一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法，在稀硝酸生产装置的四级尾气换热器与三级尾气换热器之间增加一级水平废热锅炉；氧化炉的出口排出高温工艺气体经过四级尾气换热器换热降温，间接换热加热一级水平废热锅炉中的脱盐水产生蒸汽；蒸汽进入到汽包过热器，在汽包过热器中再次进行升温进入到背压式汽轮机发电机组中进行背压发电，在空气压缩机与氨空混合器之间的连接管路上安装低压锅炉，将汽包过热器中排污水引入低压锅炉，产生蒸汽供给下游用户使用，本发明专利技术总体上大大降低了能耗，节能效果显著，在行业上具有示范意义，技术创新后，稀硝酸装置能耗更加降低，相当于每年减排大量CO2，环保效益明显。环保效益明显。环保效益明显。

【技术实现步骤摘要】
一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法


[0001]本专利技术涉及余热利用领域，具体涉及一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法。

技术介绍

[0002]稀硝酸装置余热利用是采用氨氧化法制硝酸，氨氧化放出较大的热量进行利用，随着国家碳达峰、碳中和战略目标的不断推进，绿色低碳发展正成为社会发展的趋势，但是在目前社会发展对于能源的需求愈来愈强烈的情况下，采用低碳能源更加符合社会发展要求。
[0003]现有稀硝酸装置余热利用方法存在着一定的不足之处有待改善，现有稀硝酸生产装置余热利用的普遍方法是采用副产蒸汽拖动汽轮机，进而拖动稀硝酸装置四合一机组做功，富余蒸汽外送；经四合一机组中尾气透平机后的尾气热量间接换热加热脱盐水，用于稀硝酸装置脱氧槽的水升温。
[0004]现有的稀硝酸装置余热利用方法总体能耗较高，无法有效的进行节能，造成大量的能源浪费，环保效益不够明显，并不符合可持续发展战略。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的在于提供一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法，总体上大大降低了能耗，节能环保效果显著，在行业上具有示范意义。
[0006]本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的，一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法：
[0007]在稀硝酸生产装置的四级尾气换热器与三级尾气换热器之间增加一级水平废热锅炉；稀硝酸生产装置在生产加工过程中，氧化炉的出口排出高温工艺气体，氧化炉排出的高温工艺气体经过四级尾气换热器换热降温，并通过间接换热加热一级水平废热锅炉中的脱盐水，使得脱盐水升温产生蒸汽；
[0008]一级水平废热锅炉中脱盐水升温产生的蒸汽进入到汽包过热器，在汽包过热器中再次进行升温；
[0009]在汽包过热器中进行升温后的蒸汽与氧化炉内换热器产生的蒸汽一起进入到背压式汽轮机发电机组中进行背压发电，并对稀硝酸生产装置的四合一机组进行供能，四合一机组包括高压电机、氧化氮压缩机、空气压缩机和尾气膨胀机；
[0010]背压式汽轮机发电机组产生的电能作为补充电力用于驱动四合一机组中的高压电机，高压电机为四合一机组中的氧化氮压缩机和空气压缩机提供动力；
[0011]稀硝酸生产装置的尾气经过吸收塔逐级换热后进入尾气膨胀机，尾气膨胀机做功，为氧化氮压缩机和空气压缩机提供动力；
[0012]空气压缩机压缩的空气进入到氨空混合器中，氨空混合器中的混合气体进入到氧化炉中进行反应，在空气压缩机与氨空混合器之间的连接管路上安装低压锅炉，将汽包过热器中排污水引入低压锅炉，产生蒸汽供给下游用户使用。
[0013]优选的，在上述一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法中，稀硝酸生产装置的氧化炉出口工艺气体温度在440
‑
460℃之间。
[0014]优选的，在上述一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法中，所述氧化炉排出的高温工艺气体经过四级尾气换热器换热降温，降温至380
‑
420℃之间。
[0015]优选的，在上述一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法中，高温工艺气体间接换热加热一级水平废热锅炉的脱盐水，使一级水平废热锅炉的脱盐水升温至280
‑
320℃之间。
[0016]优选的，在上述一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法中，一级水平废热锅炉的脱盐水升温产生3.8MPa的蒸汽。
[0017]优选的，在上述一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法中，在汽包过热器中进行升温后置换出3.8MPa、410℃的蒸汽，且供给量为22吨/小时；加上外送的7吨/小时蒸汽，合计29吨/小时蒸汽，经背压式汽轮机发电机组背压发电1500kw/h。
[0018]优选的，在上述一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法中，所述背压式汽轮机发电机组背压到1.1MPa(G)、185℃的蒸汽外送给下一级用户使用。
[0019]优选的，在上述一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法中，通过所述尾气膨胀机的尾气进入到脱盐水一次预热器中进行换热，对脱盐水进行加热。
[0020]优选的，在上述一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法中，所述空气压缩机出口压缩空气产生的热量与汽包排污水进行换热，加热汽包排污水产生0.6MPa(G)的低压蒸汽供给生产系统使用。
[0021]优选的，在上述一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法中，空气压缩机出口空气温度在180
‑
200℃之间。
[0022]本专利技术相比现有技术具有以下优点：
[0023]本专利技术将稀硝酸生产装置副产的蒸汽经背压式汽轮机发电机组背压法发电，背压后蒸汽外送给下游由用户使用，四合一机组装置自身增加消耗一部分电力，充分利用压缩空气余热副产一部分低压蒸汽供给下游用户使用。
[0024]本专利技术总体上大大降低了能耗，节能效果显著，经技术创新后，稀硝酸生产装置能耗更加降低，相当于每年减排大量CO2，环保效益明显，本专利技术采用的余热高效利用的方法更加符合社会发展要求，在行业上具有示范意义。
附图说明
[0025]图1是本专利技术的工艺流程图。
具体实施方式
[0026]下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0027]实施例1
[0028]一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法：
[0029]在稀硝酸生产装置的四级尾气换热器1与三级尾气换热器2之间增加一级水平废热锅炉3；稀硝酸生产装置在生产加工过程中，氧化炉4的出口排出高温工艺气体，氧化炉4
排出的高温工艺气体经过四级尾气换热器1换热降温，并通过间接换热加热一级水平废热锅炉3中的脱盐水，使得脱盐水升温产生蒸汽；
[0030]一级水平废热锅炉3中脱盐水升温产生的蒸汽进入到汽包过热器5，在汽包过热器5中再次进行升温；
[0031]在汽包过热器5中进行升温后的蒸汽与氧化炉4内换热器产生的蒸汽一起进入到背压式汽轮机发电机组6中进行背压发电，并对稀硝酸生产装置的四合一机组进行供能，四合一机组包括高压电机7、氧化氮压缩机8、空气压缩机9和尾气膨胀机10；
[0032]背压式汽轮机发电机组6产生的电能作为补充电力用于驱动四合一机组中的高压电机7，高压电机7为四合一机组中的氧化氮压缩机8和空气压缩机9提供动力；
[0033]稀硝酸生产装置的尾气经过吸收塔逐级换热后进入尾气膨胀机10，尾气膨胀机10做功，为氧化氮压缩机8和空气压缩机9提供动力；
[0034]空气压缩机9压缩的空气进入到氨空混合器11中，氨空混合器11中的混合气体进入到氧化炉4中进行反应，在空气压缩机9与氨空混合器11之间的连接管路上安装低压锅炉12，将汽包过热器5中排污水引入低压锅炉12，产生蒸汽供给下游用户使用。
[0035]为了进一步优化上述技术方案，稀硝酸生产装置的氧化炉4出口工艺气体温度在440℃。
[0036]为了进一步优化上述技术方案，氧化炉4排出的高温工艺气体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法，其特征在于：在稀硝酸生产装置的四级尾气换热器与三级尾气换热器之间增加一级水平废热锅炉；稀硝酸生产装置在生产加工过程中，氧化炉的出口排出高温工艺气体，氧化炉排出的高温工艺气体经过四级尾气换热器换热降温，并通过间接换热加热一级水平废热锅炉中的脱盐水，使得脱盐水升温产生蒸汽；一级水平废热锅炉中脱盐水升温产生的蒸汽进入到汽包过热器，在汽包过热器中再次进行升温；在汽包过热器中进行升温后的蒸汽与氧化炉内换热器产生的蒸汽一起进入到背压式汽轮机发电机组中进行背压发电，并对稀硝酸生产装置的四合一机组进行供能，四合一机组包括高压电机、氧化氮压缩机、空气压缩机和尾气膨胀机；背压式汽轮机发电机组产生的电能作为补充电力用于驱动四合一机组中的高压电机，高压电机为四合一机组中的氧化氮压缩机和空气压缩机提供动力；稀硝酸生产装置的尾气经过吸收塔逐级换热后进入尾气膨胀机，尾气膨胀机做功，为氧化氮压缩机和空气压缩机提供动力；空气压缩机压缩的空气进入到氨空混合器中，氨空混合器中的混合气体进入到氧化炉中进行反应，在空气压缩机与氨空混合器之间的连接管路上安装低压锅炉，将汽包过热器中排污水引入低压锅炉，产生蒸汽供给下游用户使用。2.根据权利要求1所述的一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法，其特征在于：稀硝酸生产装置的氧化炉出口工艺气体温度在440
‑
460℃之间。3.根据权利要求1所述的一种稀硝酸生产装置余热高效利用方法，其特征在于：所述氧化炉排出的高温工艺气体经过四级尾气...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆青，李敬礼，李广乾，冯西朋，郭杰，钱明，徐广安，孙忠明，陈光旭，
申请(专利权)人：河北冀衡赛瑞化工有限公司，
类型：发明
国别省市：