[發(fā)明專利]焦?fàn)t煙氣余熱蒸氨方法及設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110372553.6
• 申請日: 2011-11-22
• 公開（公告）號: CN102502703A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范春海;楊以威;孟飛
• 申請（專利權(quán)）人: 山西帥科化工設(shè)計(jì)有限公司
• 主分類號: C01C1/10
• 分類號: C01C1/10;C02F1/20
• 代理公司: 太原高欣科創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 14109
• 代理人: 崔雪花

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明焦?fàn)t煙氣余熱蒸氨方法及設(shè)備屬于蒸氨工藝二次加熱方法及其所用裝置技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

蒸氨就是利用蒸汽將原料氨水中的氨蒸出，使處理后氨水中的氨含量較低以便于生化裝置的運(yùn)行，同時(shí)得到較高濃度的氨汽。蒸氨工藝分為直接蒸氨工藝和間接蒸氨工藝。外來水蒸汽直接與蒸氨塔內(nèi)下降的廢水接觸傳熱叫做直接蒸氨工藝．水蒸氣或者其他熱介質(zhì)通過管壁將熱量傳給蒸氨廢水，叫做間接蒸氨工藝。間接蒸氨工藝根據(jù)廢水被加熱的方式又分為蒸汽加熱蒸氨廢水、煤氣管式爐加熱蒸氨廢水和導(dǎo)熱油加熱蒸氨廢水三種間接蒸氨工藝。由于直接蒸氨工藝簡單，雖然增加了蒸氨廢水量．但降低了蒸氨廢水濃度，廢水中污染物總量并沒有隨蒸氨廢水量成比例增加．生化裝置的處理負(fù)荷只是略有增加。

文獻(xiàn)《蒸氨新工藝在首鋼京唐工程的應(yīng)用》（燃料與化工，2008.7，39(4)，33-35）中介紹了現(xiàn)有的三種蒸氨工藝：蒸汽加熱蒸氨廢水工藝將蒸汽通入再沸器加熱蒸氨廢水，間接加熱蒸氨；煤氣管式爐加熱廢水工藝將廢水泵入煤氣管式爐通過煤氣來加熱蒸氨廢水，從而間接加熱蒸氨；導(dǎo)熱油加熱蒸氨廢水工藝將導(dǎo)熱油作為加熱蒸氨廢水的介質(zhì)，在再沸器和導(dǎo)熱油加熱爐之間傳遞熱量，導(dǎo)熱油加熱爐是通過煤氣來加熱導(dǎo)熱油。以上三種蒸氨工藝中從蒸氨塔排出的蒸氨廢水用于加熱原料氨水，最后冷卻后排出。

煤氣管式爐加熱蒸氨廢水工藝和導(dǎo)熱油加熱蒸氨廢水工藝都是通過煤氣加熱來間接加熱蒸氨廢水，會耗費(fèi)大量的能源。

蒸汽加熱廢水工藝中，加熱再沸器需要使用軟水來產(chǎn)生加熱蒸汽，需要大量的軟水，并且也需要使用煤氣來進(jìn)行汽化，也會耗費(fèi)大量的能源，同時(shí)還需要使用大量的水。同時(shí)焦?fàn)t中產(chǎn)生的煙道氣通常沒有經(jīng)過處理就被排出煙囪，造成了煙道氣熱量的大量浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，所要解決的技術(shù)問題為提供一種有效利用焦?fàn)t煙道氣余熱，同時(shí)降低蒸氨過程中廢水排放量的方法及設(shè)備。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

焦?fàn)t煙氣余熱蒸氨方法，按照以下步驟進(jìn)行：

第一步，注水

蒸氨廢水從蒸氨塔的蒸氨廢水出口經(jīng)過再沸器的進(jìn)水口進(jìn)入再沸器的汽液分離室，蒸氨廢水流經(jīng)循環(huán)下降管靠汽液比重差流入再沸器的水沉降室；

第二步，沉降固體雜質(zhì)

所述蒸氨廢水在水沉降室進(jìn)行沉降，沉降出的固體雜質(zhì)由水沉降室底部的至少一個(gè)排污口排出，沉降后的蒸氨廢水進(jìn)入水沉降室上部的蒸發(fā)管；

第三步，熱交換

焦?fàn)t煙道氣從再沸器的煙氣進(jìn)口進(jìn)入加熱室，把熱量傳遞給蒸發(fā)管，加熱蒸發(fā)管內(nèi)的蒸氨廢水，使蒸氨廢水部分汽化帶走熱量，加熱室內(nèi)煙道氣的溫度降低后，從煙氣出口排出，至引風(fēng)機(jī)從煙囪排出；

第四步，汽液分離

所述蒸發(fā)管內(nèi)一部分蒸氨廢水汽化為蒸汽，產(chǎn)生的汽液混合物上升進(jìn)入再沸器的汽液分離室，進(jìn)行汽液分離；分離后的蒸汽從汽液分離室的蒸汽出口通過管道進(jìn)入蒸氨塔的蒸汽入口，分離后的蒸氨廢水與從進(jìn)水口進(jìn)入的蒸氨廢水混合后，由循環(huán)下降管流入水沉降室；

將所述第一步至第四步步驟循環(huán)反復(fù)。

焦?fàn)t煙氣余熱蒸氨方法所使用的再沸器，包括上殼體、下殼體、上管板、下管板、循環(huán)下降管和多根蒸發(fā)管；所述多根蒸發(fā)管豎向安裝在上管板和下管板之間，所述多根蒸發(fā)管的一側(cè)設(shè)置有煙氣進(jìn)口，在多根蒸發(fā)管的另一側(cè)設(shè)置有煙氣出口；

上管板與上殼體組成汽液分離室，汽液分離室的頂端設(shè)置有多個(gè)蒸汽出口，汽液分離室的側(cè)面設(shè)置有進(jìn)水口，汽液分離室的另一側(cè)面中部設(shè)置有溢流口；?

下管板與下殼體組成水沉降室，水沉降室的底部設(shè)置有至少一個(gè)排污口；

在汽液分離室的下部設(shè)置有至少一根循環(huán)下降管，循環(huán)下降管的下端連接水沉降室；

所述蒸汽出口通過管道連接蒸氨塔的蒸汽入口；

所述進(jìn)水口連接蒸氨塔的蒸氨廢水出口；

所述煙氣進(jìn)口連接焦?fàn)t的煙道氣出口；

所述煙氣出口通過引風(fēng)機(jī)與煙囪下部的進(jìn)煙口相連。

所述蒸發(fā)管徑向方向平行排列多層翅片。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果。

1、本發(fā)明利用蒸發(fā)管回收煙道氣余熱，將氨濃度約0.02%的蒸氨塔底蒸氨廢水出口流出的蒸氨廢水汽化，從而充分利用了蒸氨廢水和煙道氣余熱，既減少了污水排放，又減少了軟水使用量。采用本發(fā)明節(jié)省了每年9.0萬-12.0萬噸軟水，同時(shí)污水排放量每年減少9.0萬噸-12.0萬噸。對于回收煙氣熱量節(jié)約能源折合標(biāo)煤為每年節(jié)約1.8萬噸標(biāo)煤。