一種用于磷酸銨生產(chǎn)系統(tǒng)的能源回收系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于磷肥生產(chǎn)節(jié)能環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種用于磷酸銨生產(chǎn)系統(tǒng)的能源回收系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,國內(nèi)大型磷肥企業(yè)對硫酸生產(chǎn)過程中的高、中溫?zé)崮芤呀?jīng)能普遍做到回收利用,熱能平均利用率大約為60% ;但對磷酸銨系統(tǒng)中低位熱能的利用不太高,主要是由于易造成系統(tǒng)堵塞和腐蝕,使其推廣應(yīng)用受限,因此,目前磷酸銨系統(tǒng)中低位熱能仍未得到大量開發(fā)利用。比如來自蒸汽總管蒸汽必須經(jīng)過減溫減壓才能進(jìn)入磷酸濃縮石墨換熱器,這就降低了蒸汽品味的用能的質(zhì)量,磷酸濃縮石墨換熱器產(chǎn)生的95?110°C的飽和冷凝水,大部分是經(jīng)過冷卻后回收或者外排,磷酸濃縮過程中產(chǎn)生的75?85°C的飽和的閃蒸汽是通過冷凝器冷凝收集,再經(jīng)過循環(huán)水工序換熱排空;銨酸綜合反應(yīng)產(chǎn)生的100?110°C的飽和蒸汽,也是通過文丘管及空塔噴淋冷卻,然后放空。這不僅造成環(huán)境污染,還造成了大量能源浪費。因此,如何有效利用這些能源是目前磷肥企業(yè)亟待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種用于磷酸銨生產(chǎn)系統(tǒng)的能源回收系統(tǒng)。從而使乏汽用能質(zhì)量得到有效再利用,同時避免環(huán)境噪聲污染,其適用乏汽范圍廣,尤其適用于工業(yè)化排汽量大的裝置,大大的降低了生產(chǎn)成本。
[0004]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)的。
[0005]一種用于磷酸銨生產(chǎn)系統(tǒng)的能源回收系統(tǒng),包括第一換熱器、減溫器、冷凝水槽、磷酸循環(huán)栗、熱酸閃蒸室、第二換熱器、第三換熱器及熱酸中間槽;所述第一換熱器下端分別與磷酸循環(huán)栗的出口管和冷凝水槽的進(jìn)水管相連,上端分別與減溫器的出口管和熱酸閃蒸室的進(jìn)口管相連,所述減溫器通過減溫水管與冷凝水槽相連;所述磷酸循環(huán)栗的進(jìn)口管與熱酸中間槽的出口管相連,磷酸循環(huán)栗的出口管與第一換熱器的下進(jìn)口管相連,所述熱酸閃蒸室上部兩側(cè)分別與第一換熱器的出酸管和第二換熱器的上部封頭出酸管相連,所述熱酸閃蒸室的頂部出氣管依次通過復(fù)擋除沫器和增壓機與第三換熱器上部相連,所述第三換熱器上部的出酸管通過熱酸栗與第二換熱器的下部封頭相連。
[0006]所述磷酸循環(huán)栗兩端分別連接有透平汽輪機和助力電動機,其中,磷酸循環(huán)栗的進(jìn)口與熱酸中間槽的出口管相連,磷酸循環(huán)栗的出口與第一換熱器的下封頭進(jìn)口管相連。
[0007]所述透平汽輪機的出口低壓蒸汽管與減溫器連接,并且在透平汽輪機的出口低壓蒸汽管上連接有熱靜力式排氣閥。
[0008]所述透平汽輪機的出口低壓蒸汽管上還連接有汽汽引射器,且汽汽引射器的進(jìn)口端分別與高壓蒸汽總管和冷凝水槽的頂部二次蒸汽管相連,出口端管道與第一換熱器進(jìn)汽管相連。
[0009]所述熱酸中間槽頂部與熱酸閃蒸室相連,并在熱酸中間槽頂部與熱酸閃蒸室連接管上開孔通過接管連接有濃酸槽。
[0010]所述第三換熱器下部依次連接有氟吸收塔A、氟吸收塔B、冷凝器、抽真空栗及循環(huán)水工序。
[0011]所述第三換熱器下部還分別連接有稀磷酸栗和稀磷酸槽。
[0012]所述第二換熱器上部通過熱抽風(fēng)機連接有氨酸反應(yīng)裝置,下部依次連接有文丘管A、文丘管B、噴淋空塔和尾氣風(fēng)機。
[0013]所述第二換熱器的上部封頭出酸管分別通過電動閥A和電動閥B與熱酸中間槽和熱酸閃蒸室相連。
[0014]所述第二換熱器下部還連接有水封槽A。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用本發(fā)明所述的裝置,一方面把50°C以下的稀磷酸依次通過熱酸閃蒸室尾氣、銨酸綜合反應(yīng)器尾氣換熱器,對稀酸加熱;另一方面采用透平汽輪機連接磷酸循環(huán)栗,替代現(xiàn)有減壓閥;采用汽汽引射器回收石墨換熱器產(chǎn)生的95?110°C的飽和冷凝水的二次蒸汽。通過這一系列措施,既能實現(xiàn)乏汽完全回收,又能提升用能質(zhì)量,使乏汽用能質(zhì)量得到最有效的再利用,同時避免環(huán)境噪聲污染,使磷酸銨生產(chǎn)系統(tǒng)的能源利用效率提高至少在60%以上,較大的降低了生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1-第一換熱器,2-熱靜力式排氣閥,3-減溫器,4-脫鹽水站,5-冷凝水栗,6-冷凝水槽,7-汽汽引射器,8-透平汽輪機,9-磷酸循環(huán)栗,10-助力電動機,11-電動閥A,12-濃酸槽,13-熱酸閃蒸室,14-電動閥B,15-復(fù)擋除沫器,16-增壓機,17-第二換熱器,18-水封槽A,19-文丘管A,20-文丘管B,21-噴淋空塔,22-尾氣風(fēng)機,23-水封槽B,24-熱酸栗,25-熱抽風(fēng)機,26-氨酸反應(yīng)裝置,27-第三換熱器,28-氟吸收塔A,29-氟吸收塔B,30-冷凝器,31-抽真空栗,32-循環(huán)水工序,33-稀磷酸栗,34-稀磷酸槽,35-減溫水管,36-高壓蒸汽總管,37-熱酸中間槽,38-換熱管。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案,但要求保護(hù)的范圍并不局限于所述。
[0020]如圖1所示,本發(fā)明所述的一種用于磷酸銨生產(chǎn)系統(tǒng)的能源回收系統(tǒng),包括第一換熱器1、減溫器3、冷凝水槽6、磷酸循環(huán)栗9、熱酸閃蒸室13、電動閥B14、第二換熱器17、第三換熱器27及熱酸中間槽37 ;所述第一換熱器1下端分別與磷酸循環(huán)栗9的出口管和冷凝水槽6的進(jìn)水管相連,上端分別與減溫器3的出口管和熱酸閃蒸室13的進(jìn)口管相連,所述減溫器3通過減溫水管35與冷凝水槽6相連;所述磷酸循環(huán)栗9的進(jìn)口管與熱酸中間槽37的出口管相連,磷酸循環(huán)栗9的出口管與第一換熱器1的下進(jìn)口管相連,所述熱酸閃蒸室13上部兩側(cè)分別與第一換熱器1的出酸管和電動閥B14相連,所述熱酸閃蒸室13的頂部出氣管依次通過復(fù)擋除沫器15和增壓機16與第三換熱器27上部相連,所述第三換熱器27上部的出酸管通過熱酸栗24與第二換熱器17的下部封頭相連,所述第二換熱器17的上部封頭通過電動閥B14與熱酸閃蒸室13相連,所述第二換熱器17的上部封頭出酸管通過電動閥All與熱酸中間槽37相連。
[0021 ] 所述磷酸循環(huán)栗9兩端分別連接有透平汽輪機8和助力電動機10,其中,磷酸循環(huán)栗8的進(jìn)口與熱酸中間槽37的出口管相連,磷酸循環(huán)栗8的出口與第一換熱器1的下封頭進(jìn)口管相連。在本技術(shù)方案中,透平汽輪機8替代現(xiàn)有工藝中的減溫減壓裝置。在使用時,由較高壓力蒸汽推動透平汽輪機8,再由透平汽輪機8帶動磷酸循環(huán)栗9,達(dá)到節(jié)省電能的目的;在磷酸循環(huán)栗9同軸另一端連接助力電動機10,主要是考慮蒸汽壓力波動,由助力電動機10出力補充,從而確保磷酸循環(huán)栗9平穩(wěn)運行。
[0022]所述透平汽輪機8的出口低壓蒸汽管與減溫器3連接,并且在透平汽輪機8的出口低壓蒸汽管上連接有熱靜力式排氣閥2。所述減溫器3的減溫水來自冷凝水槽6。采用本技術(shù)方案,在使用時,通過熱靜力式排氣閥2自動排出系統(tǒng)中不凝氣體,從而消除蒸汽運行阻力。
[0023]所述透平汽輪機8的出口低壓蒸汽管上還連接有汽汽引射器7,且汽汽引射器7的進(jìn)口端分別與高壓蒸汽總管36和冷凝水槽6的頂部二次蒸汽管相連,出口端管道與第一換熱器1進(jìn)汽管相連。采用本技術(shù)方案,在使用時,通過汽汽引射器7,將飽和冷凝水中二次蒸汽,升溫升壓后回收利用,達(dá)到節(jié)能目的。
[0024]所述熱酸中間槽37頂部與熱酸閃蒸室13相連,并在熱酸中間槽37頂部與熱酸閃蒸室13連接管上開孔通過接管連接有濃酸槽12。這樣,就能連續(xù)獲得濃度合格的成品磷酸。
[0025]所述復(fù)擋除沫器15進(jìn)口管與熱酸閃蒸室13相連,出口管與增壓機16相連;其底部排液管與第二換熱器17上部封頭出酸管相連,回收因閃蒸汽帶出的部分磷酸溶液。所述第二換熱器17上部封頭出酸管分別與電動閥B14和電動閥All相連。采用本技術(shù)方案,在使用時,熱酸閃蒸室13出口管上的增壓機16,能夠增加系統(tǒng)真空值;提高濃縮效