[实用新型]一种可回收能量的酸性气冷凝装置

说明书

本实用新型属于一种可回收能量的酸性气冷凝装置；包括酸性气体发生单元，所述酸性气体发生单元通过蒸发器的管程、酸性气冷凝器、酸性气分离罐和塔顶回流泵与酸性气体发生单元中的回流口相连；所述蒸发器的壳程与能量回收单元相连；所述酸性气分离罐的顶部气体出口与硫回收系统相连；具有结构简单可靠、便于操作控制、在实现热能向电能转换的同时再提高酸性气冷凝率的前提下减少冷凝不完全及酸性气带液现象、降低能耗以及系统醇耗少的优点。

技术领域

本实用新型属于酸性气冷凝装置用附属部件技术领域，具体为一种可回收能量的酸性气冷凝装置。

背景技术

低温甲醇洗流程中，氮气气提后的富甲醇经增压和加热后送入热再生塔内，经甲醇蒸汽加热气提再生后，硫化物和残余CO₂随甲醇蒸汽由塔顶排出；按照常规工艺流程，热再生塔顶部的甲醇蒸汽通过冷却水冷却后进入回流罐，在回流罐内部分甲醇冷凝分离下来，作为回流液，而酸性气体经多级冷却分离后送至硫回收系统中。上述过程中不仅使热再生塔塔顶甲醇蒸汽的热量无法实现回收而且增加了公用工程中冷量的消耗，进一步地，热再生塔塔顶酸性气的冷却过程中存在冷凝温度偏高的问题，直接导致甲醇含量超标且进一步加大的冷量的消耗。

实用新型内容

针对现有技术的不足，而提供一种结构简单可靠、便于操作控制、在实现热能向电能转换的同时再提高酸性气冷凝率的前提下减少冷凝不完全及酸性气带液现象、降低能耗以及系统醇耗少的可回收能量的酸性气冷凝装置。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种可回收能量的酸性气冷凝装置，包括酸性气体发生单元，所述酸性气体发生单元通过蒸发器的管程、酸性气冷凝器、酸性气分离罐和塔顶回流泵与酸性气体发生单元中的回流口相连；所述蒸发器的壳程与能量回收单元相连；所述酸性气分离罐的顶部气体出口与硫回收系统相连。

优选的，所述酸性气体发生单元包括带有再沸器的热再生塔，热再生塔的下部设有热再生塔进口管线，热再生塔的顶部酸性气体出口与蒸发器的管程相连，热再生塔上部的一侧设有回流口；热再生塔的底部液相出口与甲醇储罐相连。

优选的，所述能量回收单元包括缓冲罐，缓冲罐的出口依次通过增压泵、蒸发器的壳程、膨胀机和冷凝器管程，冷凝器的管程出口与缓冲罐的进口相连；膨胀机的机械端与负载设备相连。

优选的，所述蒸发器的管程两端分别设有第一三通和第二三通，第一三通和蒸发器的管程之间设有第一流量调节阀，蒸发器的管程和第二三通之间设有第一阀门，第一三通的第三端和第二三通的第三端之间设有第二流量调节阀。

优选的，所述第一三通和热再生塔的顶部酸性气体出口之间的管道上设有第一压力变送器和第一温度变送器。

优选的，所述蒸发器的壳程和膨胀机之间依次设有第二温度变送器和第二压力变送器；所述膨胀机和冷凝器管程之间第三温度变送器；所述缓冲罐上部设有第三压力变送器；所述缓冲罐的出口和增压泵之间第四压力变送器。

优选的，所述冷凝器壳程进口与冷却水上水管道相连，冷凝器壳程出口与回水管道相连。

优选的，所述冷却水上水管道上设有第四温度变送器，回水管道上设有第五温度变送器。

优选的，所述蒸发器的壳程和第二温度变送器之间设有带第二阀门的低沸点介质补充管道，缓冲罐上设有带第三阀门的低沸点介质外排管道。

本实用新型针对酸性气热量进行分析，采用低沸点工质与闪蒸气进行热交换，将闪蒸气的低温余热吸收，膨胀做功，以实现对化工生产中低温余热的有效回收，同时提高了煤气化渣水处理系统的能量回收水平，降低了运行成本，实现了资源的综合利用；气化炉处理量越大，能量回收率越高，针对单系列甲醇洗系统，回收能量可达250KW，每年回收电能约200万度；且具有结构简单可靠、便于操作控制、在实现热能向电能转换的同时再提高酸性气冷凝率的前提下减少冷凝不完全及酸性气带液现象、降低能耗以及系统醇耗少的优点。