一種兩次閃蒸和提壓的凝結(jié)水熱量回收方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種兩次閃蒸和提壓的凝結(jié)水熱量產(chǎn)回收方法。適用于回收溫度在190°C以下的凝結(jié)水的熱量。使用場(chǎng)合一般為各類可能產(chǎn)生蒸汽凝結(jié)水的過(guò)程工業(yè)裝置中，屬節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在過(guò)程工業(yè)中，廣泛采用水蒸汽加熱物料，加熱過(guò)程中，水蒸汽釋放其潛熱后，產(chǎn)生凝結(jié)水。凝結(jié)水的溫度一般接近所用蒸汽的飽和溫度，一般大于100°c，熱能價(jià)值占蒸汽熱能價(jià)值的5-15%左右。
[0003]凝結(jié)水熱量的回收利用程度是影響裝置能效的重要因素。傳統(tǒng)工藝中，一般將高溫凝結(jié)水通過(guò)換熱器直接作為其他物料的熱源，或者通過(guò)簡(jiǎn)單閃蒸產(chǎn)生少量低壓蒸汽。這些傳統(tǒng)的凝結(jié)水熱量利用的方式在一定程度上實(shí)現(xiàn)了凝結(jié)水熱量的再利用，其優(yōu)點(diǎn)是方法簡(jiǎn)單，但有相當(dāng)一部分熱量未被利用，造成了凝結(jié)水熱量的浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于解決傳統(tǒng)工藝中凝結(jié)水熱量利用率低，造成能量浪費(fèi)的問(wèn)題。提出一種兩次閃蒸和提壓的凝結(jié)水熱量產(chǎn)回收方法。適用于溫度在190°C以下、壓力在1.0MPaG以下的凝結(jié)水熱量回收。
[0005]本發(fā)明提出的兩次閃蒸和提壓的凝結(jié)水熱量產(chǎn)回收方法，通過(guò)凝結(jié)水熱量產(chǎn)回收裝置實(shí)現(xiàn)，所述裝置包括一次閃蒸罐1、二次閃蒸罐2、蒸汽壓縮設(shè)備3、換熱器4和分離塔11，一次閃蒸罐I和二次閃蒸罐2串聯(lián)，一次閃蒸罐I 一側(cè)設(shè)有待回收熱高溫結(jié)水5進(jìn)口，底部為一次凝結(jié)水出口，頂部為一次閃蒸汽6出口，一次閃蒸罐I底部的一次凝結(jié)水出口通過(guò)管道連接二次閃蒸罐2的進(jìn)口，二次閃蒸罐2的頂部設(shè)有二次閃蒸汽8出口，底部通過(guò)管道連接凝結(jié)水罐；所述二次閃蒸汽8通過(guò)管道連接蒸汽壓縮設(shè)備3，蒸汽壓縮設(shè)備3的出口和一次閃蒸罐I的一次閃蒸汽6分別通過(guò)管道連接換熱器4，所述換熱器4連接分離塔11，所述換熱器4的凝結(jié)水出口連接二次閃蒸罐2的進(jìn)口 ；所述方法包括凝結(jié)水一級(jí)閃蒸、二級(jí)閃蒸和升壓，以及閃蒸汽加熱介質(zhì)后凝結(jié)水再利用，具體步驟如下:
(1)凝結(jié)水一級(jí)閃蒸
一次閃蒸罐I和二次閃蒸罐2串聯(lián)，其工作壓力分別設(shè)定為Pl和P2，Pl取值范圍為0.2-0.8MPaG，具體壓力根據(jù)蒸汽的用途決定；P2取值比Pl低0.1 -0.4MPaG，具體取值根據(jù)蒸汽提壓設(shè)備的提壓能力確定；待回收熱量的高溫凝結(jié)水5首先進(jìn)入一次閃蒸罐1，產(chǎn)生一次閃蒸汽6和一次凝結(jié)水7，一次閃蒸汽6直接進(jìn)入換熱器4用于物料加熱；一次閃蒸汽6的壓力為Pl ；
(2)二級(jí)閃蒸和升壓
一次閃蒸罐I底部產(chǎn)生的一次凝結(jié)水7進(jìn)入二次閃蒸罐2進(jìn)行二次閃蒸；二次閃蒸罐2頂部產(chǎn)生二次閃蒸汽8，底部產(chǎn)生的二次凝結(jié)水9自流或通過(guò)泵送出，進(jìn)入凝結(jié)水罐；二次閃蒸汽8的壓力為P2 ;所述二次閃蒸汽8進(jìn)入蒸汽壓縮設(shè)備3，所述蒸汽壓縮設(shè)備3提壓能力設(shè)定為從壓力P2提壓至壓力P1，流量根據(jù)需處理的蒸汽量計(jì)算確定。二次閃蒸汽8經(jīng)蒸汽壓縮設(shè)備3升壓至壓力為Pl后，與一次閃蒸罐I產(chǎn)生的一次閃蒸汽6合并，進(jìn)入換熱器4作為分離塔或蒸汽用戶11的熱源；
(3)閃蒸汽加熱物料后凝結(jié)水返回再利用
通過(guò)蒸汽壓縮設(shè)備3升壓至壓力為Pl的蒸汽與一次閃蒸罐I產(chǎn)生的一次閃蒸汽6合并加熱物料后，產(chǎn)生的凝結(jié)水10送回到二次閃蒸罐2的進(jìn)口，對(duì)其熱量進(jìn)行再利用；其壓力介于工作壓力P2和工作壓力Pl之間。
[0006]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明工藝流程簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛，能量回收率高，產(chǎn)生的蒸汽價(jià)值高。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是本發(fā)明的技術(shù)方案流程圖。
[0008]圖中標(biāo)號(hào):1為一次閃蒸罐，2為二次閃蒸罐，3為蒸汽壓縮設(shè)備，4為換熱器，5為待回收熱量的高溫凝結(jié)水，6為一次閃蒸汽(壓力為P1)，7為一次凝結(jié)水(壓力為Pl)，8為二次閃蒸汽(壓力為P2)，9為二次凝結(jié)水(壓力為P2)，10為閃蒸汽加熱物料后凝結(jié)水，11為分離塔或蒸汽用戶。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
[0010]實(shí)施例1:某煉油廠催化裂化裝置冷凝水熱量回收系統(tǒng)改造。
[0011]如圖1所示，原流程為壓力為0.6MPaG、流量為40t/h的高溫凝結(jié)水5直接進(jìn)入凝結(jié)水罐。改造后，高溫凝結(jié)水5先進(jìn)入一次閃蒸罐1，閃蒸出壓力為0.3MPaG的一次閃蒸汽6，一次凝結(jié)水7進(jìn)入二次閃蒸罐2進(jìn)行二次閃蒸，閃蒸出壓力為0.1MPaG的二次閃蒸汽8，二次閃蒸汽8進(jìn)入蒸汽壓縮設(shè)備3，壓縮后壓力為0.3MPaG，與同壓力的一次閃蒸汽6共同進(jìn)入換熱器4，為分離塔11提供熱源。加熱后的凝結(jié)水10與一次凝結(jié)水7共同作為二次閃蒸罐2的進(jìn)料。
[0012]改造后，可回收0.3MPaG蒸汽3t/h，扣除蒸汽壓縮設(shè)備增加電耗150kW，蒸汽價(jià)格按照200元/噸，電價(jià)按照0.7元/度，年節(jié)能效益265萬(wàn)元/年。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種兩次閃蒸和提壓的凝結(jié)水熱量產(chǎn)回收方法，其特征在于通過(guò)凝結(jié)水熱量產(chǎn)回收裝置實(shí)現(xiàn)，所述裝置包括一次閃蒸罐(I)、二次閃蒸罐(2)、蒸汽壓縮設(shè)備(3)、換熱器(4)和分離塔(11)，一次閃蒸罐(I)和二次閃蒸罐(2)串聯(lián)，一次閃蒸罐(I) 一側(cè)設(shè)有待回收熱高溫結(jié)水(5)進(jìn)口，底部為一次凝結(jié)水出口，頂部為一次閃蒸汽(6)出口，一次閃蒸罐(I)底部的一次凝結(jié)水出口通過(guò)管道連接二次閃蒸罐(2)的進(jìn)口，二次閃蒸罐(2)的頂部設(shè)有二次閃蒸汽(8)出口，底部通過(guò)管道連接凝結(jié)水罐；所述二次閃蒸汽(8)通過(guò)管道連接蒸汽壓縮設(shè)備(3)，蒸汽壓縮設(shè)備(3)的出口和一次閃蒸罐(I)的一次閃蒸汽(6)分別通過(guò)管道連接換熱器(4)，所述換熱器(4)連接分離塔(11)，所述換熱器(4)的凝結(jié)水出口連接二次閃蒸罐(2)的進(jìn)口 ；所述方法包括凝結(jié)水一級(jí)閃蒸、二級(jí)閃蒸和升壓，以及閃蒸汽加熱介質(zhì)后凝結(jié)水再利用，具體步驟如下: (1)凝結(jié)水一級(jí)閃蒸 一次閃蒸罐(I)和二次閃蒸罐(2)串聯(lián)，其工作壓力分別設(shè)定為Pl和P2，Pl取值范圍為0.2-0.8MPaG，具體壓力根據(jù)蒸汽的用途決定；P2取值比Pl低0.1 -0.4MPaG，具體取值根據(jù)蒸汽提壓設(shè)備的提壓能力確定；待回收熱量的高溫凝結(jié)水(5)首先進(jìn)入一次閃蒸罐(I)，產(chǎn)生一次閃蒸汽(6)和一次凝結(jié)水(7)，一次閃蒸汽(6)直接進(jìn)入換熱器(4)用于物料加熱；一次閃蒸汽(6)的壓力為Pl ； (2)二級(jí)閃蒸和升壓 一次閃蒸罐(I)底部產(chǎn)生的一次凝結(jié)水(7)進(jìn)入二次閃蒸罐(2)進(jìn)行二次閃蒸；二次閃蒸罐(2)頂部產(chǎn)生二次閃蒸汽(8)，底部產(chǎn)生的二次凝結(jié)水(9)自流或通過(guò)泵送出，進(jìn)入凝結(jié)水罐；二次閃蒸汽⑶的壓力為P(2);所述二次閃蒸汽⑶進(jìn)入蒸汽壓縮設(shè)備(3)，所述蒸汽壓縮設(shè)備(3)提壓能力設(shè)定為從壓力P(2)提壓至壓力P1，流量根據(jù)需處理的蒸汽量計(jì)算確定；二次閃蒸汽(8)經(jīng)蒸汽壓縮設(shè)備(3)升壓至壓力為Pl后，與一次閃蒸罐(I)產(chǎn)生的一次閃蒸汽(6)合并，進(jìn)入換熱器(4)作為分離塔或蒸汽用戶(11)的熱源； (3)閃蒸汽加熱物料后凝結(jié)水返回再利用 通過(guò)蒸汽壓縮設(shè)備(3)升壓至壓力為Pl的蒸汽與一次閃蒸罐(I)產(chǎn)生的一次閃蒸汽(6)合并加熱物料后，產(chǎn)生的凝結(jié)水(10)送回到二次閃蒸罐(2)的進(jìn)口，對(duì)其熱量進(jìn)行再利用；其壓力介于工作壓力P2和工作壓力Pl之間。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種兩級(jí)閃蒸和提壓的凝結(jié)水熱量回收方法，目的在于解決傳統(tǒng)工藝中凝結(jié)水熱量被大量浪費(fèi)的問(wèn)題，通過(guò)引入兩級(jí)閃蒸工藝和蒸汽壓縮技術(shù)，可以將凝結(jié)水中的熱量以低壓蒸汽的形式加以回收和利用，適用于溫度在190℃以下、壓力在1.0MPaG以下蒸汽凝結(jié)水的熱量回收。其工藝流程由三個(gè)子流程組成，即凝結(jié)水一次閃蒸、二級(jí)閃蒸和升壓和閃蒸汽加熱介質(zhì)后凝結(jié)水返回再利用流程。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是能量回收率高，產(chǎn)生的蒸汽價(jià)值高。
【IPC分類】F22B3-04
【公開號(hào)】CN104676572
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510043318
【發(fā)明人】張高博
【申請(qǐng)人】張高博
【公開日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2015年1月29日