CN205784699U - 低温甲醇洗尾气冷量回收系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种低温甲醇洗尾气冷量回收系统，包括尾气洗涤塔(1)，洗涤水回流管道(9)安装有回流泵(10)，所述洗涤水回流管道(9)的出口端连接到换热器(11)的冷介质入口，与换热器(11)的被降温介质进行热量交换，使洗涤水的温度上升，成为热介质，通过换热器(11)的热介质出口排出，并且，换热器(11)的热介质出口通过热介质回流管道(12)回流到洗涤水输水管道(3)。优点为：尾气洗涤塔排出的洗涤水作为冷介质与循环水换热，从而提供冷量供其他操作单元使用，实现了洗涤液冷量的充分回收利用，节约了资源消耗，实现资源利用的最大化。
Description
技术领域
本实用新型属于甲醇洗尾气技术领域，具体涉及一种低温甲醇洗尾气冷量回收系统。
背景技术
目前，采用多喷嘴对置式水煤浆加压气化技术制取合成气合成甲醇的工艺中，净化工序采用低温甲醇洗工艺，即：采用尾气洗涤塔对尾气进行洗涤，其中，进入尾气洗涤塔前气体主要成分为CO2，详细成分如下表所示：
表1：尾气主要组成(mol％)
| 组分 | CO2 | N2 | CH3OH | H2O |
| 进口 | 88 | 11.98 | 0.02 | 0.000 |
进入尾气洗涤塔前的温度约22℃，经尾气洗涤塔吸收甲醇后，尾气温度下降至12℃，部分喷淋水被蒸发带走的同时也带走了大量的热量，使得塔底洗涤水温度下降明显，通常情况下，塔底洗涤液温度达到11℃。可见，现有工艺虽然实现洗涤尾气中残留甲醇的目的，但浪费了大量的洗涤液冷量，未实现资源利用的最大化。
实用新型内容
针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种低温甲醇洗尾气冷量回收系统，可有效解决上述问题。
本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型提供一种低温甲醇洗尾气冷量回收系统，包括尾气洗涤塔1，所述尾气洗涤塔1的中部填充填料2，所述尾气洗涤塔1的填料上方侧壁连通有洗涤水输水管道3，所述洗涤水输水管道3的排水端位于所述填料2的上方，在所述洗涤水输水管道3的排水端安装喷孔向下的喷头4；所述尾气洗涤塔1的顶部连通排尾气管道5；所述尾气洗涤塔1的填料下方侧壁连通有进尾气管道6；所述尾气洗涤塔1的底部连通洗涤水排水总管道7，所述洗涤水排水总管道7引出两个支路，一个支路为洗涤水排水支管道8，用于向其他单元提供洗涤水；另一个支路为洗涤水回流 管道9，所述洗涤水回流管道9安装有回流泵10，所述洗涤水回流管道9的出口端连接到换热器11的冷介质入口，与换热器11的被降温介质进行热量交换，使洗涤水的温度上升，成为热介质，通过换热器11的热介质出口排出，并且，换热器11的热介质出口通过热介质回流管道12回流到洗涤水输水管道3。
优选的，所述洗涤水输水管道3为废水回用管道和脱盐水管道的汇流管道。
优选的，所述填料2的高度为9米；所述尾气洗涤塔1采用直径50mm的鲍尔环。
优选的，所述换热器11为列管式带折板单壳程双管程换热器。
本实用新型提供的低温甲醇洗尾气冷量回收系统具有以下优点：
尾气洗涤塔排出的洗涤水作为冷介质与循环水换热，从而提供冷量供其他操作单元使用，实现了洗涤液冷量的充分回收利用，节约了资源消耗，实现资源利用的最大化。
附图说明
图1为本实用新型提供的低温甲醇洗尾气冷量回收系统的结构示意图；
图2为采用本实用新型的系统后塔内温度分布图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行详细说明：
结合图1，本实用新型提供一种低温甲醇洗尾气冷量回收系统，包括尾气洗涤塔1，尾气洗涤塔1可采用直径50mm的鲍尔环；尾气洗涤塔1的中部填充填料2，填料2的高度根据工艺要求灵活设置，优选为9米；尾气洗涤塔1的填料上方侧壁连通有洗涤水输水管道3，洗涤水输水管道3为废水回用管道和脱盐水管道的汇流管道；洗涤水输水管道3的排水端位于填料2的上方，在洗涤水输水管道3的排水端安装喷孔向下的喷头4；尾气洗涤塔1的顶部连通排尾气管道5；尾气洗涤塔1的填料下方侧壁连通有进尾气管道6；尾气洗涤塔1的底部连通洗涤水排水总管道7，洗涤水排水总管道7引出两个支路，一个支路为洗涤水排水支管道8，用于向其他单元提供洗涤水；另一个支路为洗涤水回流管道9，洗涤水回流管道9安 装有回流泵10，洗涤水回流管道9的出口端连接到换热器11的冷介质入口，与换热器11的被降温介质进行热量交换，使洗涤水的温度上升，成为热介质，通过换热器11的热介质出口排出，并且，换热器11的热介质出口通过热介质回流管道12回流到洗涤水输水管道3。其中，换热器11优选采用列管式带折板单壳程双管程换热器。
上述低温甲醇洗尾气冷量回收系统的工作原理为：
1)采用如下规格的尾气洗涤塔：
表2.尾气洗涤塔主要规格
将脱盐水和回用的废水通过洗涤水输水管道输送到尾气洗涤塔的顶部，并通过喷头向下喷淋；其中，脱盐水温度为40℃，体积流量为4m3/h；回用的废水温度为36.7℃，体积流量为4m3/h；
2)同时，将表1所示组成的尾气从进尾气管道6注入到尾气洗涤塔的底部，其中，尾气温度为22.7℃，体积流量为84200m3/h；
3)尾气自塔底向上流动，与向下流动的洗涤水充分接触，使洗涤水充分吸收尾气中残留甲醇，处理后尾气通过塔顶部的排尾气管道排出；而尾气带走洗涤水中水蒸汽，使得塔底洗涤液温度进一步降低，洗涤液作为冷介质与循环水在热交换器中换热，使循环水温度降低，可供其他操作单元使用；而经热交换器换热的洗涤液再循环到洗涤塔顶部，循环进行喷淋，实现洗涤液的循环利用。
由此可见，本实用新型通过增加洗涤器回流换热功能，可在提高尾气温度并保证尾气中残留甲醇不超指标的前提，增大喷淋量增加塔内传热负荷以获取更多的塔底冷的洗涤水作为冷介质实现冷量回收，提高资源利用率。具体的，可加大洗涤水的流量，以使尾气带走更多水蒸汽，并利用该过程所释放的蒸发潜热使得塔底洗涤液温度进一步降低，作为冷介质与循环水换热，提供冷量供其他操作单元使用。
本实用新型通过回流泵的加压使塔底的洗涤水经换热器换热后返回洗涤塔顶部。换热要求拟定使120m3/h的循环水由30℃降至20℃，来衡量冷量回收的价 值。其中，回流泵的压头要求0.3MPa；回流量160-180m3/h即可满足要求。
从塔内的温度分布来看，参考图2，冷量得到充分的回收；同时，洗涤水作为冷介质通过换热器给循环水降温也能完成，进而实现冷量回收的目的。使120m3/h的循环水由30℃降至20℃，冷量回收的价值非常可观。
本实用新型提供的低温甲醇洗尾气冷量回收系统具有以下优点：
尾气洗涤塔排出的洗涤水作为冷介质与循环水换热，从而提供冷量供其他操作单元使用，实现了洗涤液冷量的充分回收利用，节约了资源消耗，实现资源利用的最大化。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种低温甲醇洗尾气冷量回收系统，其特征在于，包括尾气洗涤塔(1)，所述尾气洗涤塔(1)的中部填充填料(2)，所述尾气洗涤塔(1)的填料上方侧壁连通有洗涤水输水管道(3)，所述洗涤水输水管道(3)的排水端位于所述填料(2)的上方，在所述洗涤水输水管道(3)的排水端安装喷孔向下的喷头(4)；所述尾气洗涤塔(1)的顶部连通排尾气管道(5)；所述尾气洗涤塔(1)的填料下方侧壁连通有进尾气管道(6)；所述尾气洗涤塔(1)的底部连通洗涤水排水总管道(7)，所述洗涤水排水总管道(7)引出两个支路，一个支路为洗涤水排水支管道(8)，用于向其他单元提供洗涤水；另一个支路为洗涤水回流管道(9)，所述洗涤水回流管道(9)安装有回流泵(10)，所述洗涤水回流管道(9)的出口端连接到换热器(11)的冷介质入口，与换热器(11)的被降温介质进行热量交换，使洗涤水的温度上升，成为热介质，通过换热器(11)的热介质出口排出，并且，换热器(11)的热介质出口通过热介质回流管道(12)回流到洗涤水输水管道(3)。
2.根据权利要求1所述的低温甲醇洗尾气冷量回收系统，其特征在于，所述洗涤水输水管道(3)为废水回用管道和脱盐水管道的汇流管道。
3.根据权利要求1所述的低温甲醇洗尾气冷量回收系统，其特征在于，所述填料(2)的高度为9米；所述尾气洗涤塔(1)采用直径50mm的鲍尔环。
4.根据权利要求1所述的低温甲醇洗尾气冷量回收系统，其特征在于，所述换热器(11)为列管式带折板单壳程双管程换热器。
Priority Applications (1)
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| CN201620661179.XU CN205784699U (zh) | 2016-06-28 | 2016-06-28 | 低温甲醇洗尾气冷量回收系统 |
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| CN (1) | CN205784699U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106781940A (zh) * | 2017-02-06 | 2017-05-31 | 福州大学 | 列管换热综合型自组装实验装置以及实验方法 |
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2016
- 2016-06-28 CN CN201620661179.XU patent/CN205784699U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN106781940A (zh) * | 2017-02-06 | 2017-05-31 | 福州大学 | 列管换热综合型自组装实验装置以及实验方法 |
| CN106781940B (zh) * | 2017-02-06 | 2023-07-28 | 福州大学 | 列管换热综合型自组装实验装置以及实验方法 |
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