气化工段余热的利用装置的制作方法

本技术属于合成氨，特别涉及一种气化工段余热的利用装置。

背景技术：

1、合成氨以氮气和氢气为原料合成，氢气来自煤气化。气化炉采用0-10mm粉煤为原料，气化剂与粉煤进行气化反应，反应后的渣送至冷渣机中进行冷却。

2、如申请号为cn202110876097.2的专利公开了一种煤气化炉，包括炉体，所述炉体设有气化腔室、位于顶部的进煤口、以及位于底部的排渣口，所述炉体在高度方向上依次区分为上部区域、中部区域和下部区域，其中，在所述炉体的下部区域设有第一气化剂引入口，在所述炉体的中部区域设有第二气化剂引入口，所述第一气化剂入口和所述第二气化剂入口分别与所述气化腔室连通。

3、现有技术中，气化剂包括水蒸气和氧气，水蒸汽由锅炉提供（脱盐水制备装置制备的脱盐水经除氧器（通过加热除氧）处理后送入锅炉）。冷渣机内设有冷渣机换热器用于对渣进行冷却，冷渣机换热器与凉水塔构成循环以实现循环冷却。

4、申请人在实现煤气化过程中发现：

5、1、冷渣机换热器采用凉水塔的冷却水，容易结垢，导致后续冷却效果下降；

6、2、除氧器需要将室温的脱盐水加热至较高温度，能耗高。

技术实现思路

1、本实用新型实施例提供了一种气化工段余热的利用装置，采用脱盐水作为冷渣机换热器的冷却水，不易结构；换热后的中温水（40℃）与冷凝水的乏汽进行换热，水温升温至90℃，与其他冷凝水混合（90-100℃）送至除氧器，可减少除氧器的能耗；另外，由于利用了冷凝水（非常洁净，不用脱盐），可减少脱盐水的用量，降低成本。所述技术方案如下：

2、本实用新型实施例提供了一种气化工段余热的利用装置，气化工段包括气化炉和冷渣机，所述冷渣机内设有冷渣机换热器，所述气化炉的气化剂入口通过管路与锅炉连接，所述锅炉的进水口与除氧器连接，脱盐水制备装置为除氧器提供脱盐水；该装置包括疏水容器、疏水器和气液换热器，合成氨系统中除气化炉以外的其他用气设备的冷凝水出口通过管路与疏水容器连接；所述脱盐水制备装置、冷渣机换热器和气液换热器的冷水进口通过管路依次连接，所述气液换热器的热水出口、疏水器和除氧器的进口通过管路依次连接；所述疏水容器的乏汽出口通过管路与气液换热器的蒸汽入口连接，其冷凝水出口通过管路与疏水器的进口连接；所述气液换热器的冷凝水出口通过管路与疏水器的进口连接。

3、其中，本实用新型实施例中的气液换热器选自列管换热器或板式换热器。

4、具体地，本实用新型实施例中的气液换热器为列管换热器；所述气液换热器的壳程入口作为蒸汽入口，其壳程出口作为冷凝水出口，其管程进口作为冷水进口，其管程出口作为热水出口。

5、具体地，本实用新型实施例中的疏水容器为密封槽，其较其他用气设备低；所述气液换热器和疏水容器均较疏水器高。

6、其中，本实用新型实施例中的疏水器包括疏水阀和四通阀；所述四通阀的三个进口分别通过管路与疏水容器的冷凝水出口、气液换热器的热水出口和气液换热器的冷凝水出口连接，其一个出口与疏水阀的进口连接；所述疏水阀的出口通过管路与除氧器的进口连接。

7、优选地，本实用新型实施例中的疏水容器和气液换热器外均设有保温夹套。

8、本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型实施例提供了一种气化工段余热的利用装置，采用脱盐水作为冷渣机换热器的冷却水，不易结构；换热后的中温水（40℃）与冷凝水的乏汽进行换热，水温升温至90℃，与其他冷凝水混合（90-100℃）送至除氧器，可减少除氧器的能耗；另外，由于利用了冷凝水（非常洁净，不用脱盐），可减少脱盐水的用量，降低成本。另外，脱盐水先升温至40℃左右，再升至90℃左右，温差不是很高且乏汽的压力小，对气液换热器的要求低，采用常见的列管换热器即可。

技术特征：

1.气化工段余热的利用装置，气化工段包括气化炉和冷渣机，所述冷渣机内设有冷渣机换热器，所述气化炉的气化剂入口通过管路与锅炉连接，所述锅炉的进水口与除氧器连接，脱盐水制备装置为除氧器提供脱盐水；其特征在于，

2.根据权利要求1所述的气化工段余热的利用装置，其特征在于，所述气液换热器选自列管换热器或板式换热器。

3.根据权利要求2所述的气化工段余热的利用装置，其特征在于，所述气液换热器为列管换热器；所述气液换热器的壳程入口作为蒸汽入口，其壳程出口作为冷凝水出口，其管程进口作为冷水进口，其管程出口作为热水出口。

4.根据权利要求1所述的气化工段余热的利用装置，其特征在于，所述疏水容器为密封槽，其较其他用气设备低；所述气液换热器和疏水容器均较疏水器高。

5.根据权利要求4所述的气化工段余热的利用装置，其特征在于，所述疏水器包括疏水阀和四通阀；所述四通阀的三个进口分别通过管路与疏水容器的冷凝水出口、气液换热器的热水出口和气液换热器的冷凝水出口连接，其一个出口与疏水阀的进口连接；所述疏水阀的出口通过管路与除氧器的进口连接。

6.根据权利要求1所述的气化工段余热的利用装置，其特征在于，所述疏水容器和气液换热器外均设有保温夹套。

技术总结本技术公开了一种气化工段余热的利用装置，属于合成氨技术领域。气化工段包括气化炉和冷渣机，冷渣机内设有冷渣机换热器，气化炉的气化剂入口与锅炉连接，锅炉的进水口与除氧器连接，脱盐水制备装置为除氧器提供脱盐水；该装置包括疏水容器、疏水器和气液换热器，合成氨系统中除气化炉以外的其他用气设备的冷凝水出口通过管路与疏水容器连接；脱盐水制备装置、冷渣机换热器和气液换热器的冷水进口通过管路依次连接，气液换热器的热水出口、疏水器和除氧器的进口通过管路依次连接；疏水容器的乏汽出口通过管路与气液换热器的蒸汽入口连接，其冷凝水出口通过管路与疏水器的进口连接；气液换热器的冷凝水出口通过管路与疏水器的进口连接。技术研发人员：刘志明受保护的技术使用者：湖北云华安化工有限公司技术研发日：20231027技术公布日：2024/7/15