一种汽提塔可循环烟气加热系统装置的制作方法

1.本实用新型涉及工艺节能技术领域，尤其是涉及一种汽提塔可循环烟气加热系统装置。


背景技术：

2.在pet聚合过程中，后期生成的酯化水主要是通过汽提塔来进行处理，酯化水cod质量浓度极高，从酯化水中提取出来的乙醛，2-md等物质比较复杂，单种组分含量也少，无再利用价值，所以大部分厂家都是直接提取后引入燃气锅炉燃烧。因政府倡导环保主题，目前汽提塔大多为水蒸汽加热来替换以前的煤炭加热，水蒸气采用蒸发器生产，以导热油为热源，价格相比更贵。由于涉及到成本上升问题，一些工厂会同时用酯化水处理后的废水余热加热来减少蒸汽消耗，但是酯化水排出量不稳定，导致加热效果不尽人意。
3.专利号cn201921357095.7，专利名称“氧化脱氢废水汽提系统”，本实用新型涉及一种氧化脱氢废水汽提系统，包括废水汽提塔，废水汽提塔中部与氧化脱氢单元酸洗塔连接，废水汽提塔与氧化脱氢单元酸洗塔之间设有进出料换热器，废水汽提塔底部经过进出料换热器与出料系统连接，出料系统与污水处理厂连接，废水汽提塔塔底与加热系统连接，废水汽提塔与加热系统形成循环，废水汽提塔塔顶与分离系统连接，废水汽提塔与分离系统形成循环。本实用新型设计严谨合理，本系统处理过的废水大大减少了醚类有机物的含量，经过汽提后的废水再由污水处理厂处理，可以有效减轻污水处理系统的负担，并减少污水处理系统现场的气味。
4.其不足之处在于，废水汽提塔中加热废水需要额外的加热系统，能量损耗较大。


技术实现要素：

5.本实用新型是为了克服现有汽提塔所需汽体能耗大及成本高的问题，提供一种汽提塔可循环烟气加热系统装置，通过将天然气锅炉燃烧后的烟气作为主要加热媒介，辅以少量水蒸汽混合后对汽提塔进行循环加热，有效减少蒸汽消耗，节省能源成本，生产能耗低、效率高、设备投资成本少，产品质量稳定等优势。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种汽提塔可循环烟气加热系统装置，包括汽提塔，所述汽提塔底部设有混合烟气输送进管和汽提后酯化冷凝水出管，汽提塔顶部设有尾气输送出管和酯化废水进管，所述混合烟气输送进管上设有增压风机及止回阀。
8.混合烟气依次流经混合烟气输送进管、汽提塔及尾气输送出管形成一个混合烟气回路，酯化废水依次经过酯化废水进管、汽提塔和汽提后酯化冷凝水出管形成酯化废水回路，混合烟气与酯化废水在汽提塔中相遇，混合烟气向上运动，酯化废水向下运动，混合烟气将其携带的热量传递给酯化废水，促使酯化废水中有机组分挥发，对酯化废水起到净化作用。
9.作为优选，混合烟气输送进管远离汽提塔的一端设有汽提蒸汽管道和烟气管道，
混合烟气输送进管为汇合管道。
10.天然气炉中产生的烟气主要成分为二氧化碳和水蒸汽，对空气无污染可直接排放，通过利用天然气炉产生自带热量的无害烟气与少量水蒸气混合，对汽提塔进行循环加热，不仅可以起到很好的节能效果，而且混合烟气流量相比现有利用余热的酯化废水稳定可控，能对汽提塔进行持续加热。
11.作为优选，汽提蒸汽管道连接蒸汽机，烟气管道连接天然气炉，烟气管道上设有水凝液排放阀。
12.蒸汽机持续为混合烟气提供水蒸气；当天然气炉中燃烧完毕之后就会排出无害带热量的烟气，若烟气上带有的水汽在管道上发生冷凝之后，为保证混合烟气输送进管的的输送效果，需要及时将烟气管道上的冷凝水排出，所以设置水凝液排放阀，以便及时对烟气管道进行清除整洁。
13.作为优选，尾气输送出管靠近汽提塔段连接有氮气管路。
14.往尾气输送出管中通入氮气，是为了稀释尾气组分，使得尾气成分更加安全，防止尾气燃烧或者爆炸。
15.作为优选，尾气输送出管远离汽提塔的一端连接有天然气炉。
16.对酯化废水完成汽提过程的尾气中含有可燃物，再次通入天然气炉能够再次燃烧，并且能够进行升温加热，以便下次烟气再次汽提，持续进行循环利用。
17.作为优选，氮气管路连接氮气外管，氮气管路上设有安全阀。
18.作为优选，尾气输送出管近侧设置水蒸汽伴热管路。
19.作为优选，水蒸汽伴热管路位于汽提塔顶部内侧。
20.水蒸汽伴热管路内部通有热量高的水蒸气，将其布置在尾气输送出管近侧能够较大程度的保证尾气的顺利输送，减少尾气输送出管内的水汽冷凝，使得尾气输送效率高；汽提塔顶部内侧设有水蒸汽伴热管路，也是为了保证带有易挥发可燃有机物组分的尾气能够顺利输送到天然气炉中，减少尾气中夹带成分的液化，使得酯化废水中的易挥发可燃有机物组分能够充分去除。
21.通过合理设置增压风机和管道高低布局，实现混合烟气从上往下再水平进入汽提塔，防止汽提塔釜液倒流，并通过氮气对尾气安全连锁设施，稀释了废气中可燃有机物的浓度，有效避免安全隐患。
22.作为优选，尾气输送出管上设有阻火器。
23.作为优选，混合烟气输送进管上还设有温度监测表及流量监测表。
24.因此，本实用新型具有如下有益效果：
25.（1）提供一种汽提塔可循环烟气加热系统装置，通过将天然气锅炉燃烧后的烟气作为主要加热媒介，辅以少量水蒸汽混合后对汽提塔进行循环加热；
26.（2）混合烟气与酯化废水在汽提塔中相遇，混合烟气向上运动，酯化废水向下运动，混合烟气将其携带的热量传递给酯化废水，促使酯化废水中有机组分挥发，对酯化废水起到净化作用；
27.（3）通过监测系统对天然气炉烟气和水蒸气比例进行适当调控，即可使得混合烟气的温度和流量趋于稳定，能够保证汽提塔正常工作；
28.（4）有效减少蒸汽消耗，节省能源成本，生产能耗低、效率高、设备投资成本少，产
品质量稳定等优势。
附图说明
29.图1是本实用新型的结构示意图。
30.图中：1、水凝液排放阀；2、烟气管道；3、汽提蒸汽管道；4、温度监测表；5、增压风机；6、流量监测表；7、混合烟气输送进管；8、止回阀；9、尾气输送出管；10、水蒸汽伴热管路；11、阻火器；12、氮气管路；13、天然气炉；14、蒸汽机；15、氮气外管；16、汽提塔；17、酯化废水进管；18、汽提后酯化冷凝水出管；19、安全阀。
具体实施方式
31.下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。
32.实施例1
33.如图1所示的实施例中，一种汽提塔可循环烟气加热系统装置，包括汽提塔16，所述汽提塔16底部设有混合烟气输送进管7和汽提后酯化冷凝水出管18，汽提塔16顶部设有尾气输送出管9和酯化废水进管17，所述混合烟气输送进管7上设有增压风机5及止回阀8，汽提塔16中设有过滤分子筛，汽提塔16为圆柱状；混合烟气输送进管7远离汽提塔16的一端设有汽提蒸汽管道3和烟气管道2，混合烟气输送进管7为汇合管道；汽提蒸汽管道3连接蒸汽机14，烟气管道2连接天然气炉13，烟气管道2上设有水凝液排放阀1；尾气输送出管9靠近汽提塔16段连接有氮气管路12；尾气输送出管9远离汽提塔16的一端连接有天然气炉13。氮气管路12连接氮气外管15，氮气管路12上设有安全阀19；尾气输送出管9近侧设置水蒸汽伴热管路10；水蒸汽伴热管路10位于汽提塔16顶部内侧；尾气输送出管9上设有阻火器11；混合烟气输送进管7上还设有温度监测表4及流量监测表6。
34.烟气管道2和混合烟气输送管道7材质选用304不锈钢，烟气和水蒸气流量比例为2:1~2.5:1。温度监测表4和止回阀8，温度控制为130~150℃。流量监测表6的混合烟气流量控制为1800~2800m3/h
35.动态原理：来自天然气炉的烟气和来自蒸汽机的水蒸气在烟气管道中混合，经过增压风机增压、流量监测表、止回阀及流量监测表进入汽提塔，混合烟气依次流经混合烟气输送进管、汽提塔及尾气输送出管形成一个混合烟气回路，酯化废水依次经过酯化废水进管、汽提塔和汽提后酯化冷凝水出管形成酯化废水回路，混合烟气与酯化废水在汽提塔中相遇，混合烟气向上运动，酯化废水向下运动，混合烟气将其携带的热量传递给酯化废水，促使酯化废水中有机组分挥发；排放出来的尾气经尾气输送出管和阻火器再次回到天然气炉中燃烧，往尾气输送出管中通入氮气，是为了稀释尾气组分。加热的水蒸气流经汽提蒸汽管道，汽提蒸汽管道布置在尾气输送出管近侧和汽提塔顶部内侧，能够减少液体冷凝，使得酯化废水中的易挥发可燃有机物组分能够充分去除。
36.天然气炉中产生的烟气主要成分为二氧化碳和水蒸汽，对空气无污染可直接排放，通过利用天然气炉产生自带热量的无害烟气与少量水蒸气混合，对汽提塔进行循环加热，不仅可以起到很好的节能效果，而且混合烟气流量相比现有利用余热的酯化废水稳定可控，能对汽提塔进行持续加热。
37.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，
可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。