本发明专利技术属于煤气化技术领域，具体的说是一种高压闪蒸气回收利用的装置及方法，本发明专利技术的装置包括汽提塔、低压变换装置、热量回收装置、压缩装置、氨回收塔等，本发明专利技术通过设置汽提塔，用闪蒸气替代蒸汽加热高压变换装置和高压非变换装置产生的低温冷凝液，减少了蒸汽消耗；通过低压变换装置将闪蒸气中的CO转化为H2进行回收利用，通过热量回收装置副产1.5Mpa~1.7Mpa蒸汽和0.5Mpa~0.7Mpa蒸汽，利用氨回收塔回收热量回收装置产生冷凝液中的氨，得到2%~15%含氨水溶液去配置水肥，本发明专利技术解决了热水塔塔顶冷却器和压缩装置铵盐结晶堵塞的问题，保持气化装置稳定运行，避免了闪蒸气压力异常高排放至火炬的情况，节约了水资源和闪蒸气中的有效气，也避免了火炬熄火。也避免了火炬熄火。也避免了火炬熄火。
【技术实现步骤摘要】
一种高压闪蒸气回收利用的装置及方法
[0001]本专利技术属于煤气化
，具体的说是一种高压闪蒸气回收利用的装置及方法。
技术介绍
[0002]煤的高效与清洁利用一直是我国环保和能源领域中的重大技术难题，也是影响我 国一次能源比例结构的关键技术之一。煤气化是目前我国煤炭的主要用途之一，是将一次能源转化为较为洁净的二次能源的主要途径。目前流行的煤气化技术以气流床煤气化为主，气流床技术根据进料条件的不同分为两类：水煤浆气化和干粉气化。水煤浆气化工艺是国内合成氨、甲醇、乙二醇等化学产品的主要技术之一，而水煤浆气化工艺中，高压闪蒸罐产生的闪蒸气进入热水塔，在热水塔中闪蒸气与新鲜水、灰水、变换冷凝液直接接触换热降温，降温后的闪蒸气进入热水塔塔顶冷却器，利用循环水间接冷却闪蒸气，被热水塔塔顶冷却器降温的闪蒸气进入压缩装置升压后再利用，由于闪蒸气在冷凝降温过程中容易形成NH4HCO3、(NH4)2CO3、氨基甲酸铵等铵盐，这些铵盐结晶造成热水塔塔顶冷却器和压缩装置堵塞，高压闪蒸罐产生的闪蒸气压力就会升高影响气化装置的稳定运行，为了保持气化装置继续正常稳定运行，需要开启高压闪蒸罐和热水塔连接管道上安全阀的旁路阀门，将高压闪蒸罐产生的闪蒸气排放至火炬焚烧，然而闪蒸气中含有大量的水和30%~35%的有效气（有效气的主要组分为H2和CO），大量的水排放至火炬造成水资源浪费，还容易造成火炬熄火，同时有效气排放至火炬焚烧造成资源浪费。
技术实现思路
[0003]为了克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种高压闪蒸气回收利用的装置及方法，该专利技术能够使闪蒸气得到充分利用，避免了设备杜塞，保证了气化炉温度运行，避免了火炬熄火等优点。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种高压闪蒸气回收利用的装置，所述装置包括热水塔、汽提塔、低压变换装置、热量回收装置、压缩装置、氨回收塔进料换热器、氨回收塔、氨冷凝器，所述热水塔进口通过管道a连接至高压闪蒸罐的闪蒸气出口，所述热水塔的气相出口通过管道连接至汽提塔的进口，汽提塔的气相出口通过管道连接至低压变换装置，所述汽提塔还设置低温冷凝液进口，低温冷凝液进口与高压变换系统的冷凝液出口和高压非变换系统的冷凝液出口通过低温冷凝液管道连接，低压变换装置的出口通过管道连接至热量回收装置，热量回收装置的气相出口通过管道连接至压缩装置，压缩装置的出口通过管道连接至下游装置，所述热量回收装置的冷凝液出口通过管道和氨回收塔进料换热器连接至氨回收塔，氨回收塔气相出口通过管道连接至氨冷凝器进口，氨冷凝器出口通过管道连接至氨液储槽。
[0005]进一步地，所述变低压变换装置包括进出料换热器、净化炉、低压变换炉，净化炉内装填过滤剂，低压变换炉内装填钴钼催化剂，所述汽提塔的气相出口通过管道连接至进
出料换热器管程进口、进出料换热器管程出口通过管道连接至净化炉进口、净化炉出口通过管道连接至低压变换炉进口，低压变换炉出口通过管道连接至进出料换热器壳程进口。
[0006]进一步地，所述热量回收装置包括1.5Mpa废锅装置、0.5Mpa废锅装置、脱盐水换热装置，所述1.5Mpa废锅装置进口通过管道连接至进出料换热器壳程出口，1.5Mpa废锅装置出口通过管道连接至0.5Mpa废锅装置进口、0.5Mpa废锅装置进口通过管道连接至脱盐水换热装置进口，脱盐水换热装置出口通过管道连接至压缩装置进口，所述1.5Mpa废锅装置的冷凝液出口、0.5Mpa废锅装置的冷凝液出口、脱盐水换热装置的冷凝液出口均通过管道和氨回收塔进料换热器连接至氨回收塔进口；所述脱盐水换热装置内设置清洗管程的喷淋装置a，喷淋装置a的进水口通过管道与洗涤水管道连接。
[0007]进一步地，所述热水塔和汽提塔内设置塔盘或填料层。
[0008]进一步地，所述氨冷凝器内均设置清洗管程的喷淋装置b，喷淋装置b的进水口通过管道与洗涤水管道连接。
[0009]一种高压闪蒸气回收利用的方法，包括以下步骤：步骤一：高压闪蒸罐产生的闪蒸气进入热水塔与低温水直接接触换热，进行热量回收，低温水被加热后从热水塔塔底流出送入气化炉内，同时闪蒸气中的灰分被洗涤净化，闪蒸气被降温净化后得到闪蒸气a，所述低温水为汽提塔产生的脱氨水、灰水、新鲜水中的一种或多种；步骤二：步骤一中产生的闪蒸气a进入汽提塔中，与高压变换装置和高压非变换装置送来的低温冷凝液直接接触换热，将低温冷凝液中的氨加热蒸发，汽提塔塔底得到的脱氨水送热水塔，汽提塔塔顶得到的工艺气a，工艺气体a的组分包括CO、H2、NH3、水蒸气、H2S、CO2；步骤三：步骤二产生的工艺气a进入低压变换装置，使工艺气a中的CO与水蒸气反应转化为H2、CO2，得到工艺气b，工艺气体b的组分包括H2、NH3、水蒸气、H2S、CO2；步骤四：步骤三中产生的工艺气b进入热量回收装置，在热量回收装置中将工艺气b携带的热量进行回收，产出1.5Mpa~1.7Mpa蒸汽送1.5Mpa蒸汽管网，产出0.5Mpa~0.7Mpa蒸汽送0.5Mpa蒸汽管网，在热量回收装置中工艺气b被降温洗涤，产生冷凝液a和工艺气c，工艺气c的组分包括H2、水蒸气、H2S、CO2；步骤五：流出步骤四的工艺气c进入压缩装置，工艺气c被升压后送下游装置；步骤六：步骤四中产生的冷凝液a经氨回收塔进料换热器预热后进入氨回收塔，冷凝液a在氨回收塔中被加热，氨回收塔塔顶得到工艺气d，工艺气d进入氨冷凝器冷凝得到冷凝液b，不凝汽流出氨冷凝器去火炬，冷凝液b进入氨液储槽，氨液储槽中冷凝液b送水肥配置装置，冷凝液b为包括组分NH4（OH）、(NH4)2CO3的混合水溶液。
[0010]进一步地，所述闪蒸气的温度为165℃~175℃，压力为0.7Mpa~0.9Mpa；步骤一中所述灰水、新鲜水的温度为40℃~120℃；闪蒸气a的温度为163℃~173℃。
[0011]进一步地，所述低温冷凝液中氨的浓度为3g/L~5g/L，低温冷凝液的温度为65℃~80℃，汽提塔产生的脱氨水中氨的浓度为0.1g/L~0.3g/L，汽提塔产生脱氨水的温度为152℃~158℃。
[0012]进一步地，工艺气a在低压变换装置中反应的压力为0.5Mpa~0.6Mpa，低压变换炉进口温度170℃~260℃，反应温度为285℃~380℃。
[0013]进一步地，所述工艺气c的温度为30℃~50℃，工艺气c进入压缩装置被升压至2.0Mpa~6.0Mpa送下游装置。
[0014]进一步地，所述冷凝液b中氨的质量浓度为2%~15%，氨回收塔的系统压力为0.05Mpa~0.10Mpa，氨回收塔塔顶的温度为90℃~120℃，冷凝液b的温度为20~40℃。
[0015]有益效果：1、本专利技术通过设置热水塔和汽提塔，将高压闪蒸罐产生的闪蒸气在热水塔进行热量回收和洗涤净化，使闪蒸气中的热量被回收利用，在汽提塔中利用闪蒸气替代蒸汽加热高压变换装置和高压非变换装置产生的低温冷凝液，使高压变换装置和高压非变换装置低温冷凝液中的氨蒸出，节约了蒸汽，节约了热能；2、本专利技术通过设置低压变换装置，使闪蒸气本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高压闪蒸气回收利用的装置，其特征在于：所述装置包括热水塔、汽提塔、低压变换装置、热量回收装置、压缩装置、氨回收塔进料换热器、氨回收塔、氨冷凝器，所述热水塔进口通过管道a连接至高压闪蒸罐的闪蒸气出口，所述热水塔的气相出口通过管道连接至汽提塔的进口，汽提塔的气相出口通过管道连接至低压变换装置，所述汽提塔还设置低温冷凝液进口，低温冷凝液进口与高压变换系统的冷凝液出口和高压非变换系统的冷凝液出口通过低温冷凝液管道连接，低压变换装置的出口通过管道连接至热量回收装置，热量回收装置的气相出口通过管道连接至压缩装置，压缩装置的出口通过管道连接至下游装置，所述热量回收装置的冷凝液出口通过管道和氨回收塔进料换热器连接至氨回收塔，氨回收塔气相出口通过管道连接至氨冷凝器进口，氨冷凝器出口通过管道连接至氨液储槽。2.根据权利要求1所述的一种高压闪蒸气回收利用的装置，其特征在于：所述变低压变换装置包括进出料换热器、净化炉、低压变换炉，净化炉内装填过过滤剂，低压变换炉内装填钴钼催化剂，所述汽提塔的气相出口通过管道连接至进出料换热器管程进口、进出料换热器管程出口通过管道连接至净化炉进口、净化炉出口通过管道连接至低压变换炉进口，低压变换炉出口通过管道连接至进出料换热器壳程进口。3.根据权利要求1所述的一种高压闪蒸气回收利用的装置，其特征在于：所述热量回收装置包括1.5Mpa废锅装置、0.5Mpa废锅装置、脱盐水换热装置，所述1.5Mpa废锅装置进口通过管道连接至进出料换热器壳程出口，1.5Mpa废锅装置出口通过管道连接至0.5Mpa废锅装置进口、0.5Mpa废锅装置进口通过管道连接至脱盐水换热装置进口，脱盐水换热装置出口通过管道连接至压缩装置进口，所述1.5Mpa废锅装置的冷凝液出口、0.5Mpa废锅装置的冷凝液出口、脱盐水换热装置的冷凝液出口均通过管道和氨回收塔进料换热器连接至氨回收塔进口；所述脱盐水换热装置内设置清洗管程的喷淋装置a，喷淋装置a的进水口通过管道与洗涤水管道连接。4.根据权利要求1所述的一种高压闪蒸气回收利用的装置，其特征在于：所述热水塔和汽提塔内设置塔盘或填料层；所述氨冷凝器内均设置清洗管程的喷淋装置b，喷淋装置b的进水口通过管道与洗涤水管道连接。5.一种高压闪蒸气回收利用的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：高压闪蒸罐产生的闪蒸气进入热水塔与低温水直接接触换热，进行热量回收，低温水被加热后从热水塔塔底流出送入气化炉内，同时闪蒸气中的灰分被洗涤净化，闪蒸气被降温净化后得到闪蒸气a，所述低温水为汽提塔产生的脱氨水、氨回收塔产生的脱氨水、灰水、新鲜水中的一种或多种；步骤二：步骤一中产...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋晓玲，张立，李刚，唐红建，杨军，李慧，魏东，巨文章，李显辉，高鹏程，杨龙，强军飞，
申请(专利权)人：新疆天业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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