專利名稱:工業氫余熱回收換熱工藝的制作方法
技術領域:
本發明屬于煉油化工以輕烴為原料的蒸汽轉化制氫技術,尤其適合工業氫與制氫原料的換熱工藝。
現有技術從原料油泵出來的原料油或壓縮機出來的原料氣,溫度30~40℃,進入加熱爐進行升溫,把進料溫度提到370~380℃,進入脫硫反應器進行氧化鋅脫硫,脫硫后的制氫原料進入轉化爐的總硫要求<0.5ppm;然后,經過中低溫變換、脫CO2、用甲烷化反應制得工業氫,從甲烷化反應器出來的工業氫,經粗氫加熱器換熱后,工業氫溫度190~200℃,必須經過空氣冷卻風機進行冷卻,再經過循環水冷卻到40℃,才能保證工業氫出裝置前必須<40℃。
此工藝的缺點是生產過程中的工業氫余熱沒有利用而浪費掉,原料加熱爐熱負荷大。
為了克服上述工藝中的缺點,本發明提供了一種工業氫中的熱能回收工藝,把工業氫的熱量回收傳遞給原料油或原料氣,達到降低工業氫溫度,提高原料油或原料氣溫度。
本發明的技術方案是這樣實現的見附圖
。從甲烷化反應器出來的工業氫(4),經過粗氫加熱器(1),進入余熱回收換熱器(2),與原料油(5)或原料氣(6)換熱,工業氫溫度從190~200℃降低到80~90℃,原料油或原料氣的溫度由30~40℃升高到160~175℃,原料去加熱爐(7);從余熱回收換熱器出來的工業氫,經過循環水冷卻器(3),把工業氫溫度降到<40℃送出裝置(8)。
采用本發明,工業氫余熱得到回收換熱,工業氫的溫度降低,原料油或原料氣的溫度提高,生產操作穩定,產品質量合格,裝置的各項技術指標均保持不變,完全滿足了生產上的需要。
采用本發明,省掉了原工藝流程中的2臺工業氫空冷風機,降低了原料加熱爐的熱負荷,減少了裝置的電耗和燃料消耗,節能效果明顯。以產氫能力20000m3/h的裝置為例,工業氫空冷風機2臺,每臺17kW,2臺共節電34kW/h;按8000小時/年計算,節電27.2萬千瓦時/年;燃料消耗由原來的148kg/h,降到78kg/h,節燃料氣70kg/h,年節燃料氣560噸。
附圖是工業氫余熱回收換熱工藝流程圖。
下面結合附圖和實施例對本發明的工藝流程作進一步的說明。
從甲烷化反應器(圖中未畫出)出來的工業氫(4),經過粗氫加熱器(1),粗氫加熱器出口溫度190~200℃、壓力1.0~1.2MPa,進入余熱回收換熱器(2),換熱器型號BES400-40-20-3/19-21,與原料油(5)或原料氣(6)換熱,工業氫溫度自200℃降低到80℃,原料油或原料氣的溫度由35℃升高到175℃;從余熱回收換熱器(2)出來的工業氫出口溫度80~90℃,經過循環水冷卻器(3)冷卻,把工業氫溫度降到<40℃送出裝置(8);從余熱回收換熱器(2)出來的原料氣出口溫度160~175℃,原料送去加熱爐進行升溫,把原料溫度提高到370~380℃。加熱爐圖中未畫出。
實施例1采用工業氫余熱回收換熱工藝,粗氫加熱器的工業氫出口溫度200℃,壓力1.2MPa,原料油出口溫度35℃,壓力4.0MPa,經過余熱回收換熱器后,原料油進加熱爐的溫度由35℃提高到170℃,工業氫經水冷器后溫度由90℃降至小于40℃,送出裝置。
實施例2采用工業氫余熱回收換熱工藝,粗氫加熱器的工業氫出口溫度190℃,壓力1.0MPa,原料氣出口溫度35℃,壓力2.0MPa,經過余熱回收換熱器后,原料氣進加熱爐的溫度由35℃提高到175℃,工業氫經水冷器后溫度由80℃降至小于40℃,送出裝置。
權利要求
1.工業氫余熱回收換熱工藝,其特征是工業氫(4)經過粗氫加熱器(1),粗氫加熱器的出口壓力1.0~1.2MPa,進入余熱回收換熱器(2),與原料油(5)、原料氣(6)進行換熱,原料出口壓力2.0~4.0MPa,工業氫溫度從190~200℃下降到80~90℃,原料油、原料氣溫度由30~40℃升高到160~175℃,原料去加熱爐(7),工業氫去循環水冷卻器(3),把工業氫溫度降低到<40℃送出裝置。
2.按權利要求1所述的工藝,其特征在于工業氫溫度200℃,壓力1.2MPa,原料油(5)溫度35℃,壓力4.0MPa,經過余熱回收換熱器(2)換熱后,原料油溫度升高到170℃,送去加熱爐(7),工業氫溫度經水冷卻器后下降到<40℃送出裝置。
3.按權利要求1所述的工藝,其特征在于工業氫溫度190℃,壓力1.2MPa,原料氣(6)溫度35℃,壓力2.0MPa,經過余熱回收換熱器(2)換熱后,原料氣溫度升高到175℃,送去加熱爐(7),工業氫經水冷卻器后由80℃降至<40℃送出裝置。
全文摘要
工業氫余熱回收換熱工藝,是把工業氫的熱量回收傳遞給原料油或原料氣,達到降低工業氫溫度、提高原料油或原料氣溫度的目的。其特點是從甲烷化反應器出來的工業氫,經過粗氫加熱器,進入余熱回收換熱器,與原料油或原料氣換熱,工業氫溫度自190~200℃降低到80~90℃,原料油或原料氣的溫度由30~40℃升高到160~175℃,送去加熱爐。從余熱回收換熱器出來的工業氫,經循環水冷卻后,溫度降至< 40℃。本工藝使得工業氫余熱得到回收利用,從而有效地降低了原料加熱爐的熱負荷。
文檔編號C01B3/34GK1184775SQ96122168
公開日1998年6月17日 申請日期1996年12月9日 優先權日1996年12月9日
發明者孔慶成, 李永林, 林漢坤, 鄭琪美, 顧望平 申請人:中國石化茂名石油化工公司