[发明专利]一种无管式炉脱苯的余热回收装置及工艺

说明书

一种无管式炉脱苯的余热回收装置及工艺，属于煤化工蒸苯生产工艺技术领域，可解决现有煤化工生产过程中焦炉产生的荒煤气在产生和使用过程中资源的浪费的问题，包括如下步骤：除氧水经过除氧给水泵送入汽包，汽包内的水有强制循环泵打入上升管换热器Ⅰ吸收高温荒煤气的显热，产生的气液混合物再返回汽包，气液混合物在汽包内进行汽水分离，产出的饱和蒸汽一部分并入蒸汽管网，另一部分饱和蒸汽进入上升管换热器Ⅱ再次换热成过热蒸汽进入富油加热器蒸苯，汽水分离后产出的饱和水进入上升管换热器Ⅰ继续进行循环。采用本工艺后，既能节约投资，又能减少许多设备的维护费用，成本随之大幅度降低。

技术领域

本发明属于煤化工蒸苯生产工艺技术领域，具体涉及一种无管式炉脱苯的余热回收装置及工艺。

背景技术

随着全球能源危机的日益严重，环境形势的日趋严峻，传统煤化工工业投资越来越大，成本越来越高，利润越来越低，煤化工产品对能源的消耗成为了凸显问题，另一方面人们对生存环境的高度重视，与之相应的环境法规逐渐严格，使煤化工节能的呼声日趋高涨，节能减排、清洁生产、降低成本已成为煤化工发展的重要方向。

传统煤化工生产过程中焦炉产生的荒煤气由上升管、上升管体、上升管内衬硅砖、桥管、氨水喷头，经氨水喷洒使煤气冷却的方式，荒煤气在产生和使用过程中温度由800±50℃冷却到80±50℃，这个过程中的热能白浪费掉；在煤化工后续脱苯生产中又需要用煤气加热管式炉，而浪费煤气。

发明内容

本发明针对现有煤化工生产过程中焦炉产生的荒煤气在产生和使用过程中资源的浪费的问题，提供一种无管式炉脱苯的余热回收装置及工艺。

本发明采用如下技术方案：

一种无管式炉脱苯的余热回收装置，包括除氧水槽、除氧给水泵、汽包、上升管换热器和强制循环泵，所述上升管换热器包括上升管换热器Ⅰ和上升管换热器Ⅱ，除氧水槽的出水口与除氧给水泵的进水口连接，除氧给水泵的出水口与汽包一侧的进水口连接，汽包底部的出水口与强制循环泵的进水口连接，强制循环泵的出水口与上升管换热器Ⅰ的进水口连接，上升管换热器Ⅰ的出水口与汽包另一侧的进水口连接，汽包顶部的出水口Ⅰ与用户蒸汽管网连接，汽包顶部的出水口Ⅱ与上升管换热器Ⅱ的进水口连接，上升管换热器Ⅱ的出水口与用户蒸汽管网连接。

所述上升管换热器Ⅰ和汽包另一侧的进水口之间依次设有三通桥管和监测装置。

所述上升管换热器Ⅱ的出水口与用户蒸汽管网之间依次设有三通桥管和监测装置。

所述上升管换热器包括采用硅铝合金复合材料制备的上升管体，上升管体的外侧由内至外依次设有内壁、水套管换热器和外壁，所述内壁由内至外包括纳米导热层、耐磨耐腐合金层和金属导热体Ⅰ，所述外壁由外至内包括不锈钢保护套、纳米保温层和金属导热体Ⅱ，上升管体的两侧分别设有进水口和出水口。

所述三通桥管包括由耐高温球墨铸铁铸造而成的桥管弯头，桥管弯头两端分别连接有法兰，一端的法兰分别与上升管换热器Ⅰ和上升管换热器Ⅱ连接，另一端的法兰分别与汽包和用户蒸汽管网的集气管连接，桥管弯头的侧壁上部设有用于喷射高压氨水的喷头。

一种无管式炉脱苯的余热回收工艺，包括如下步骤：除氧水经过除氧给水泵送入汽包，汽包内的水由强制循环泵打入上升管换热器Ⅰ吸收高温荒煤气的显热，产生的气液混合物再返回汽包，气液混合物在汽包内进行汽水分离，产出的饱和蒸汽一部分并入用户蒸汽管网，另一部分饱和蒸汽进入上升管换热器Ⅱ再次换热成过热蒸汽进入富油加热器蒸苯，汽水分离后产出的饱和水进入上升管换热器Ⅰ继续进行循环。

本发明的有益效果如下：

本发明利用生产过程中的荒煤气余热产生蒸汽，进而产生饱和蒸汽，取代管式炉加热，性能好、产生废物少、消耗原材料少，具有明显的节能、降低成本作用，采用本工艺后，既能节约投资，又能减少许多设备的维护费用，成本随之大幅度降低。