一種副產蒸汽熱能綜合回收利用的甲醛工藝裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種副產蒸汽熱能綜合回收利用的甲醛工藝裝置，所述甲醛裝置包括尾氣處理器和氧化器，所述尾氣處理器副產0.8MPa的蒸汽，所述氧化器副產0.4MPa的蒸汽，本發明用汽輪機組有效回收壓力不同的飽和蒸汽之間的熱焓差。本發明旨在充分利用甲醛裝置副產的不同壓力等級蒸汽的焓值差，將低品位的蒸汽轉化為高品質的電能，提升了能量的利用率，屬于能量的優化應用；充分利用壓力較低的副產蒸汽，能有效降低蒸汽的浪費。
【專利說明】 一種副產蒸汽熱能綜合回收利用的甲醛工藝裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于化工生產工藝及設備【技術領域】，主要涉及甲醛生產工藝中各環節副產蒸汽熱能綜合回收利用裝置。
【背景技術】
[0002]國內目前甲醛生產企業超過了 5000家，總產能約為3200萬噸。由于甲醛工藝技術不斷改進，甲醛已經由原“耗汽型”發展為“產氣型”，即甲醛裝置均能實現副產蒸汽，但是目前甲醛仍然為“耗電型”裝置，用電單耗25?30KW/h/每噸37%甲醛產品，而且甲醛的裝置能量浪費情況十分嚴重。其中甲醛裝置產汽點主要由兩個，一個是利用氧化器的反應熱產生的0.4MPa蒸汽，二是利用甲醛裝置的尾氣燃燒的熱量產生的壓力可控的蒸汽，一般正常生產0.8MPa。同時在甲醛生產過程中，氧化反應器中還需要補充蒸汽作為反應進料，該步驟中要求進入反應器中的蒸汽為0.15MPa。目前甲醛生產企業通常是將甲醛反應器中產生的
0.4MPa蒸汽或0.SMPa的蒸汽減壓至0.15MPa后送入反應器進行配料蒸汽，造成高壓力蒸汽能量直接浪費。當蒸汽由0.4MPa減壓至0.15MPa時，0.4MPa飽和蒸汽的熱焓2748.1lkJ/kg，而0.15MPa飽和蒸汽熱焓為2716.5 kj/kg，熱能大量被浪費。同時由于蒸汽壓力較低，可利用價值較低，所以副產蒸汽基本除去生活用水加熱外，都是直接放空處理，不僅噪音大，而且能量浪費十分嚴重，不符合國家節能減排的期望。
【發明內容】
[0003]發明目的:針對上述存在的問題和缺陷，本發明提供了一種副產蒸汽熱能綜合回收利用的甲醛工藝裝置，能有效回收甲醛裝置副產蒸汽的熱能，并且將該熱能轉化為甲醛自身需求的電能，并且該部分電能滿足甲醛裝置自身耗用需求。
[0004]技術方案:為實現上述發明目的，本發明采用以下技術方案:一種副產蒸汽熱能綜合回收利用的甲醛工藝裝置，所述甲醛裝置包括尾氣處理器和氧化器，所述尾氣處理器副產0.5?0.8MPa的蒸汽，所述氧化器副產0.3?0.45MPa的蒸汽，所述回收利用裝置包括尾氣汽包、氧化器汽包、汽輪機單元和凝水回收系統，所述汽輪機單元包括依次連接一級汽輪機、二級汽輪機和熱焓換熱裝置；所述尾氣汽包與尾氣處理器的蒸汽出口連接后，通過管道與一級汽輪機入口連通；所述氧化器汽包與氧化器的蒸汽出口連接后，通過管道與二級汽輪機入口連通；所述二級汽輪機出口處設有流通0.10?0.20MPa的飽和蒸汽的蒸汽支管，并與氧化器連通；所述熱焓換熱裝置與凝水回收系統連接后，通過管道分別與尾氣汽包和氧化器汽包連接進行補水。
[0005]作為優選，所述凝水回收系統為汽液分離器。
[0006]作為優選，所述熱焓換熱裝置為冷凝換熱裝置。
[0007]作為優選，所述汽輪機單元外接電網。
[0008]有益效果:與現有技術相比，本發明具有以下優點:本發明旨在充分利用甲醛裝置副產的不同壓力等級蒸汽的焓值差，將低品位的蒸汽轉化為高品質的電能，提升了能量的利用率，屬于能量的優化應用；充分利用壓力較低的副產蒸汽，能有效降低蒸汽的浪費，實現了無需外部供電供氣的節能減排的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明所述副產蒸汽熱能綜合回收利用的甲醛工藝裝置的結構示意圖。
[0010]其中，尾氣汽包1、氧化器汽包2、汽輪機單元3、一級汽輪機31、二級汽輪機32、熱焓換熱裝置33、凝水回收系統4、支管5。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本發明，應理解這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍，在閱讀了本發明之后，本領域技術人員對本發明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。
[0012]如圖1所示，本發明副產蒸汽熱能綜合回收利用的甲醛工藝裝置，尾氣汽包和氧化器汽包分別接收甲醛生產工藝中尾氣處理器和氧化器產生的0.SMPa和0.4MPa的副產蒸汽。其中0.SMPa的副產蒸汽進入汽輪機單元中的一級汽輪機進行發電后，再進入二級汽輪機進一步發電。此時0.4MPa的副產蒸汽通過二級汽輪機入口進入作為補充，繼續發電，最后通過熱焓換熱裝置形成蒸汽冷凝水從汽輪機單元出口流出，并通過凝水回收系統，循環流通到尾氣汽包和氧化器汽包進行補水，避免另外生產軟化水進行補水。與此同時，在二級汽輪機出口處設置支管抽出一部分0.15MPa的飽和蒸汽作為甲醛生產工藝中氧化器的配料蒸汽使用，進一步有效利用熱能的同時減少排放，同時避免重新生產軟化水蒸汽作為配料蒸汽。
[0013]由于甲醛裝置副產蒸汽，基本全部凝結發電，因此利用該設備，甲醛裝置的蒸汽全部凝結發電，發電量能夠滿足甲醛裝置的正常生產要求。該發明解決了無蒸汽需求的甲醛廠家蒸汽外排的大量浪費，同時利用該裝置能夠積極響應國家節能減排的號召，并為企業創造極為明顯的經濟效應。本發明的工藝主要解決加甲醛裝置的蒸汽利用問題，除了甲醛裝置本身需要蒸汽，甲醛裝置尾氣處理裝置和氧化器處理裝置產生的不同規格蒸汽，除卻自用配料蒸汽和加熱蒸汽外，其他蒸汽全部凝結發電。甲醛裝置凝氣式發電，能做到發電量足夠甲醛裝置自身使用外外供。事實證明:12萬噸甲醛裝置，副產蒸汽5.5t，經過該螺桿發電后，年發電396萬度，而出口蒸汽為凝結水，經氣液分離器后，飽和蒸汽凝結水作為汽包的供水。并且由低壓飽和蒸汽產生的電，通過配電室內并網聯絡柜與母線連接，從而實現發電與系統并網運行。
【權利要求】
1.一種副產蒸汽熱能綜合回收利用的甲醛工藝裝置，包括尾氣處理器和氧化器，所述尾氣處理器副產0.5?0.8MPa的蒸汽，所述氧化器副產0.3?0.45MPa的蒸汽，其特征在于:所述回收利用裝置包括尾氣汽包、氧化器汽包、汽輪機單元和凝水回收系統，所述汽輪機單元包括依次連接一級汽輪機、二級汽輪機和熱焓換熱裝置；所述尾氣汽包與尾氣處理器的蒸汽出口連接后，通過管道與一級汽輪機入口連通；所述氧化器汽包與氧化器的蒸汽出口連接后，通過管道與二級汽輪機入口連通；所述二級汽輪機出口處設有流通0.10?0.20MPa的飽和蒸汽的蒸汽支管，并與氧化器連通；所述熱焓換熱裝置與凝水回收系統連接后，通過管道分別與尾氣汽包和氧化器汽包連接進行補水。
2.根據權利要求1所述副產蒸汽熱能綜合回收利用的甲醛工藝裝置，其特征在于:所述凝水回收系統為汽液分離器。
3.根據權利要求2所述副產蒸汽熱能綜合回收利用的甲醛工藝裝置，其特征在于:所述熱焓換熱裝置為冷凝換熱裝置。
4.根據權利要求3所述副產蒸汽熱能綜合回收利用的甲醛工藝裝置，其特征在于:所述汽輪機單元外接電網。
【文檔編號】F01K7/02GK103470322SQ201310365393
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月21日 優先權日:2013年8月21日
【發明者】向家勇, 郭兵, 楊科歧 申請人:江蘇凱茂石化科技有限公司