本技術屬于螺桿壓縮機組的脫鹽水噴液系統(tǒng)，具體涉及為一種用于焦爐氣螺桿壓縮機組中脫鹽水噴液系統(tǒng)的加熱系統(tǒng)。

背景技術：

1、在焦爐煤氣制lng工藝中，焦爐煤氣壓縮機為后續(xù)工段輸送煤氣是焦爐煤氣制lng工藝的關鍵。目前，我廠用于焦爐煤氣壓縮選用螺桿壓縮機，為了避免焦爐煤氣在壓縮過程中產生的焦油、萘等雜物的堵塞機組，我們選用噴脫鹽水工藝對機組轉子進行有效的降溫清洗，用來延長機組的使用壽命。脫鹽水噴液系統(tǒng)是通過循環(huán)使用的方式，其主要將氣液分離器中的脫鹽水重新經過過濾器回流至機組進口。

2、為了確保脫鹽水噴液系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，過濾器通常設置為“一開一備”的模式，即一個過濾器在運行時，另一個則處于備用狀態(tài)，以備不時之需。然而，經過兩年多的實際運行，發(fā)現(xiàn)噴液濾芯的更換頻率在冬季遠大于夏季。這一現(xiàn)象引起了我廠技術人員的關注，經過深入分析，發(fā)現(xiàn)廠房采用的是開放式設計，循環(huán)脫鹽水經過長流程輸送至過濾器時經歷降溫造成循環(huán)脫鹽水中的焦油、萘等重組分因溶解度降低而在過濾器的濾芯內部聚結。隨著聚結物的不斷增多，噴鹽水量逐漸減少，因而無法滿足生產的需要。此時，必須進行在線切換，更換新的濾芯，以確保噴液系統(tǒng)的正常運行。

3、針對上述問題，如何采取簡單且有效措施來減少噴液水的降溫現(xiàn)象，進而保證噴液水不會因受冷進入過濾器中導致濾芯內部聚結，對于提高焦爐氣螺桿壓縮機組的運行穩(wěn)定性和效率至關重要。相比較其他改造措施，這也是目前減少濾芯的更換頻率，降低生產成本最為有效的辦法。

技術實現(xiàn)思路

1、針對背景技術中循環(huán)脫鹽因降溫導致焦油、萘等重組分因溶解度減低在濾芯內部聚結的問題。對此，我們通過現(xiàn)場調研，將氣液冷卻器換熱后帶有余溫的水通過換熱器對循環(huán)脫鹽水進行初次加熱，同時在進入過濾器前的管線上設置電加熱帶對循環(huán)脫鹽水進行二次加熱，以此保證進入過濾器的循環(huán)脫鹽水不會因溫度過低導致焦油、萘等重組分析出在濾芯上。基于上述改造方案，本實用新型提供了一種用于焦爐氣螺桿壓縮機組中脫鹽水噴液系統(tǒng)的加熱系統(tǒng)。

2、為達到上述目的，本實用新型采用了以下技術方案：一種用于焦爐氣螺桿壓縮機組中脫鹽水噴液系統(tǒng)的加熱系統(tǒng)，包括有螺桿壓縮機，焦爐氣管線通過入口消音器與螺桿壓縮機的進口相連接，第一段介質管線通過出口消音器與螺桿壓縮機的出口相連接，第一段介質管線與氣液冷卻器的進氣口相連接，氣液冷卻器的出氣口通過第二段介質管線與氣液分離器的進口相連接，氣液冷卻器的進水口通過冷卻水支管與工業(yè)用水母管相連接，氣液冷卻器的出水口通過換熱管線與換熱器的進水口相連接，換熱器的出水口通過回水支管與回水管線相連接，氣液分離器的液相出口通過第一段循環(huán)管線與換熱器的介質入口相連接，換熱器的介質出口通過第二段循環(huán)管線與第一過濾器的進口相連接，第一過濾器的出口通過第三段循環(huán)管線與螺桿壓縮機的進口相連接，在第一過濾器的進出口上通過旁路管線安裝有第二過濾器，在第一過濾器的進出口上分別設置有第一電磁控制閥以及在其進出口之間安裝有第一壓差變送器，在第二過濾器的進出口上分別設置有第二電磁控制閥以及在其進出口之間安裝有第二壓差變送器，第一壓差變送器和第二壓差變送器通過dcs控制系統(tǒng)與兩個第一電磁控制閥、兩個第二電磁控制閥形成互鎖控制，在所述第二段循環(huán)管線上分別設置有電伴熱帶和第一溫度檢測儀，且兩者通過dcs控制系統(tǒng)形成連鎖控制，利用所述電伴熱帶對富集脫鹽水加熱至預定溫度。

3、作為上述技術方案的進一步補充說明，在所述第三段循環(huán)管線上設置有氣動調控閥，在氣動調控閥左側的第三段循環(huán)管線上通過脫鹽水管線與脫鹽水罐相連接，在脫鹽水管線上設置有脫鹽水泵，用于定期更新循環(huán)脫鹽水，進而保持脫鹽水的清潔度，在所述脫鹽水泵的出口側安裝有第二逆止閥，防止循環(huán)脫鹽水進入所述脫鹽水泵而損壞設備。

4、作為上述技術方案的進一步補充說明，在所述第一段循環(huán)管線上分別安裝有第一逆止閥、手動控制閥，在第一逆止閥與手動控制閥之間的第一段循環(huán)管線上設置與排污管線，在排污管線上設置有手動關斷閥，所述手動關斷閥打開且脫鹽水泵啟動情況下通過打開所述氣動調控閥實現(xiàn)循環(huán)脫鹽水的更新，或者通過打開所述手動控制閥實現(xiàn)對所述第一過濾器和第二過濾器的反向清洗。

5、作為上述技術方案的進一步補充說明，在所述第一段介質管線上分別安裝有第二溫度監(jiān)測儀、壓力變送器，第二溫度監(jiān)測儀通過dcs控制系統(tǒng)與氣動調控閥形成連鎖控制，通過控制所述氣動調控閥的開合度保證排氣溫度穩(wěn)定。

6、作為上述技術方案的進一步補充說明，在所述氣動調控閥右側的第三段循環(huán)管線上安裝有流量變送器，流量變送器通過dcs控制系統(tǒng)與脫鹽水泵形成流量信號連鎖控制，定期啟動脫鹽水泵對循環(huán)脫鹽水進行補充。

7、與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點：

8、1.本實用新型通過換熱器與電加熱帶兩次加熱循環(huán)脫鹽水，減少了原有循環(huán)脫鹽水的降溫現(xiàn)象，有效避免了因受冷進入過濾器導致濾芯內部聚結的問題。改造后的脫鹽水噴液系統(tǒng)不僅保證了噴液系統(tǒng)的正常運行，還顯著降低了濾芯的更換頻率，從而降低了整體維護成本。

9、2.本實用新型充分利用了氣液冷卻器換熱后的熱能，對循環(huán)脫鹽水進行初次加熱，實現(xiàn)了熱能的回收利用。此項改造不僅提高了能源利用效率，還降低了電加熱帶的電能損耗，進一步為企業(yè)降低了生產成本。

10、3.本實用新型通過設置第一逆止閥與手動控制閥，以及在兩個閥之間外連接排污管線，并在排污管線手動關斷閥。通過以上閥門及排污管線設計，本實用新型可以實現(xiàn)對氣液冷卻器、氣液分離器以及過濾器的有效清洗。這不僅延長了這些設備的使用壽命，還提高了焦爐氣螺桿壓縮機組的運行穩(wěn)定性。

11、4.?本實用新型通過在第一段介質管線上安裝第二溫度監(jiān)測儀和壓力變送器等儀表，并與dcs控制系統(tǒng)相結合，本實用新型實現(xiàn)了對排氣溫度的精確控制，從而保障了焦爐煤氣制lng工藝的穩(wěn)定運行。

12、5.?本實用新型在脫鹽水泵的出口側安裝的第二逆止閥，有效防止了循環(huán)脫鹽水倒流進入脫鹽水泵，從而避免了設備損壞的風險，增強了設備的安全性。

13、6.本實用新型通過上述創(chuàng)新的設計和技術應用，不僅提高了設備的運行穩(wěn)定性和使用壽命，還實現(xiàn)了熱能的回收利用和節(jié)能降耗，為企業(yè)帶來了顯著的經濟效益。

技術特征：

1.一種用于焦爐氣螺桿壓縮機組中脫鹽水噴液系統(tǒng)的加熱系統(tǒng)，包括有螺桿壓縮機（1），焦爐氣管線（4）通過入口消音器（2）與螺桿壓縮機（1）的進口相連接，第一段介質管線（5）通過出口消音器（3）與螺桿壓縮機（1）的出口相連接，第一段介質管線（5）與氣液冷卻器（6）的進氣口相連接，氣液冷卻器（6）的出氣口通過第二段介質管線（7）與氣液分離器（8）的進口相連接，氣液冷卻器（6）的進水口通過冷卻水支管（9）與工業(yè)用水母管相連接，其特征在于：氣液冷卻器（6）的出水口通過換熱管線（10）與換熱器（11）的進水口相連接，換熱器（11）的出水口通過回水支管（12）與回水管線相連接，氣液分離器（8）的液相出口通過第一段循環(huán)管線（13）與換熱器（11）的介質入口相連接，換熱器（11）的介質出口通過第二段循環(huán)管線（14）與第一過濾器（16）的進口相連接，第一過濾器（16）的出口通過第三段循環(huán)管線（15）與螺桿壓縮機（1）的進口相連接，在第一過濾器（16）的進出口上通過旁路管線（17）安裝有第二過濾器（18），在第一過濾器（16）的進出口上分別設置有第一電磁控制閥（29）以及在其進出口之間安裝有第一壓差變送器（27），在第二過濾器（18）的進出口上分別設置有第二電磁控制閥（30）以及在其進出口之間安裝有第二壓差變送器（28），第一壓差變送器（27）和第二壓差變送器（28）通過dcs控制系統(tǒng)與兩個第一電磁控制閥（29）、兩個第二電磁控制閥（30）形成互鎖控制，在所述第二段循環(huán)管線（14）上分別設置有電伴熱帶（25）和第一溫度檢測儀（26），且兩者通過dcs控制系統(tǒng)形成連鎖控制，利用所述電伴熱帶（25）對富集脫鹽水加熱至預定溫度。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于焦爐氣螺桿壓縮機組中脫鹽水噴液系統(tǒng)的加熱系統(tǒng)，其特征在于：在所述第三段循環(huán)管線（15）上設置有氣動調控閥（22），在氣動調控閥（22）左側的第三段循環(huán)管線（15）上通過脫鹽水管線（19）與脫鹽水罐（20）相連接，在脫鹽水管線（19）上設置有脫鹽水泵（21），用于定期更新循環(huán)脫鹽水，進而保持脫鹽水的清潔度，在所述脫鹽水泵（21）的出口側安裝有第二逆止閥（33），防止循環(huán)脫鹽水進入所述脫鹽水泵（21）而損壞設備。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種用于焦爐氣螺桿壓縮機組中脫鹽水噴液系統(tǒng)的加熱系統(tǒng)，其特征在于：在所述第一段循環(huán)管線（13）上分別安裝有第一逆止閥（24）、手動控制閥（36），在第一逆止閥（24）與手動控制閥（36）之間的第一段循環(huán)管線（13）上設置有排污管線（34），在排污管線（34）上設置有手動關斷閥（35），所述手動關斷閥（35）打開且脫鹽水泵（21）啟動情況下通過打開所述氣動調控閥（22）實現(xiàn)循環(huán)脫鹽水的更新，或者通過打開所述手動控制閥（36）實現(xiàn)對所述第一過濾器（16）和第二過濾器（18）的反向清洗。

4.根據(jù)權利要求2或3所述的一種用于焦爐氣螺桿壓縮機組中脫鹽水噴液系統(tǒng)的加熱系統(tǒng)，其特征在于：在所述第一段介質管線（5）上分別安裝有第二溫度監(jiān)測儀（31）、壓力變送器（32），第二溫度監(jiān)測儀（31）通過dcs控制系統(tǒng)與氣動調控閥（22）形成連鎖控制，通過控制所述氣動調控閥（22）的開合度保證排氣溫度穩(wěn)定。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種用于焦爐氣螺桿壓縮機組中脫鹽水噴液系統(tǒng)的加熱系統(tǒng)，其特征在于：在所述氣動調控閥（22）右側的第三段循環(huán)管線（15）上安裝有流量變送器（23），流量變送器（23）通過dcs控制系統(tǒng)與脫鹽水泵（21）形成流量信號連鎖控制，定期啟動脫鹽水泵（21）對循環(huán)脫鹽水進行補充。

技術總結
本技術屬于螺桿壓縮機組的脫鹽水噴液系統(tǒng)技術領域，公開了一種用于焦爐氣螺桿壓縮機組中脫鹽水噴液系統(tǒng)的加熱系統(tǒng)。該加熱系統(tǒng)通過氣液冷卻器換熱后帶有余溫的水通過換熱器對循環(huán)脫鹽水進行初次加熱，同時在進入過濾器前的管線上設置電加熱帶對循環(huán)脫鹽水進行二次加熱。因此，改造后的脫鹽水噴液系統(tǒng)通過兩次加熱的循環(huán)脫鹽水減少了噴鹽水的降溫現(xiàn)象，保證了噴液水不會因受冷進入過濾器中導致濾芯內部聚結，減少了濾芯的更換頻率，延遲過濾器的使用壽命，提高焦爐氣螺桿壓縮機組的運行穩(wěn)定性。同時，本技術在本次改造中引入換熱器可以實現(xiàn)對氣液冷卻器熱能的回收利用，降低了電加熱帶的電能損耗，進一步降低了企業(yè)的生產成本。

技術研發(fā)人員：董智,趙林峰,孫智杰,侯長江,常斌
受保護的技術使用者：山西沃能化工科技有限公司
技術研發(fā)日：20240520
技術公布日：2025/1/2