CN210772263U - 一种低温甲醇洗废气热能利用装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种低温甲醇洗废气热能利用装置，属于煤化工废气处理及热能利用技术领域；以实现低温甲醇洗废气处理达标，同时热能进一步被利用的目的；具体为分液罐与燃烧器的废气进气口相连接，热氧化处理炉的高温烟气通道与换热器的壳程入口相连通，高温烟气通道与余热锅炉相连接，换热器的壳程出口与余热锅炉相连接，换热器的管程入口连接有助燃空气管路，换热器的管程出口与燃烧器的助燃空气进口相连接；本装置具有废气预处理、安全保护、废气热氧化处理、热能利用的功能，使低温甲醇洗的二氧化碳排放气的热氧化处理及热能利用工艺更加安全、可靠、节能。
Description
技术领域
本实用新型属于煤化工废气处理及热能利用技术领域，具体涉及一种低温甲醇洗废气热能利用装置。
背景技术
随着国民经济不断发展，环境污染日益突出，煤化工低温甲醇洗工艺中含有VOCs的二氧化碳排放气非甲烷总烃超过国家标准，迫切需要一种安全，可靠的工艺对低温甲醇洗工艺中的VOCs进行治理，由于废气含有一定的热值，治理的同时希望热能能够进一步利用，在此背景下，迫切需要研究一种保证废气环保达标又产生效益的低温甲醇洗废气综合热能利用装置。
实用新型内容
本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种低温甲醇洗废气热能利用装置，以实现低温甲醇洗废气处理达标，同时热能进一步被利用的目的。
为了达到上述目的，本实用新型是通过如下技术方案实现的。
一种低温甲醇洗废气热能利用装置，包括分液罐、燃烧器、热氧化处理炉、换热器、余热锅炉和烟囱；所述的分液罐通过第一管路与所述燃烧器的废气进气口相连接，所述的第一管路上设置有第一控制阀，所述的燃烧器设置在所述热氧化处理炉的前端，所述热氧化处理炉的高温烟气通道通过第二管路与所述换热器的壳程入口相连通，所述高温烟气通道通过第三管路与所述余热锅炉相连接，所述第三管路上设置有第三控制阀；所述热氧化处理炉的高温烟气通道还连通有降温空气管路。
所述换热器的壳程出口与所述余热锅炉相连接，所述换热器的管程入口连接有助燃空气管路，所述换热器的管程出口通过管路与所述燃烧器的助燃空气进口相连接；所述余热锅炉的换热废气出口与所述的烟囱相连通；所述的分液罐连接有废气排放管路，所述的废气排放管路通过废气排放支管与所述烟囱相连通，所述的废气排放支管上设置有第二控制阀，所述燃烧机还连接有燃料气管道和助燃空气管道。
进一步的，所述的助燃空气管路上设置有助燃空气风机。
进一步的，所述的降温空气管路上设置有降温空气风机。
进一步的，所述的废气排放支管上还设置有与第二控制阀相并联的超压泄爆装置。出现超压时泄放进入烟囱，避免超量进入TO炉发生安全事故。
进一步的，所述废气排放管路连接有氮气吹扫管路。
进一步的，所述助燃空气管道上设置有助燃风机。
本实用新型应用于煤化工行业低温甲醇洗含有VOCs的二氧化碳排放气的热氧化处理及热能利用技术领域，涉及一套TO系统安全保护、热能利用的运行工艺及设备配置。TO系统即利用热氧化处理炉（TO炉）来对废气进行氧化处理的一套装置，本装置具有废气预处理、安全保护、废气热氧化处理、热能利用的功能，使低温甲醇洗的二氧化碳排放气的热氧化处理及热能利用工艺更加安全、可靠、节能。
本实用新型相对于现有技术所产生的有益效果为。
1、本实用新型设置分液罐，能够分离出废气中的液滴，减少气体带水对TO炉及氧化处理的影响。
2、TO炉出口设置高温烟气通道连通降温空气管路，降温至900℃左右，延长后部换热器及高温阀寿命。
3、空气注入高温烟道后部设置换热器，空气通过换热后进入燃烧器，充分利用TO炉的放热，从而减小燃气耗量。
4、换热器设置第三控制阀，调节第三控制阀开度，可调节高温烟气进入换热器的流量，从而控制换热器换热的空气温度，可以依据TO炉内温度的情况进行调节。
5、高温烟气通过换热器后设置余热锅炉，产生蒸汽，可进一步利用热能。
6、本装置具有废气预处理、安全保护、废气热氧化处理、热能利用的功能，使低温甲醇洗的二氧化碳排放气的热氧化处理及热能利用工艺更加安全、可靠、节能。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
其中，1为分液罐，2为燃烧器，3为热氧化处理炉，4为高温烟气通道，5为换热器，6为余热锅炉，7为烟囱，8为第一管路，9为助燃空气管路，10为降温空气管路，11为助燃空气风机，12为降温空气风机，13为废气排放管路，14为废气排放支管，15为第二控制阀，16为第一控制阀，17为超压泄爆装置，18为第二管路，19为第三管路，20为第三控制阀，21为氮气吹扫管路，22为燃料气管道，23为助燃空气管道，24为助燃风机。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，结合实施例和附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。下面结合实施例及附图详细说明本实用新型的技术方案，但保护范围不被此限制。
如图1所示，是一种低温甲醇洗废气热能利用装置，包括分液罐1、燃烧器2、热氧化处理炉3、换热器5、余热锅炉6和烟囱7；分液罐1通过第一管路8与燃烧器2的废气进气口相连接，第一管路8上设置有第一控制阀16，燃烧器2设置在热氧化处理炉3的前端，热氧化处理炉3的高温烟气通道4通过第二管路18与换热器5的壳程入口相连通，高温烟气通道4通过第三管路19与余热锅炉6相连接，第三管路19上设置有第三控制阀20；热氧化处理炉3的高温烟气通道4还连通有降温空气管路10，降温空气管路10上设置有降温空气风机12。
换热器5的壳程出口与余热锅炉6相连接，换热器5的管程入口连接有助燃空气管路9，助燃空气管路9上设置有助燃空气风机11。换热器5的管程出口通过管路与燃烧器2的助燃空气进口相连接；余热锅炉6的换热废气出口与烟囱7相连通；分液罐1连接有废气排放管路13，废气排放管路13连接有氮气吹扫管路21。废气排放管路13通过废气排放支管14与烟囱7相连通，废气排放支管14上设置有第二控制阀15，废气排放支管14上还设置有与第二控制阀15相并联的超压泄爆装置17。燃烧机2还连接有燃料气管道22和助燃空气管道23，助燃空气管道23上设置有助燃风机24。
当含有VOCs的低温甲醇洗二氧化碳排放气进入系统后，当热氧化处理炉3具备处理废气条件后，含有VOCs的低温甲醇洗二氧化碳排放气首先通过分液罐1，分离出废气中的液滴，然后通过第一控制阀16进入燃烧器2，含有VOCs的低温甲醇洗二氧化碳排放气通过燃烧器2进入热氧化处理炉3中氧化分解，燃烧后的高温烟气通过降温空气管路10进行降温，降温至900℃的高温烟气通过换热器5后进入余热锅炉6，助燃空气风机11提供的空气进入换热器5换热后进入燃烧器2，进入换热器5的高温烟气量可通过与换热器5并联的第三控制阀20进行调节，从而控制换热后的热空气温度，高温烟气通过余热锅炉6热能利用后，排放进入烟囱7。当热氧化处理炉运行不正常时，通过打开第二控制阀15，关闭第一控制阀16，保证废气不进入热氧化处理炉3内，从而保证安全。设置超压泄爆装置17，出现超压时泄放进入烟囱7，避免超量进入热氧化处理炉3发生安全事故。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所做的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式仅限于此，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定专利保护范围。
Claims (6)
1.一种低温甲醇洗废气热能利用装置，其特征在于，包括分液罐（1）、燃烧器（2）、热氧化处理炉（3）、换热器（5）、余热锅炉（6）和烟囱（7）；所述的分液罐（1）通过第一管路（8）与所述燃烧器（2）的废气进气口相连接，所述的第一管路（8）上设置有第一控制阀（16），所述的燃烧器（2）设置在所述热氧化处理炉（3）的前端，所述热氧化处理炉（3）的高温烟气通道（4）通过第二管路（18）与所述换热器（5）的壳程入口相连通，所述高温烟气通道（4）通过第三管路（19）与所述余热锅炉（6）相连接，所述第三管路（19）上设置有第三控制阀（20）；所述热氧化处理炉（3）的高温烟气通道（4）还连通有降温空气管路（10）；
所述换热器（5）的壳程出口与所述余热锅炉（6）相连接，所述换热器（5）的管程入口连接有助燃空气管路（9），所述换热器（5）的管程出口通过管路与所述燃烧器（2）的助燃空气进口相连接；所述余热锅炉（6）的换热废气出口与所述的烟囱（7）相连通；所述的分液罐（1）连接有废气排放管路（13），所述的废气排放管路（13）通过废气排放支管（14）与所述烟囱（7）相连通，所述的废气排放支管（14）上设置有第二控制阀（15），所述燃烧器（2）还连接有燃料气管道（22）和助燃空气管道（23）。
2.根据权利要求1所述的一种低温甲醇洗废气热能利用装置，其特征在于，所述的助燃空气管路（9）上设置有助燃空气风机（11）。
3.根据权利要求1所述的一种低温甲醇洗废气热能利用装置，其特征在于，所述的降温空气管路（10）上设置有降温空气风机（12）。
4.根据权利要求1所述的一种低温甲醇洗废气热能利用装置，其特征在于，所述的废气排放支管（14）上还设置有与第二控制阀（15）相并联的超压泄爆装置（17）。
5.根据权利要求1所述的一种低温甲醇洗废气热能利用装置，其特征在于，所述废气排放管路（13）连接有氮气吹扫管路（21）。
6.根据权利要求1所述的一种低温甲醇洗废气热能利用装置，其特征在于，所述助燃空气管道（23）上设置有助燃风机（24）。
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2019
- 2019-09-04 CN CN201921462642.8U patent/CN210772263U/zh active Active
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