一种煤制氢生产工艺中余热回收利用装置制造方法及图纸

技术编号:34853357 阅读:35 留言:0更新日期:2022-09-08 07:54
本实用新型专利技术涉及一种煤制氢生产工艺中余热回收利用装置,涉及低品位余热制冷技术领域,吸收式制冷组件的热源进口连接煤制氢生产线的蒸汽管网,吸收式制冷组件用于将煤制氢生产线的蒸汽换热降温后输送至锅炉除氧器以及利用换热降温的过程中产生的温差来制取低温载冷剂以供丙烯冷凝器中由低温甲醇洗装置经过压缩机压缩后输送至丙烯冷凝器的气态丙烯冷凝使用,丙烯冷凝器的液态丙烯出口连接低温甲醇洗装置的液态丙烯进口,低温甲醇洗装置用于利用液态丙烯为甲醇进行降温用以回收煤制氢生产线合成气中的酸性气体。在整个丙烯制冷过程中,减少原经济器过冷所用的气体丙烯压缩机的多余做功,从而起到节电节能的效果。从而起到节电节能的效果。从而起到节电节能的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种煤制氢生产工艺中余热回收利用装置


[0001]本技术涉及低品位余热制冷
,具体涉及一种煤制氢生产工艺中余热回收利用装置。

技术介绍

[0002]随着社会发展,在化工生产中低品位余热回收利用逐渐被认知及大力发展,不仅提高能源利用率,而且降低产品成本价格。
[0003]现有煤制氢低温甲醇洗装置如图1所示,采用丙烯压缩机组制冷,从吸入压力0.14MPaA提升至1.68MPaA,单台电驱轴功率1,590kW,原经济器过冷所用的气体丙烯压缩机的多余做功,液态丙烯往往需要低温制冰螺杆机进一步降温,能耗过大。在石化行业煤制氢生产工艺中,富产0.4MPa蒸汽用于加热脱盐水或者用循环冷却水降温、液化至105℃去锅炉脱盐水站回用。富产蒸汽没有被充分有效利用,同时用了大量的循环水降温,造成了能源的浪费。因此,提出一种煤制氢生产工艺中余热回收利用装置。

技术实现思路

[0004]本技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种煤制氢生产工艺中余热回收利用装置,利用胺联产二甲基甲酰胺生产余热作为驱动方式,制取生产及溶液配制中降温需要的冷能,充分实现低品位余热利用,降低生产成本,减少碳排放的目的。
[0005]本技术通过以下技术方案来实现上述目的:
[0006]一种煤制氢生产工艺中余热回收利用装置,包括煤制氢生产线、吸收式制冷组件、低温甲醇洗装置、压缩机、丙烯冷凝器,所述吸收式制冷组件的热源进口连接煤制氢生产线的蒸汽管网,所述吸收式制冷组件用于将煤制氢生产线的蒸汽换热降温后输送至锅炉除氧器以及利用所述换热降温的过程中产生的温差来制取低温载冷剂以供丙烯冷凝器中由低温甲醇洗装置经过压缩机压缩后输送至丙烯冷凝器的气态丙烯冷凝使用,所述丙烯冷凝器的液态丙烯出口连接低温甲醇洗装置的液态丙烯进口,所述低温甲醇洗装置用于利用所述液态丙烯为甲醇进行降温用以回收煤制氢生产线合成气中的酸性气体。
[0007]作为本技术的进一步优化方案,所述吸收式制冷组件包括发生器、吸收器、蒸发式冷凝器,所述发生器的热源进口连接煤制氢生产线蒸汽管网,发生器的热源出口连接锅炉除氧器,所述发生器的气态制冷剂出口连接冷凝器气态制冷剂进口,所述发生器的贫液出口连接吸收器的贫液进口,所述吸收器的富液出口连接发生器的富液进口,所述吸收器的气体进口连接丙烯冷凝器的气体出口。
[0008]作为本技术的进一步优化方案,所述低温甲醇洗装置包括一号蒸发器、二号蒸发器、气液分离器、压缩机组、冷凝器、丙烯收集罐、经济器,所述压缩机组的气体出口连接冷凝器,冷凝器的液体出口通过丙烯收集罐连接经济器,所述经济器的气体出口连接至压缩机组气体进口,所述经济器的液态出口连接至一号蒸发器和二号蒸发器,一号蒸发器和二号蒸发器的气体出口通过气液分离器连接至压缩机组气体进口,所述一号蒸发器和二
号蒸发器并联。
[0009]作为本技术的进一步优化方案,所述压缩机的气体进口和丙烯冷凝器的液态丙烯出口与低温甲醇洗装置连接的管道上均设有阀门。
[0010]本技术的有益效果在于:将吸收式制冷系统与煤制氢生产工艺中的低温甲醇洗生产线进行配合,煤制氢生产线中富产蒸汽,在用循环水换热器带走热量前,利用蒸汽的余热为吸收式制冷系统供热,再将吸收式制冷系统利用余热产生的低温制冷剂与压缩机出口气态丙烯进行热量交换,气态丙烯由于放出了热量,温度降低而被液化,机组完成制冷,并将液态丙烯送至低温甲醇洗降温,回收煤制合成气中的酸性气体,实现余热利用和转化,有效提高了生产的余热利用效率。
[0011]采取该技术后,压缩机从吸入压力0.14MPaA提升至0.4MPaA,单台机组耗电612kW,同时在整个制冷过程中,减少原经济器过冷所用的气体丙烯压缩机的多余做功,从而起到节电节能的效果。
[0012]相对于现有的低温甲醇洗生产线中,采用高能耗的丙烯压缩机为系统供冷的方式,本方案可以通过余热的利用取代冰机70%的电能消耗,对于企业具有较大的经济价值和产品的市场竞争力。
附图说明
[0013]图1是现有技术中煤制氢低温甲醇洗装置流程示意图;
[0014]图2是本技术一种煤制氢生产工艺中余热回收利用装置的流程示意图;
[0015]图3是本技术一种煤制氢生产工艺中余热回收利用装置的局部流程示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合附图对本申请作进一步详细描述,有必要在此指出的是,以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明,不能理解为对本申请保护范围的限制,该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
[0017]如图2至3所示,本实施例的煤制氢生产工艺中余热回收利用装置,包括煤制氢生产线、吸收式制冷组件、低温甲醇洗装置、压缩机、丙烯冷凝器,吸收式制冷组件的热源进口连接煤制氢生产线的蒸汽管网,吸收式制冷组件用于将煤制氢生产线的蒸汽换热降温后输送至锅炉除氧器以及利用换热降温的过程中产生的温差来制取低温载冷剂以供丙烯冷凝器中由低温甲醇洗装置经过压缩机压缩后输送至丙烯冷凝器的气态丙烯冷凝使用,丙烯冷凝器的液态丙烯出口连接低温甲醇洗装置的液态丙烯进口,低温甲醇洗装置用于利用液态丙烯为甲醇进行降温用以回收煤制氢生产线合成气中的酸性气体。
[0018]吸收式制冷组件包括发生器、吸收器、蒸发式冷凝器,发生器的热源进口连接煤制氢生产线的蒸汽管网,发生器的热源出口连接锅炉除氧器,发生器的气态制冷剂出口连接冷凝器气态制冷剂进口,发生器的贫液出口连接吸收器的贫液进口,吸收器的富液出口连接发生器的富液进口,吸收器的气体进口连接丙烯冷凝器的气体出口,利用煤制氢生产线中富产的蒸汽,在用循环水换热器带走热量前,经过蒸汽管网输送至吸收式制冷组件的发生器中,作为发生器的工作热源,发生器里的富溶液受热分解成贫溶液和气态制冷剂,贫溶液进入吸收器中,气态制冷剂进入蒸发式冷凝器中冷凝成蒸发温度为

18℃的低温液氨,然
后液态制冷剂进入到丙烯冷凝器中,丙烯冷凝器实际上是一种虹吸式蒸发器,压缩机出口0.4MPa的气态丙烯进入到虹吸式蒸发器,与液态制冷剂进行热量交换,气态丙烯由于放出了热量,温度降低而被液化,完成制冷成为

12.3℃的液态丙烯,并将液态丙烯送至低温甲醇洗装置中做降温使用,回收制氢生产线合成气中的酸性气体,液态制冷剂换热过后形成气态制冷剂进入到吸收器中,和吸收器内的贫溶液混合形成富溶液重新进入发生器中继续循环。
[0019]低温甲醇洗装置包括一号蒸发器、二号蒸发器、气液分离器、压缩机组、冷凝器、丙烯收集罐、经济器,压缩机组的气体出口连接冷凝器,其中一号蒸发器和二号蒸发器并联,冷凝器的液体出口通过丙烯收集罐连接经济器,经济器的气体出口连接至压缩机组气体进口,经济器的液态出口连接至一号蒸发器和二号蒸发器,一号蒸发器和二号蒸发器的气体出口通过气液分离器连接至压缩机组气体进口,压缩机组中本身携带的制冷剂丙烯经过压缩后进入冷凝器中冷凝成液态丙烯后进入丙烯收集罐中本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤制氢生产工艺中余热回收利用装置,其特征在于,包括煤制氢生产线、吸收式制冷组件、低温甲醇洗装置、压缩机、丙烯冷凝器,所述吸收式制冷组件的热源进口连接煤制氢生产线的蒸汽管网,所述吸收式制冷组件用于将煤制氢生产线的蒸汽换热降温后输送至锅炉除氧器以及利用所述换热降温的过程中产生的温差来制取低温载冷剂以供丙烯冷凝器中由低温甲醇洗装置经过压缩机压缩后输送至丙烯冷凝器的气态丙烯冷凝使用,所述丙烯冷凝器的液态丙烯出口连接低温甲醇洗装置的液态丙烯进口,所述低温甲醇洗装置用于利用所述液态丙烯为甲醇进行降温用以回收煤制氢生产线合成气中的酸性气体。2.根据权利要求1所述的一种煤制氢生产工艺中余热回收利用装置,其特征在于,所述吸收式制冷组件包括发生器、吸收器、蒸发式冷凝器,所述发生器的热源进口连接煤制氢生产线蒸汽管网,发生器的热源出口连接锅炉除氧器,所述发生器的气态制冷剂出口连接冷凝器气态制冷剂进口,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:康涛
申请(专利权)人:安徽普泛能源技术有限公司
类型:新型
国别省市:

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