[發明專利]一種在氮肥生產中應用溴化鋰制冷裝置的新方法

在審

• 申請號: 201410188652.2
• 申請日: 2014-05-06
• 公開（公告）號: CN104006568A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 瞿國忠;胡波;徐雨新;吳秀艷;薛軍;周軍
• 申請（專利權）人: 江蘇華昌化工股份有限公司
• 主分類號: F25B15/06
• 分類號: F25B15/06
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 汪青

技術領域

本發明涉及一種溴化鋰裝置在氮肥生產中的應用方法。

背景技術

余熱是在一定生產工藝條件下，系統中沒有被充分利用的能源，也就是多余、廢棄的能源。它包括高溫廢氣余熱、冷卻介質余熱、廢汽廢水余熱、高溫產品和爐渣余熱、化學反應余熱、可燃廢氣廢液和廢料余熱以及高壓流體余壓等。

合成氨及尿素合成過程都是放熱反應，都會生產大量的廢(余)熱，目前行業內已采用余熱鍋爐，熱交換器熱回收等方式利用了部分高溫廢熱源。而部分低溫熱源由于品位較低沒有有效利用。

合成氨和尿素生產過程中，液氨分離、半水煤氣降溫等工藝都需要大量低溫冷水，有些企業采用氨壓縮制冷機或冰機提供冷水，消耗了大量的電能，增加了企業生產成本，而如果不采用冰機提供冷水，生產效率低，尤其在夏季會嚴重影響產能，同樣也造成生產能耗高，生產成本高。

為響應國家建設節約型社會，在經濟增長的同時，降低能源消耗的目標要求，溴化鋰裝置生產單位專門為重點耗能行業開發出一系列節能降耗的先進產品。而其中溴化鋰節能技術可以利用低品位的熱能，通過節能系統制取5℃以上的低溫冷水。將溴化鋰節能技術在合成氨和尿素生產工藝中使用，一方面可以充分利用生產過程的大量廢熱，另一方面則可以提供生產工藝需要的冷水，減少冰機電耗，提高產量。

利用低壓蒸汽、蒸汽冷凝液、高溫熱水等低品位熱源進行溴化鋰制冷，這一制冷技術在氮肥行業已運用較多，然而，當生產中低壓蒸汽、蒸汽冷凝液、高溫熱水等低品位熱源可以全部回收于生產系統的情況下，合成氨和尿素生產的低溫冷水就只能采用氨壓縮制冷機或冰機提供冷水，這同樣會出現上面所述的電能消耗大，生產成本高的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題的克服現有技術的不足，提供一種在氮肥生產中應用溴化鋰制冷裝置的新方法。

為解決以上問題，本發明采取如下技術方案：

一種在氮肥生產中應用溴化鋰制冷裝置的新方法，氮肥生產包括MDEA法脫碳工序，該MDEA法脫碳工序產生有85～95℃的MDEA溶液，所述方法采用所述85～95℃的MDEA溶液作為溴化鋰制冷裝置的驅動熱源，所述溴化鋰制冷裝置采用熱水型溴化鋰制冷機組，所述方法具體如下：

(1)85～95℃的MDEA溶液通過增壓泵增壓后進入溴化鋰機組中的發生器的加熱管道，溫度降低至70～75℃后，返回脫碳系統，冷卻至常溫，用于吸收二氧化碳，經二氧化碳再生后再次產生85～95℃的MDEA溶液，完成一個循環；

(2)向溴化鋰制冷裝置輸送的循環冷卻水的溫度為20～35℃；

(3)溴化鋰制冷裝置輸出8～18℃的冷凍水，輸送到氮肥生產中壓縮和合成所需的各用冷點，換熱后回到冷凍水槽，溫度為18℃～28℃，由循環泵加壓打入溴化鋰制冷裝置制冷，完成一個循環。

根據本發明的一個具體和優選方面：所述MDEA溶液的溫度為89～92℃，所述循環冷卻水的溫度為20～32℃，從溴化鋰制冷裝置輸出的所述冷凍水的溫度為8～12℃，換熱后打入溴化鋰制冷裝置的冷凍水的溫度為20℃～25℃。

具體地，從溴化鋰制冷裝置輸出的所述的冷凍水用于實現合成氨過程中半水煤氣和合成循環氣的冷卻。

優選地，在溴化鋰制冷裝置熱源進口前設置MDEA溶液流量調節閥以調節制冷裝置負荷，同時和生產系統熱源近路調節閥聯鎖，當熱源進口流量調節閥關小時，熱源近路調節閥自動打開，保證MDEA溶液流量不變。

優選地，使所述增壓泵與一個生產系統熱源近路開關閥聯鎖，當增壓泵意外跳閘時，生產系統熱源進路開關閥自動打開，保證MDEA溶液流量不變。

優選地，所述的循環冷卻水來自氮肥生產系統的大系統合成循環冷卻水裝置。進一步優選地，使循環冷卻水調節閥和溴化鋰制冷機組聯鎖，當溴化鋰制冷機組出現問題時，自動關閉循環冷卻水調節閥。

優選地，所述溴化鋰制冷機組的與所述MDEA溶液接觸的換熱管采用316L不銹鋼。

優選地，溴化鋰制冷機組的與循環冷卻水和冷凍水接觸的傳熱管采用304不銹鋼。

根據本發明，所采用的熱水型溴化鋰制冷機組是已知的，可商購獲得。

由于以上技術方案的采用，本發明與現有技術相比具有如下優勢：

本發明首次采用氮肥生產中MDEA脫碳工序產生的MDEA熱溶液作為溴化鋰制冷機組的驅動熱源，一方面，充分利用了MDEA熱溶液的熱能，獲得滿足氮肥生產例如合成氨過程中半水煤氣和合成循環氣的冷卻要求的冷凍水，另一方面，不會影響到脫碳工序進行，無需改變脫碳工序運行工況。