CN206767969U - 一种利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统，包括热水加热器、焦化系统低温水制取装置、热水循环泵及热水高位槽。从甲醇合成塔出来的甲醇合成反应气先进入气气换热器与甲醇入塔气换热后，然后进入热水加热器加热热水，降温后甲醇合成反应气再去后续冷却器。从热水加热器出来的热水进入焦化系统低温水制取装置向其提供热量用于制取低温水，从焦化系统低温水制取装置降温后热水由热水循环泵加压送回热水加热器加热，如此形成热水闭路循环，将甲醇合成反应气低位热代替蒸汽制取焦化系统所需低温水，节省制取低温水所需蒸汽、同时减少冷却甲醇合成反应气所需循环冷却水，节能降耗效果显著。
Description
技术领域
本实用新型属于焦炉气制取甲醇生产技术领域，特别涉及一种利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统。
背景技术
在焦化厂焦炉气制甲醇的生产制备过程中，从甲醇合成塔出来的甲醇反应气与进甲醇合成塔进料气换热后，通常采用水冷或者空冷将甲醇合成反应气进一步冷却到常温，然后进行粗甲醇与其他气体分离，分出的气体大部分进行循环，小部分气体作为驰放气排除。
进入水冷或者空冷的甲醇合成反应气温度一般为90～110℃，其操作压力通常为5.0～9.0Mpa，在此操作压力下，甲醇合成反应气中甲醇开始冷凝的温度约为95～110℃，甲醇冷凝所放出的热量属于低位热，目前均采用水冷或者空冷移走，一方面需要消耗大量的冷却水、或者消耗空冷所需的电能进行冷却，另一方面造成余热的浪费。
焦化系统需要用低温水来冷却煤气和洗苯液，而低温水采用溴化锂吸收制冷机组制取，其所需热源可以为蒸汽或者大于75℃热水，目前制取所需热源均采用低压蒸气制取。
如果能将甲醇合成反应气得低温热用于溴化锂吸收制冷机组制取低温水，将有利于节能环保，降低生产能耗。
实用新型内容
针对现实情况存在的不足，本实用新型的目的是提供一种利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统。
本实用新型的上述目的是通过以下技术方案实现的：
一种利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统，包括加热器3、焦化系统低温水制取装置4和循环泵5，携带低位热的甲醇合成反应气进入加热器3将热量交换给媒介，然后再去后续冷却器冷却，从加热器3换热后的媒介进入焦化系统低温水制取装置4向其提供热量用于制取低温水，再通过循环泵5送回加热器3加热，从而形成不断利用甲醇合成反应气低位热制取焦化低温用水的循环系统。
进一步地，在上述利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统中，所述媒介为水。
进一步地，在上述利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统中，循环泵5设置在焦化系统低温水制取装置4和加热器3之间的任一位置。
进一步地，在上述利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统中，加热器3、焦化系统低温水制取装置4和循环泵5形成的管路系统中还设有热水高位槽6。
进一步地，在上述利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统中，所述携带低位热的甲醇合成反应气是从甲醇合成塔2出来先进入气气换热器1与甲醇入塔气换热后得到的。
本实用新型利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统，同时解决了甲醇合成气需要冷却和焦化系统需要用制取低温水的问题，充分利用整个系统内部的热量，节能环保，高效易行，而且管路系统布局简单，装置成本低，填补了现有技术在这方面的空白。
本实用新型的甲醇合成反应气经热水加热器3换热后温度分别降至约82℃，再用水冷器或空冷器冷却可以大大降低冷却水或电消耗量；而换热后的热水升温至约为80℃，能满足焦化低温水装置4加热需求，实现对甲醇合成反应气的低位热有效利用，所述系统结构布局合理，针对甲醇合成及焦化系统煤气处理工艺，专属性强，节能低耗，大大降低焦化系统煤气处理及工业生产甲醇的成本。
根据一些具体实施例，本实用新型的上述系统与采用蒸汽加热制取焦化低温水流程相比，以年产130万吨焦炭和年产15万吨焦炉气制甲醇装置为例，本实用新型的系统可节约蒸汽(0.7Mpa饱和蒸汽)约6.3～8.8t/h，节省甲醇合成反应气循环冷却水(按8℃温差计)约390～550t/h，节能低耗效果显著。
附图说明
图1为本实用新型利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统结构示意图；
其中：1气气换热器，2甲醇合成塔，3加热器，4焦化系统低温水制取装置，5循环泵，6热水高位槽。
具体实施方式
本实用新型用从气气换热器出来的甲醇合成反应气与低温水装置循环热水换热，通过热水的循环将甲醇合成反应气所含低位热作为焦化系统低温水制取装置所需热源，从而实现节能降耗。
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述实施例，凡基于本实用新型上述内容所实现的技术均属于本实用新型保护的范围。
实施例1
本实施例的甲醇合成反应气低位热制取焦化所需低温水系统及工艺流程如下：
从气气换热器1出来的甲醇合成反应气温度96℃(以焦炉气为原料年产15万吨/年甲醇计)，压力6.0MPa(A)。
流程如图1所示，甲醇合成塔2出来的甲醇合成气先在气气换热器1处与入塔气进行初步换热，从气气换热器1出来的甲醇合成反应气流量12500kmol/h，温度96℃，携带低位热进入热水加热器3对从热水循环泵5送来的水进行加热，换热后甲醇合成反应气温度降至约82℃，然后去水冷器或空冷器冷却。从热水加热器3出来的高温热水流量630t/h，温度约为80℃，进入焦化系统低温水制取装置4制取低温水，出焦化系统低温水制取装置S热水温度降至约为75℃，然后由热水循环泵5送回热水加热器2加热。焦化系统低温水制取装置4和循环泵5之间设有热水高位槽6。
该实施例中甲醇合成反应气提供了焦化系统低温水制取装置的热量，与焦化系统低温水制取装置采用蒸汽加热流程相比节约蒸汽(0.7Mpa饱和蒸汽)约6.3t/h，节省甲醇合成反应气循环冷却水(按8℃温差计)约390t/h。
实施例2
本实施例的甲醇合成反应气低位热制取焦化所需低温水工艺及其使用工艺流程如下：
从甲醇合成气气换热器E1出来的甲醇合成反应气温度97℃(以焦炉气为原料年产20万吨/年甲醇计)，压力7.0MPa(A)。
如流程如图1所示，从甲醇合成气气换热器E1出来的甲醇合成反应气流量16800kmol/h，温度97℃，进入热水加热器E2对从热水循环泵P送来的热水进行加热，换热后甲醇合成反应气温度降至约82℃，然后去水冷器或空冷器冷却。从热水加热器E2出来的高温热水流量880t/h，温度约为80℃，进入焦化系统低温水制取装置S制取低温水，出焦化系统低温水制取装置S热水温度降至约为75℃，然后由热水循环泵P送回热水加热器E2加热。
该实施例中甲醇合成反应气提供了焦化系统低温水制取装置的热量，与焦化系统低温水制取装置采用蒸汽加热流程相比节约蒸汽(0.7Mpa饱和蒸汽)约8.8t/h，节省甲醇合成反应气循环冷却水(按8℃温差计)约550t/h。
由以上实施例可见，本实用新型的甲醇合成反应气低位热制取焦化所需低温水系统及其工艺实现对甲醇合成反应气低位热的充分利用，节能降耗效果显著。
Claims (5)
1.一种利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统，其特征在于，包括加热器(3)、焦化系统低温水制取装置(4)和循环泵(5)，携带低位热的甲醇合成反应气进入加热器(3)将热量交换给媒介，然后再去后续冷却器冷却，从加热器(3)换热后的媒介进入焦化系统低温水制取装置(4)向其提供热量用于制取低温水，再通过循环泵(5)送回加热器(3)加热。
2.根据权利要求1所述的利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统，其特征在于，所述媒介为水。
3.根据权利要求1所述的利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统，其特征在于，所述循环泵(5)设置在焦化系统低温水制取装置(4)和加热器(3)之间的任一位置。
4.根据权利要求1所述的利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统，其特征在于，所述加热器(3)、焦化系统低温水制取装置(4)和循环泵(5)形成的管路系统中还设有热水高位槽(6)。
5.根据权利要求1所述的利用甲醇合成气低位热制取焦化低温用水的系统，其特征在于，所述携带低位热的甲醇合成反应气是从甲醇合成塔(2)出来先进入气气换热器(1)与甲醇入塔气换热后得到的。
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