CN104501576A - 利用间接空冷技术回收干燥尾气中蒸汽系统及其应用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用间接空冷技术回收干燥尾气中蒸汽系统，该系统包括洗涤塔、冷凝器、回收水缓冲罐、空冷器、冷却循环水缓冲罐。洗涤塔的一侧设有管线Ⅰ及系统补水管线Ⅰ、干燥尾气管线，其另一侧设有管线Ⅱ、Ⅲ，其顶部与冷凝器的顶部相连，其底部与管线Ⅱ相连；管线Ⅲ连有除湿尾气管线；冷凝器的一侧设有管线Ⅵ、Ⅶ，其底部与回收水缓冲罐相连；管线Ⅵ连有定排管线、空冷器，该空冷器与冷却循环水缓冲罐的顶部相连；冷却循环水缓冲罐的一侧连有系统补水管线Ⅱ，其底部与冷凝器相连；回收水缓冲罐的一侧连有不凝汽管线，其底部连有闪蒸凝液输送管线。同时，本发明还公开了该系统的应用方法。本发明有效解决环境污染、能量浪费及设备腐蚀的问题。

Description

利用间接空冷技术回收干燥尾气中蒸汽系统及其应用方法
技术领域
本发明涉及石化、化工、冶金及煤化工等干燥技术领域，尤其涉及利用间接空冷技术回收干燥尾气中蒸汽系统及其应用方法。
背景技术
在石化、化工、冶金及煤化工等生产领域中，干燥过程中往往会产生含有大量水蒸汽的干燥尾气，一般对于干燥尾气采用如下处理方法：
⑴湿法除尘，干燥尾气经过洗涤塔洗涤后直接排空，产生的废水再进行沉淀处理；但该方法除尘过程中会产生大量的废水，造成环境的污染，处理废水还会付出较大的经济代价，而且干燥尾气中的能量被浪费；
⑵布袋除尘（干法除尘），干燥尾气经过布袋除尘器后，尾气中的大部分粉尘被捕集下来，除尘后的尾气随后进行直接排空；由于该方法干燥尾气直接放空，而尾气中含有大量的水蒸汽，在排放过程中，会形成“白雾”的现象，并且干燥尾气中的能量被完全浪费；
⑶布袋除尘+闪蒸技术+直接空冷技术，干燥尾气经过布袋除尘器除尘后进入到洗涤塔中，在此，干燥尾气中携带的水分被冷凝下来，并通过闪蒸获得蒸汽，处理后的尾气可以作为干燥的载气继续循环使用；虽然该方法通过闪蒸技术及直接空冷技术可以将尾气中的水蒸汽进行回收利用，干燥尾气中的热量被充分利用，但闪蒸蒸汽中携带的杂质可能会对直接空冷器的管束造成腐蚀和污染，影响水回收系统的安全运行。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种有效解决环境污染、能量浪费及设备腐蚀问题的利用间接空冷技术回收干燥尾气中蒸汽系统。
本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种该利用间接空冷技术回收干燥尾气中蒸汽系统的应用方法。
为解决上述问题，本发明所述的利用间接空冷技术回收干燥尾气中蒸汽系统，其特征在于：该系统包括设有闪蒸段和洗涤段的洗涤塔、冷凝器、回收水缓冲罐、空冷器、冷却循环水缓冲罐；所述洗涤塔的一侧分别设有连接所述闪蒸段和所述洗涤段的管线Ⅰ及与所述洗涤段相连的系统补水管线Ⅰ、干燥尾气管线，其另一侧分别设有与所述闪蒸段相连的管线Ⅱ、与所述洗涤段相连的管线Ⅲ，其顶部通过管线Ⅳ与所述冷凝器的顶部相连，其底部通过管线Ⅴ经洗涤塔循环水泵与所述管线Ⅱ相连；所述管线Ⅲ经引风机连有除湿尾气管线；所述冷凝器的一侧分别设有管线Ⅵ、管线Ⅶ，其底部通过管线Ⅷ与所述回收水缓冲罐相连；所述管线Ⅵ分别连有定排管线、所述空冷器，该空冷器通过管线Ⅸ与所述冷却循环水缓冲罐的顶部相连；所述冷却循环水缓冲罐的一侧连有系统补水管线Ⅱ，其底部依次经管线Ⅹ、冷却循环水泵、所述管线Ⅶ与所述冷凝器相连；所述回收水缓冲罐的一侧通过管线Ⅻ经水环式真空泵连有不凝汽管线，其底部通过管线Ⅺ经回收水凝液泵连有闪蒸凝液输送管线。
如上所述的利用间接空冷技术回收干燥尾气中蒸汽系统的应用方法，包括以下步骤：
⑴来自上游布袋除尘器除尘后的90~120℃的干燥尾气通过所述干燥尾气管线进入所述洗涤塔中的所述洗涤段中，同时，洗涤水通过所述管线Ⅰ进入所述洗涤段中；所述干燥尾气与所述洗涤水进行逆流接触传质、传热后，分别得到洗涤后40~50℃的干燥尾气、温度为60~80℃的洗涤水；所述洗涤后40~50℃的干燥尾气经所述管线Ⅲ、引风机进入所述除湿尾气管线进行循环使用；
⑵所述温度为60~80℃的洗涤水通过所述洗涤塔循环水泵经所述管线Ⅱ输送至所述洗涤塔中的所述闪蒸段中，在压力为0.012MPaA的条件下发生闪蒸，分别得到50℃的饱和蒸汽和闪蒸后的凝液；所述闪蒸后的凝液通过所述管线Ⅰ进入到所述洗涤段中，作为洗涤水使用；
⑶所述50℃的饱和蒸汽通过所述管线Ⅳ进入所述冷凝器中，同时，冷却水通过所述系统补水管线Ⅱ依次经所述冷却循环水缓冲罐、所述管线Ⅹ、所述冷却循环水泵、所述管线Ⅶ进入所述冷凝器中，在此所述50℃的饱和蒸汽与所述冷却水进行逆流间接换热，分别得到50℃的饱和凝液和换热后的冷却循环水；所述50℃的饱和凝液经所述管线Ⅷ进入所述回收水缓冲罐，分别得到不凝汽和冷凝后的饱和凝液；所述不凝汽经管线Ⅻ、所述水环式真空泵进入所述不凝汽管线排出；所述冷凝后的饱和凝液则经所述管线Ⅺ、所述回收水凝液泵进入所述闪蒸凝液输送管线；
⑷所述换热后的冷却循环水中的一部分经所述定排管线进入到后续系统，其余部分则依次经所述空冷器、所述冷却循环水缓冲罐、所述冷却循环水泵进入所述冷凝器中作为冷源循环使用。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、由于本发明为一密闭循环系统，因此，能够将干燥尾气中携带的水蒸汽进行洁净回收，使得干燥尾气中的能量得到有效利用，同时，回收的水可以作为工业用水进行利用，减少了工业过程中的水耗，从而达到节能的目的，有效解决现有干燥尾气处理过程中存在的环境污染、能量浪费的问题。
2、本发明中干燥尾气、洗涤塔循环水及冷却循环水均是循环使用，因此，减少了干燥尾气、废水的排放，从而达到减排的目的。
3、在工业运行过程中，由于设备故等的原因，闪蒸过程中可能会携带一些杂质，而本发明通过间接空冷技术，使闪蒸蒸汽进入到冷凝器内冷凝，有效防止了专利（201010046320.2）中闪蒸蒸汽携带的杂质对直接空冷器管束的腐蚀和污染，从而保证了系统安全的运行。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1为本发明的结构示意图。
图中：1—闪蒸段 2—洗涤段 3—洗涤塔循环水泵4—引风机5—冷凝器 6—回收水缓冲罐 7—水环式真空泵 8—回收水凝液泵 9—空冷器   10—冷却循环水缓冲罐   11—冷却循环水泵。
具体实施方式
如图1所示，利用间接空冷技术回收干燥尾气中蒸汽系统，该系统包括设有闪蒸段1和洗涤段2的洗涤塔、冷凝器5、回收水缓冲罐6、空冷器9、冷却循环水缓冲罐10。
洗涤塔的一侧分别设有连接闪蒸段1和洗涤段2的管线Ⅰ及与洗涤段2相连的系统补水管线Ⅰ、干燥尾气管线，其另一侧分别设有与闪蒸段1相连的管线Ⅱ、与洗涤段2相连的管线Ⅲ，其顶部通过管线Ⅳ与冷凝器5的顶部相连，其底部通过管线Ⅴ经洗涤塔循环水泵3与管线Ⅱ相连；管线Ⅲ经引风机4连有除湿尾气管线；冷凝器5的一侧分别设有管线Ⅵ、管线Ⅶ，其底部通过管线Ⅷ与回收水缓冲罐6相连；管线Ⅵ分别连有定排管线、空冷器9，该空冷器9通过管线Ⅸ与冷却循环水缓冲罐10的顶部相连；冷却循环水缓冲罐10的一侧连有系统补水管线Ⅱ，其底部依次经管线Ⅹ、冷却循环水泵11、管线Ⅶ与冷凝器5相连；回收水缓冲罐6的一侧通过管线Ⅻ经水环式真空泵7连有不凝汽管线，其底部通过管线Ⅺ经回收水凝液泵8连有闪蒸凝液输送管线。
该利用间接空冷技术回收干燥尾气中蒸汽系统的应用方法，包括以下步骤：
⑴来自上游布袋除尘器除尘后的90~120℃的干燥尾气通过干燥尾气管线进入洗涤塔中的洗涤段2中，同时，洗涤水通过管线Ⅰ进入洗涤段2中；干燥尾气与洗涤水进行逆流接触传质、传热后，分别得到洗涤后40~50℃的干燥尾气、温度为60~80℃的洗涤水；洗涤后40~50℃的干燥尾气经管线Ⅲ、引风机4进入除湿尾气管线进行循环使用；
⑵温度为60~80℃的洗涤水通过洗涤塔循环水泵3经管线Ⅱ输送至洗涤塔中的闪蒸段1中，在压力为0.012MPaA的条件下发生闪蒸，分别得到50℃的饱和蒸汽和闪蒸后的凝液；闪蒸后的凝液通过管线Ⅰ进入到洗涤段2中，作为洗涤水使用；
⑶50℃的饱和蒸汽通过管线Ⅳ进入冷凝器5中，同时，冷却水通过系统补水管线Ⅱ依次经冷却循环水缓冲罐10、管线Ⅹ、冷却循环水泵11、管线Ⅶ进入冷凝器5中，在此50℃的饱和蒸汽与冷却水进行逆流间接换热，分别得到50℃的饱和凝液和换热后的冷却循环水；50℃的饱和凝液经管线Ⅷ进入回收水缓冲罐6，分别得到不凝汽和冷凝后的饱和凝液；不凝汽经管线Ⅻ、水环式真空泵7进入不凝汽管线排出；冷凝后的饱和凝液则经管线Ⅺ、回收水凝液泵8进入闪蒸凝液输送管线；
⑷换热后的冷却循环水中的一部分经定排管线进入到后续系统，其余部分则依次经空冷器9、冷却循环水缓冲罐10、冷却循环水泵11进入冷凝器5中作为冷源循环使用。

Claims (2)

1.利用间接空冷技术回收干燥尾气中蒸汽系统，其特征在于：该系统包括设有闪蒸段（1）和洗涤段（2）的洗涤塔、冷凝器（5）、回收水缓冲罐（6）、空冷器（9）、冷却循环水缓冲罐（10）；所述洗涤塔的一侧分别设有连接所述闪蒸段（1）和所述洗涤段（2）的管线Ⅰ及与所述洗涤段（2）相连的系统补水管线Ⅰ、干燥尾气管线，其另一侧分别设有与所述闪蒸段（1）相连的管线Ⅱ、与所述洗涤段（2）相连的管线Ⅲ，其顶部通过管线Ⅳ与所述冷凝器（5）的顶部相连，其底部通过管线Ⅴ经洗涤塔循环水泵（3）与所述管线Ⅱ相连；所述管线Ⅲ经引风机（4）连有除湿尾气管线；所述冷凝器（5）的一侧分别设有管线Ⅵ、管线Ⅶ，其底部通过管线Ⅷ与所述回收水缓冲罐（6）相连；所述管线Ⅵ分别连有定排管线、所述空冷器（9），该空冷器（9）通过管线Ⅸ与所述冷却循环水缓冲罐（10）的顶部相连；所述冷却循环水缓冲罐（10）的一侧连有系统补水管线Ⅱ，其底部依次经管线Ⅹ、冷却循环水泵（11）、所述管线Ⅶ与所述冷凝器（5）相连；所述回收水缓冲罐（6）的一侧通过管线Ⅻ经水环式真空泵（7）连有不凝汽管线，其底部通过管线Ⅺ经回收水凝液泵（8）连有闪蒸凝液输送管线。
2.如权利要求1所述的利用间接空冷技术回收干燥尾气中蒸汽系统的应用方法，包括以下步骤：
⑴来自上游布袋除尘器除尘后的90~120℃的干燥尾气通过所述干燥尾气管线进入所述洗涤塔中的所述洗涤段（2）中，同时，洗涤水通过所述管线Ⅰ进入所述洗涤段（2）中；所述干燥尾气与所述洗涤水进行逆流接触传质、传热后，分别得到洗涤后40~50℃的干燥尾气、温度为60~80℃的洗涤水；所述洗涤后40~50℃的干燥尾气经所述管线Ⅲ、引风机（4）进入所述除湿尾气管线进行循环使用；
⑵所述温度为60~80℃的洗涤水通过所述洗涤塔循环水泵（3）经所述管线Ⅱ输送至所述洗涤塔中的所述闪蒸段（1）中，在压力为0.012MPaA的条件下发生闪蒸，分别得到50℃的饱和蒸汽和闪蒸后的凝液；所述闪蒸后的凝液通过所述管线Ⅰ进入到所述洗涤段（2）中，作为洗涤水使用；
⑶所述50℃的饱和蒸汽通过所述管线Ⅳ进入所述冷凝器（5）中，同时，冷却水通过所述系统补水管线Ⅱ依次经所述冷却循环水缓冲罐（10）、所述管线Ⅹ、所述冷却循环水泵（11）、所述管线Ⅶ进入所述冷凝器（5）中，在此所述50℃的饱和蒸汽与所述冷却水进行逆流间接换热，分别得到50℃的饱和凝液和换热后的冷却循环水；所述50℃的饱和凝液经所述管线Ⅷ进入所述回收水缓冲罐（6），分别得到不凝汽和冷凝后的饱和凝液；所述不凝汽经管线Ⅻ、所述水环式真空泵（7）进入所述不凝汽管线排出；所述冷凝后的饱和凝液则经所述管线Ⅺ、所述回收水凝液泵（8）进入所述闪蒸凝液输送管线；
⑷所述换热后的冷却循环水中的一部分经所述定排管线进入到后续系统，其余部分则依次经所述空冷器（9）、所述冷却循环水缓冲罐（10）、所述冷却循环水泵（11）进入所述冷凝器（5）中作为冷源循环使用。
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