸汽凝水线上，所述N台加热器各自的出口蒸汽凝水线并联接入所述出口凝水总线，所述余热回收换热器6及所述压力控制阀7顺次设置在出口凝水总线上，所述第一控制阀I控制加入所述N台加热器的蒸汽压力，所述第一控制阀I保证所述第二控制阀3至所述第N+1控制阀稳定操作，所述第二控制阀3至所述第N+1控制阀为所述蒸汽凝水减压，所述压力控制阀7控制阀前压力。
[0024]具体地，本实施例中，所述N — 2，相应的所述装置加热器包括第一加热器2、第二加热器4、所述第一控制阀1、所述第二控制阀3及所述第三控制阀5，所述第一加热器2与所述第一塔8相连，所述第二加热器4与所述第二塔9相连，所述第二控制阀3设置在所述第一加热器2出口蒸汽凝水线上，所述第三控制阀5设置在所述第二加热器4出口蒸汽凝水线上。[0025]下面以本实施例为例说明本实用新型的工作原理:
[0026]1、蒸汽进入装置后，设置第一控制阀I压力，控制进入第一加热器2及第二加热器4的蒸汽压力稳定，保证第一加热器2及第二加热器4出口的第二控制阀3、第三控制阀5稳定操作；第一加热器2及第二加热器4采用蒸汽凝水线设置第二控制阀3、第三控制阀5的控制方案，使第一加热器2及第二加热器4传热温差最大，蒸汽凝水离开第一加热器2及第二加热器4时，状态是过冷的。增加过冷度，有利于本装置的有效实施。
[0027]2、蒸汽凝水经过第二控制阀3、第三控制阀5减压，会合后再进入余热回收换热器6，与冷物料换热，温度进一步降低。在余热回收换热器6的出口凝水总线上，设置压力控制阀7来控制阀前压力，保证余热回收换热器6前、第二控制阀3及第三控制阀5后的压力高于该温度下的饱和蒸汽压，或者调整汽液两相的流型，避免出现易产生“水击”问题的活塞流，避免出现“水击”问题。压力控制阀7后的凝水回收去入凝水罐。
[0028]由此可见，本实用新型通过在余热回收换热器6出口新增压力控制阀7来提高蒸汽凝水压力，在保证蒸汽凝水在余热回收换热器6前不出现“水击”问题，既降低能耗，又能够保障管路、换热器安全平稳运行；本实用新型适用于多台加热器并联的蒸汽凝水集中进行热量回收的工艺，流程简单，操作平稳；本实用新型简单易行，可广泛应用于使用水蒸气做热源的再沸器、加热器，具有显著的实用性及经济效益。
[0029]具体地，所述N台加热器2、4为进料加热器、精馏塔底或分馏塔底再沸器。
[0030]其中，N台加热器可以全部是进料加热器、精馏塔底或分馏塔底再沸器，N台加热器也可以是进料加热器、精馏塔底或分馏塔底再沸器的任意组合。
[0031]具体地，所述N台加热器2、4为立式，且采用变挡板间距设计，或者为卧式，且采用不对称隔板设计。通过上述结构，强化蒸汽凝水的传热系数，增加过冷度。
[0032]具体地，所述余热回收换热器6为进料加热器。
[0033]具体地，所述余热回收换热器6为精馏塔底再沸器。
[0034]具体地，所述余热回收换热器6为精馏塔中段再沸器。
[0035]具体地，所述余热回收换热器6为上塔再沸器。
[0036]上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0037]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种蒸汽凝水余热回收装置，其特征在于，所述装置用于N台并联的加热器产生的蒸汽凝水集中进行热量回收，其中，N > 2，所述N台加热器分别与各自的塔相连，所述装置包括入口蒸汽线、N台加热器各自的出口蒸汽凝水线、第一至第N+1个控制阀、出口凝水总线、余热回收换热器及压力控制阀，所述入口蒸汽线上设置着第一控制阀，所述二控制阀至第N+1个控制阀分别对应设置在所述N台加热器各自的出口蒸汽凝水线上，所述N台加热器各自的出口蒸汽凝水线并联接入所述出口凝水总线，所述余热回收换热器及所述压力控制阀顺次设置在出口凝水总线上，所述第一控制阀控制加入所述N台加热器的蒸汽压力，所述第一控制阀保证所述第二控制阀至所述第N+1控制阀稳定操作，所述第二控制阀至所述第N+1控制阀为所述蒸汽凝水减压，所述压力控制阀控制阀前压力。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述N= 2，相应的所述装置加热器包括第一加热器、第二加热器、所述第一控制阀、所述第二控制阀及所述第三控制阀，所述第二控制阀设置在所述第一加热器出口蒸汽凝水线上，所述第三控制阀设置在所述第二加热器出口蒸汽凝水线上。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述N台加热器为进料加热器。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述N台加热器为精馏塔底或分馏塔底再沸器。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述N台加热器为立式，且采用变挡板间距设计。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述N台加热器为卧式，且采用不对称隔板设计。
7.根据权利要求1-6任一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述余热回收换热器为进料加热器。
8.根据权利要求1-6任一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述余热回收换热器为精馏塔底再沸器。
9.根据权利要求1-6任一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述余热回收换热器为精馏塔中段再沸器。
10.根据权利要求1-6任一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述余热回收换热器为上塔再沸器。
【文档编号】F28F27/00GK203518797SQ201320467734
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年8月1日 优先权日:2013年8月1日
【发明者】赵金海, 乔涛, 陈珺, 张健民, 姚玉瑞, 葛玉林 申请人:中国石油天然气股份有限公司