一种年产百万吨甲醇的供热系统技术方案

本实用新型专利技术涉及化工厂余热利用技术领域，具体地说是一种年产百万吨甲醇的供热系统，通过设置合理的管网实现能量梯级利用及余热回收，包括锅炉、抽背式汽轮发电机组、抽汽凝汽式汽轮发电机组、汽水分离器、I级供汽母管、II级供汽母管、III级供汽母管、IV级供汽母管、V级供汽母管、旁路阀。本实用新型专利技术同现有技术相比，能充分利用高温高压蒸汽的热能，通过一台抽背式汽轮发电机组、一台抽汽凝汽式汽轮发电机组满足了三级供热蒸汽、又利用了一级的余热蒸汽，同时减少了化工厂需要外购电的成本，实现用电量的自给自足。

【技术实现步骤摘要】
一种年产百万吨甲醇的供热系统
本技术涉及化工厂余热利用
，具体地说是一种年产百万吨甲醇的供热系统。
技术介绍
大型制甲醇、氨化工厂生产工艺需要大量的高温高压参数蒸汽，同时还有各种等级参数的压力需求。如气化烧嘴需要5.4MPa过热蒸汽以及MTG装置需要消耗3.82MPa等级蒸汽，该部分化工用汽需求稳定，若直接通过减温减压器，势必造成能源浪费。不仅如此，各车间的副产蒸汽较多，其中MTG装置及甲醇合成装置在生产过程中副产大量2.5MPa中压饱和蒸汽，温度约为225℃。如果直接排放，对能源是也一种浪费。以某年生产甲醇100万吨、合成氨140万吨化工厂配套的动力车间为例，提出能量梯级利用的供热方案，有效利用余热及回收工质，达到节能利用的目的。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的不足，通过设置合理的管网实现能量梯级利用及余热回收。为实现上述目的，设计一种年产百万吨甲醇的供热系统，其特征在于：包括锅炉、抽背式汽轮发电机组、抽汽凝汽式汽轮发电机组、汽水分离器、I级供汽母管、II级供汽母管、III级供汽母管、IV级供汽母管、V级供汽母管、旁路阀；所述的锅炉的出口连接I级供汽母管，所述的抽背式汽轮发电机组的进汽口采用支管连接在I级供汽母管上；所述的II级供汽母管的一端、III级供汽母管的一端沿锅炉蒸汽的排出方向依次并联在锅炉与抽背式汽轮发电机组之间的I级供汽母管上；抽背式汽轮发电机组的抽汽出口采用管路连接II级供汽母管，抽背式汽轮发电机组的蒸汽出口采用管路连接III级供汽母管；IV级供汽母管的出口端连接汽水分离器的进汽端，汽水分离器的出汽端连接抽汽凝汽式汽轮发电机组的蒸汽进口，抽汽凝汽式汽轮发电机组的工业抽汽出口采用工业抽汽管道连接V级供汽母管；V级供汽母管的进汽端连接在III级供汽母管上；所述的II级供汽母管与锅炉之间的I级供汽母管上沿锅炉的蒸汽排出方向依次设有第一安全阀、第一压力泄放阀；在II级供汽母管的近出汽端沿排汽方向依次设有第二压力泄放阀、第二安全阀；在III级供汽母管的近出汽端沿排汽方向依次设有第三压力泄放阀、第三安全阀；在IV级供汽母管的近进汽端沿排汽方向依次设有第四安全阀、第四压力泄放阀；在V级供汽母管的近出汽端沿排汽方向依次设有第五压力泄放阀、第五安全阀；在I级供汽母管与第二压力泄放阀之间的II级供汽母管上还设有第一减温减压器；在I级供汽母管与V级供汽母管之间的III级供汽母管上设有第二减温减压器；在III级供汽母管与工业抽汽管道之间的V级供汽母管上设有第三减温减压器；一减温减压支管的一端连接在位于汽水分离器与第四压力泄放阀之间的IV级供汽母管上，减温减压支管的另一端连接在位于第三减温减压器与工业抽汽管道之间的V级供汽母管上，所述的减温减压支管上设有第四减温减压器；所述的第一减温减压器、第二减温减压器、第三减温减压器及第四减温减压器的减温水进口端分别用于连接减温水。所述的I级供汽母管的压力等级为9.8MPa.g，540℃；II级供汽母管的压力等级为5.4MPa.g，470℃；III级供汽母管的压力等级为3.82MPa.g，420℃；IV级供汽母管的压力等级为2.5MPa.g，225℃；V级供汽母管的压力等级为0.5MPa.g，159℃。在所述汽水分离器与减温减压支管之间的IV级供汽母管上还设有旁路阀。在减温减压支管与工业抽汽管道之间的V级供汽母管上还连接汽机轴封用汽管和锅炉辅助用汽管。本技术同现有技术相比，能充分利用高温高压蒸汽的热能，通过一台抽背式汽轮发电机组、一台抽汽凝汽式汽轮发电机组满足了三级供热蒸汽、又利用了一级的余热蒸汽，同时减少了化工厂需要外购电的成本，实现用电量的自给自足。附图说明图1为本技术的连接框图。具体实施方式现结合附图及实施例对本技术作进一步地说明。实施例1参见图1，本技术一种年产百万吨甲醇的供热系统，其特征在于：包括锅炉1、抽背式汽轮发电机组2、抽汽凝汽式汽轮发电机组3、汽水分离器4、I级供汽母管12-1、II级供汽母管12-2、III级供汽母管12-3、IV级供汽母管12-4、V级供汽母管12-5、旁路阀9；本例中抽背式汽轮发电机组2的型号为CB6-9.40/5.5/4.30、抽汽凝汽式汽轮发电机组3的型号为C22-2.2/0.7；所述的锅炉1的出口连接I级供汽母管12-1，所述的抽背式汽轮发电机组2的进汽口采用支管连接在I级供汽母管12-1上；所述的II级供汽母管12-2的一端、III级供汽母管12-3的一端沿锅炉蒸汽的排出方向依次并联在锅炉1与抽背式汽轮发电机组2之间的I级供汽母管12-1上；抽背式汽轮发电机组2的抽汽出口采用管路连接II级供汽母管12-2，抽背式汽轮发电机组2的蒸汽出口采用管路连接III级供汽母管12-3；IV级供汽母管12-4的出口端连接汽水分离器4的进汽端，汽水分离器4的出汽端连接抽汽凝汽式汽轮发电机组3的蒸汽进口，抽汽凝汽式汽轮发电机组3的工业抽汽出口采用工业抽汽管道14连接V级供汽母管12-5；V级供汽母管12-5的进汽端连接在III级供汽母管12-3上；所所述的II级供汽母管12-2与锅炉1之间的I级供汽母管12-1上沿锅炉的蒸汽排出方向依次设有第一安全阀11-1、第一压力泄放阀10-1；在II级供汽母管12-2的近出汽端沿排汽方向依次设有第二压力泄放阀10-2、第二安全阀11-2；在III级供汽母管12-3的近出汽端沿排汽方向依次设有第三压力泄放阀10-3、第三安全阀11-3；在IV级供汽母管12-4的近进汽端沿排汽方向依次设有第四安全阀11-4、第四压力泄放阀10-4；在V级供汽母管12-5的近出汽端沿排汽方向依次设有第五压力泄放阀10-5、第五安全阀11-5；在I级供汽母管12-1与第二压力泄放阀10-2之间的II级供汽母管12-2上还设有第一减温减压器5；在I级供汽母管12-1与V级供汽母管12-5之间的III级供汽母管12-3上设有第二减温减压器6；在III级供汽母管12-3与工业抽汽管道14之间的V级供汽母管12-5上设有第三减温减压器7；一减温减压支管15的一端连接在位于汽水分离器4与第四压力泄放阀10-4之间的IV级供汽母管12-4上，减温减压支管15的另一端连接在位于第三减温减压器7与工业抽汽管道14之间的V级供汽母管12-5上，所述的减温减压支管15上设有第四减温减压器8；所述的第一减温减压器5、第二减温减压器6、第三减温减压器7及第四减温减压器8的减温水进口端分别用于连接减温水。进一步的，所述的I级供汽母管12-1的压力等级为9.8MPa.g，540℃；II级供汽母管12-2的压力等级为5.4MPa.g，470℃；III级供汽母管12-3的压力等级为3.82MPa.g，420℃；IV级供汽母管12-4的压力等级为2.5MPa.g，225℃；V级供汽母管12-5的压力等级为0.5MPa.g，159℃。进一步的，在所述汽水分离器4与减温减压支管15之间的IV级供汽母管12-4上还设有旁路阀9。进一步的，在减温减压支管15与工业抽汽管道14之间的V级供汽母管12-5上还连接汽机轴封用汽管13-1和锅炉辅助用汽管13-2。本技术在工作时，从锅炉1出来的主蒸汽汇成一个母管后，一部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种年产百万吨甲醇的供热系统，其特征在于：包括锅炉(1)、抽背式汽轮发电机组(2)、抽汽凝汽式汽轮发电机组(3)、汽水分离器(4)、I级供汽母管(12‑1)、II级供汽母管(12‑2)、III级供汽母管(12‑3)、IV级供汽母管(12‑4)、V级供汽母管(12‑5)、旁路阀(9)；所述的锅炉(1)的出口连接I级供汽母管(12‑1)，所述的抽背式汽轮发电机组(2)的进汽口采用支管连接在I级供汽母管(12‑1)上；所述的II级供汽母管(12‑2)的一端、III级供汽母管(12‑3)的一端沿锅炉蒸汽的排出方向依次并联在锅炉(1)与抽背式汽轮发电机组(2)之间的I级供汽母管(12‑1)上；抽背式汽轮发电机组(2)的抽汽出口采用管路连接II级供汽母管(12‑2)，抽背式汽轮发电机组(2)的蒸汽出口采用管路连接III级供汽母管(12‑3)；IV级供汽母管(12‑4)的出口端连接汽水分离器(4)的进汽端，汽水分离器(4)的出汽端连接抽汽凝汽式汽轮发电机组(3)的蒸汽进口，抽汽凝汽式汽轮发电机组(3)的工业抽汽出口采用工业抽汽管道(14)连接V级供汽母管(12‑5)；V级供汽母管(12‑5)的进汽端连接在III级供汽母管(12‑3)上；所述的II级供汽母管(12‑2)与锅炉(1)之间的I级供汽母管(12‑1)上沿锅炉的蒸汽排出方向依次设有第一安全阀(11‑1)、第一压力泄放阀(10‑1)；在II级供汽母管(12‑2)的近出汽端沿排汽方向依次设有第二压力泄放阀(10‑2)、第二安全阀(11‑2)；在III级供汽母管(12‑3)的近出汽端沿排汽方向依次设有第三压力泄放阀(10‑3)、第三安全阀(11‑3)；在IV级供汽母管(12‑4)的近进汽端沿排汽方向依次设有第四安全阀(11‑4)、第四压力泄放阀(10‑4)；在V级供汽母管(12‑5)的近出汽端沿排汽方向依次设有第五压力泄放阀(10‑5)、第五安全阀(11‑5)；在I级供汽母管(12‑1)与第二压力泄放阀(10‑2)之间的II级供汽母管(12‑2)上还设有第一减温减压器(5)；在I级供汽母管(12‑1)与V级供汽母管(12‑5)之间的III级供汽母管(12‑3)上设有第二减温减压器(6)；在III级供汽母管(12‑3)与工业抽汽管道(14)之间的V级供汽母管(12‑5)上设有第三减温减压器(7)；一减温减压支管(15)的一端连接在位于汽水分离器(4)与第四压力泄放阀(10‑4)之间的IV级供汽母管(12‑4)上，减温减压支管(15)的另一端连接在位于第三减温减压器(7)与工业抽汽管道(14)之间的V级供汽母管(12‑5)上，所述的减温减压支管(15)上设有第四减温减压器(8)；所述的第一减温减压器(5)、第二减温减压器(6)、第三减温减压器(7)及第四减温减压器(8)的减温水进口端分别用于连接减温水。...

【技术特征摘要】
1.一种年产百万吨甲醇的供热系统，其特征在于：包括锅炉(1)、抽背式汽轮发电机组(2)、抽汽凝汽式汽轮发电机组(3)、汽水分离器(4)、I级供汽母管(12-1)、II级供汽母管(12-2)、III级供汽母管(12-3)、IV级供汽母管(12-4)、V级供汽母管(12-5)、旁路阀(9)；所述的锅炉(1)的出口连接I级供汽母管(12-1)，所述的抽背式汽轮发电机组(2)的进汽口采用支管连接在I级供汽母管(12-1)上；所述的II级供汽母管(12-2)的一端、III级供汽母管(12-3)的一端沿锅炉蒸汽的排出方向依次并联在锅炉(1)与抽背式汽轮发电机组(2)之间的I级供汽母管(12-1)上；抽背式汽轮发电机组(2)的抽汽出口采用管路连接II级供汽母管(12-2)，抽背式汽轮发电机组(2)的蒸汽出口采用管路连接III级供汽母管(12-3)；IV级供汽母管(12-4)的出口端连接汽水分离器(4)的进汽端，汽水分离器(4)的出汽端连接抽汽凝汽式汽轮发电机组(3)的蒸汽进口，抽汽凝汽式汽轮发电机组(3)的工业抽汽出口采用工业抽汽管道(14)连接V级供汽母管(12-5)；V级供汽母管(12-5)的进汽端连接在III级供汽母管(12-3)上；所述的II级供汽母管(12-2)与锅炉(1)之间的I级供汽母管(12-1)上沿锅炉的蒸汽排出方向依次设有第一安全阀(11-1)、第一压力泄放阀(10-1)；在II级供汽母管(12-2)的近出汽端沿排汽方向依次设有第二压力泄放阀(10-2)、第二安全阀(11-2)；在III级供汽母管(12-3)的近出汽端沿排汽方向依次设有第三压力泄放阀(10-3)、第三安全阀(11-3)；在IV级供汽母管(12-4)的近进汽端沿排汽方向依次设有第四安全阀(11-4)、第四压力泄放阀(10-4)；在V级供汽母管(12-5)的近出汽端沿排汽方向依...

【专利技术属性】
技术研发人员：施爱阳，陈云芬，陈勋瑜，熊建文，任念毛，周元兴，宋资勤，聂文娟，
申请(专利权)人：中机国能电力工程有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31