半水煤氣壓縮機(jī)段間熱量回收利用總結(jié)

何曉文，崔增濤

(河南心連心化肥有限公司，河南 新鄉(xiāng) 453731)

半水煤氣壓縮機(jī)段間熱量回收利用總結(jié)

何曉文，崔增濤

(河南心連心化肥有限公司，河南 新鄉(xiāng) 453731)

通過(guò)對(duì)半水煤氣壓縮機(jī)一出段間熱量進(jìn)行回收利用，取得了較好的效果及經(jīng)濟(jì)效益，為今后公司低品位熱源的利用，開(kāi)拓節(jié)能降耗提供較好的指導(dǎo)思路。

壓縮機(jī)； 段間熱量； 回收利用； 總結(jié)

河南心連心化肥有限公司二分公司暨18.30工程，具備年產(chǎn)合成氨26萬(wàn)噸、甲醇8萬(wàn)噸和顆粒尿素43萬(wàn)噸的生產(chǎn)能力。工藝采用固定床間歇式制氣，全低變、變壓吸附脫碳、醇烴化、水溶液全循環(huán)工藝等。

壓縮機(jī)是合成氨系統(tǒng)中的耗能大戶，同時(shí)也是能量損失大戶，其低品位熱能的利用率一直處于較低的水平。半水煤氣壓縮機(jī)即低壓機(jī)(下稱“低壓機(jī)”)一出煤氣溫度較高，冬季為150～155℃，夏季為160～170℃，屬于低品位熱能，段間熱量被循環(huán)水移走，一方面造成能源的浪費(fèi)，另一方面大大增加循環(huán)水系統(tǒng)負(fù)荷。如何對(duì)低品位熱源的回收利用一直是我公司研究的課題。

1 改造思路及方案

通過(guò)對(duì)全公司熱源利用段進(jìn)行排查，發(fā)現(xiàn)該部分熱源可作為變換水加前脫鹽水的預(yù)加熱熱源，在利用余熱的同時(shí)，脫鹽水可作為低壓機(jī)一段水冷的降溫媒介。

1.1 原流程

冷脫鹽水經(jīng)過(guò)變換水加換熱后溫度提高至90℃左右送至熱電除氧器使用，而除氧器要求水溫在102～107℃，需要通過(guò)加大量低壓蒸汽保證除氧器溫度，蒸汽使用量大約80噸/班，消耗較大。

1.2 改造方案

將脫鹽水崗位來(lái)冷脫鹽水經(jīng)低壓機(jī)一段水冷換熱后，送變換水加進(jìn)一步換熱制備熱脫鹽水后(約100℃)送熱電除氧器使用，以降低熱電除氧器蒸汽消耗，從而達(dá)到節(jié)能降耗作用。

改造流程圖如圖1：脫鹽水從變換水加熱器脫鹽水上水處引出，低壓機(jī)水冷脫鹽水路和變換水加熱器脫鹽水路可串聯(lián)也可并聯(lián)(即近路)，目的是為投運(yùn)后增加水溫的調(diào)節(jié)余地。

圖1 改造流程圖

2 設(shè)備參數(shù)

設(shè)備參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 設(shè)備參數(shù)

低壓機(jī)水冷脫鹽水走管內(nèi)，設(shè)計(jì)溫度不超80℃，變脫水加水走殼程，設(shè)計(jì)溫度為140℃，低壓機(jī)水冷串變換水加(也可以并聯(lián))，通過(guò)出低壓機(jī)水冷并聯(lián)調(diào)整送除氧器脫鹽水溫度。

3 投運(yùn)效果

改造完成后：低壓機(jī)投運(yùn)3臺(tái)水冷時(shí)，對(duì)低壓機(jī)二入氣體溫度幾乎無(wú)影響。去變換水加熱器脫鹽水溫度為65-70℃，送鍋爐除氧器溫度約108℃。經(jīng)測(cè)算，此運(yùn)行模式除氧器可少用蒸汽3t/h。

經(jīng)濟(jì)效益分析：按照除氧器少用蒸汽3 t/h計(jì)算，則節(jié)省費(fèi)用3 t/h×24h×120元/噸蒸汽=8640元/天，即259萬(wàn)元/年。

4 存在問(wèn)題

由于可利用的脫鹽水水量偏少，水壓偏低。目前近能滿足2～3臺(tái)換熱器利用，需根據(jù)季節(jié)變化調(diào)整可利用換熱器臺(tái)數(shù)。

5 結(jié)語(yǔ)

設(shè)備投運(yùn)后效果良好，除氧器用蒸汽量明顯減少。此項(xiàng)目標(biāo)志著壓縮機(jī)熱能回收思路的初步成功，對(duì)以后公司低品位熱源的利用，開(kāi)拓節(jié)能降耗提供較好的指導(dǎo)思路。

(本文文獻(xiàn)格式：何曉文，崔增濤.半水煤氣壓縮機(jī)段間熱量回收利用總結(jié)[J].山東化工，2017，46(14)：106,109.)

2017-05-11

TQ542.4

A

1008-021X(2017)14-0106-01