[實(shí)用新型]尾氣副產(chǎn)蒸汽熱能回收利用的甲醛生產(chǎn)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320510588.6
• 申請日: 2013-08-21
• 公開（公告）號(hào): CN203429084U
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 向家勇;楊科歧;許引
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇凱茂石化科技有限公司
• 主分類號(hào): C07C47/052
• 分類號(hào): C07C47/052;C07C45/38;F22B33/00;F01K27/00
• 代理公司: 江蘇永衡昭輝律師事務(wù)所 32250
• 代理人: 王斌

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于化工生產(chǎn)工藝及設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及甲醛生產(chǎn)工藝中不同壓力等級(jí)的副產(chǎn)蒸汽的能量優(yōu)化應(yīng)用技術(shù)。?

背景技術(shù)

國內(nèi)目前甲醛生產(chǎn)企業(yè)超過了5000家，總產(chǎn)能約為3200萬噸。由于甲醛工藝技術(shù)不斷改進(jìn)，甲醛已經(jīng)由原“耗汽型”發(fā)展為“產(chǎn)氣型”，即甲醛裝置均能實(shí)現(xiàn)副產(chǎn)蒸汽。其中甲醛裝置產(chǎn)汽點(diǎn)主要由兩個(gè)，一個(gè)是利用氧化器的反應(yīng)熱產(chǎn)生的0.4MPa蒸汽，二是利用甲醛裝置的尾氣燃燒的熱量產(chǎn)生的壓力可控的蒸汽，一般正常生產(chǎn)0.8MPa。同時(shí)在甲醛生產(chǎn)過程中，氧化反應(yīng)器中還需要補(bǔ)充蒸汽作為反應(yīng)進(jìn)料，該步驟中要求進(jìn)入反應(yīng)器中的蒸汽為0.15MPa。目前甲醛生產(chǎn)企業(yè)通常是將甲醛反應(yīng)器中產(chǎn)生的0.4MPa蒸汽或0.8MPa的蒸汽減壓至0.15MPa后送入反應(yīng)器進(jìn)行配料蒸汽，造成高壓力蒸汽能量直接浪費(fèi)；并且國內(nèi)甲醛行業(yè)的甲醛生產(chǎn)廠家副產(chǎn)蒸汽部分，由于蒸汽壓力較低，可利用價(jià)值較低，所以副產(chǎn)蒸汽基本除去生活用水加熱外，都是直接放空處理，不僅噪音大，而且能量浪費(fèi)十分嚴(yán)重，不符合國家節(jié)能減排的期望。?

實(shí)用新型內(nèi)容

實(shí)用新型目的：針對上述存在的問題和缺陷，本實(shí)用新型提供了一種尾氣副產(chǎn)蒸汽熱能回收利用的甲醛生產(chǎn)裝置，能有效利用較低壓力的副產(chǎn)蒸汽的能量，達(dá)到節(jié)能減排的目的。?

技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：一種尾氣副產(chǎn)蒸汽熱能回收利用的甲醛生產(chǎn)裝置，所述甲醛生產(chǎn)裝置包括甲醇氧化反應(yīng)器和尾氣燃燒爐，所述尾氣燃燒爐能產(chǎn)生0.5～0.8MPa的蒸汽，所述甲醇氧化反應(yīng)器需要0.2MPa以下的配料蒸汽，還包括尾氣汽包、螺桿膨脹機(jī)和汽液分離器，所述尾氣汽包與尾氣燃燒爐連接用于接收產(chǎn)生的0.5～0.8MPa的蒸汽，所述尾氣汽包的出口通過管道依次與螺桿膨脹機(jī)和汽液分離器連接；所述汽液分離器的氣相出口與甲醇氧化反應(yīng)器連接。?

所述汽液分離器的液相出口通過泵與尾氣汽包連接。?

所述螺桿膨脹機(jī)分別與尾氣汽包和汽液分離器連接的管道上均設(shè)有膨脹節(jié)、疏水閥、調(diào)節(jié)閥和壓力表。?

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：本實(shí)用新型旨在充分利用甲醛裝置副產(chǎn)的不同壓力等級(jí)蒸汽的焓值差，將低品位的蒸汽轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)的電能，提升了能量的利用率，屬于能量的優(yōu)化應(yīng)用；充分利用壓力較低的副產(chǎn)蒸汽，能有效降低蒸汽的浪費(fèi)。?

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型所述副產(chǎn)蒸汽能量回收利用裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。?

其中，尾氣汽包1、螺桿膨脹機(jī)2、汽液分離器3、泵4、膨脹節(jié)5、疏水閥6、壓力表7、調(diào)節(jié)閥8。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍，在閱讀了本實(shí)用新型之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本實(shí)用新型的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。?

如圖1所示，種尾氣副產(chǎn)蒸汽熱能回收利用的甲醛生產(chǎn)裝置，所述甲醛生產(chǎn)工藝包括甲醇氧化反應(yīng)器和尾氣燃燒爐，所述尾氣燃燒爐能產(chǎn)生0.8MPa的蒸汽，所述甲醇氧化反應(yīng)器需要0.2MPa以下的配料蒸汽，該回收利用裝置包括尾氣汽包、螺桿膨脹機(jī)和汽液分離器，所述尾氣汽包與尾氣燃燒爐連接用于接收產(chǎn)生的0.8MPa的蒸汽，所述尾氣汽包的出口通過管道依次與螺桿膨脹機(jī)和汽液分離器連接；所述汽液分離器的氣相出口與甲醇氧化反應(yīng)器連接。所述螺桿膨脹機(jī)分別與尾氣汽包和汽液分離器連接的管道上均設(shè)有膨脹節(jié)、疏水閥、調(diào)節(jié)閥和壓力表。?

本實(shí)用新型主要是針對目前甲醛生產(chǎn)工藝中尾氣副產(chǎn)蒸汽，該副產(chǎn)蒸汽的壓力為0.8MPa，并經(jīng)過管道送入尾氣汽包，繼續(xù)通過管道送入螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)進(jìn)行發(fā)電后，得到濕度為5～9%，壓力為0.15MPa的乏汽，乏汽經(jīng)過汽液分離器分離后，蒸汽一部分通過氣相出口作為配料蒸汽進(jìn)入甲醛反應(yīng)器中，多余的配料蒸汽，可以供正常生產(chǎn)生活用水。汽液分離器中飽和蒸汽凝水用泵打入甲醛裝置作為產(chǎn)汽的供給水。?

蒸汽由0.4MPa減壓至0.15MPa，0.4MPa飽和蒸汽的熱焓2748.11kJ/kg，0.15MPa飽和蒸汽熱焓為2716.5kJ/kg，本實(shí)用新型就是利用不同壓力飽和蒸汽的熱焓差，螺旋桿膨脹動(dòng)力機(jī)，經(jīng)低壓飽和蒸汽做功后，除自身耗電外，每噸蒸汽能發(fā)電35kw·h，而且甲醛裝置尾氣能產(chǎn)汽280～300kg/每噸產(chǎn)品，經(jīng)做功和汽液分離后的0.15MPa飽和蒸汽能直接作為甲醛裝置的配料蒸汽，加熱蒸汽直接使用，并且?guī)缀鯖]有太多富裕。事實(shí)證明：12萬噸甲醛裝置副產(chǎn)蒸汽5.5t，經(jīng)過本實(shí)用新型技術(shù)可以年發(fā)電141.3萬度，出口蒸汽為5%濕度的乏汽，經(jīng)汽液分離器后飽和蒸汽仍能在甲醛裝置和生產(chǎn)生活中得到充分利用，大大提高了副產(chǎn)蒸汽的熱能利用效率。??