一種余熱回收方法和裝置制造方法
【專利摘要】一種余熱回收方法,屬于石油化工、熱能利用、節(jié)能設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。用于解決現(xiàn)有工業(yè)裝置余熱回收效率不高或系統(tǒng)復(fù)雜問(wèn)題。包括若干種工藝介質(zhì)、熱量交換回收余熱,其特征是:采用集中、產(chǎn)生蒸汽方式回收工藝介質(zhì)余熱,并設(shè)計(jì)集中供除氧水及蒸汽脫水設(shè)施。該方法可集中回收裝置高溫、中溫、低溫余熱,設(shè)施簡(jiǎn)單回收效率高。還提供了實(shí)現(xiàn)該發(fā)明方法的立式蒸汽發(fā)生器、除氧水罐及蒸汽脫水罐設(shè)備。應(yīng)用于回收工業(yè)裝置105~350℃工藝介質(zhì)余熱。
【專利說(shuō)明】一種余熱回收方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于石油化工、熱能利用、節(jié)能設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種余熱回收方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]石油化工生產(chǎn)過(guò)程有很多高溫、中溫、低溫余熱,如催化裂化裝置分餾系統(tǒng)有:循環(huán)油漿280°C?350°C余熱、回?zé)捰?20°C?330°C余熱、二中循環(huán)油200°C?300°C余熱、一中循環(huán)油160°C?200°C余熱、頂循環(huán)回流100?140°C、輕柴油110?200°C余熱、汽油110?180°C等。通常高溫、中溫余熱通過(guò)產(chǎn)生蒸汽方式回收,低溫余熱通過(guò)換熱或直接冷卻。常用的蒸汽發(fā)生器有2種。I種是循環(huán)式,由換熱器和汽包組成,汽包在上方、換熱器在下方,中間用給水管和汽水返回管連接。當(dāng)熱油經(jīng)過(guò)換熱器管束時(shí)將殼程的除氧水加熱使部分除氧水汽化,飽和蒸汽上升通過(guò)汽水返回管返回汽包,在汽包內(nèi)進(jìn)行汽水分離,蒸汽從汽包頂部出排出。汽包內(nèi)除氧水再經(jīng)給水管返回到換熱器底部形成除氧水循環(huán)。該方案產(chǎn)生中壓蒸汽時(shí)汽包需要高于換熱器8m,汽包與換熱器間需要很多管道連接,給布置和操作帶來(lái)困難。另I種是釜式蒸汽發(fā)生器,將I臺(tái)管束置于直經(jīng)更大的殼體中,使換熱管束的上部有0.6?Im的空間用于汽水分離。當(dāng)熱油經(jīng)過(guò)換熱器管束時(shí)將殼程的除氧水加熱使部分除氧水汽化,飽和蒸汽穿過(guò)殼程,上升到設(shè)備上部空間進(jìn)行汽水分離,蒸汽從設(shè)備頂部出口排出。釜式蒸汽發(fā)生器省去了汽包及換熱器間的連接管道,使管道系統(tǒng)簡(jiǎn)化,但設(shè)備殼體體積大、投資增加、汽水分離空間有限容易蒸汽帶水。上述2種蒸汽發(fā)生器都是I個(gè)管箱I塊管板,介質(zhì)高溫大溫差時(shí)管板熱應(yīng)力大容量斷裂;換熱管束都是水平布置,當(dāng)用于催化裂化裝置循環(huán)油漿蒸汽發(fā)生器時(shí),由于循環(huán)油漿中有催化劑顆粒,時(shí)常由于流速低而沉積使設(shè)備效率降低,甚至堵塞換熱管。
[0003]另外,由于裝置內(nèi)的余熱介質(zhì)品種、數(shù)量較多,使回收系統(tǒng)復(fù)雜;對(duì)于流量較小或溫度較低(100?140°C )的低溫?zé)岢S兄苯臃艞壍那闆r。為進(jìn)一步提高余熱回收率、進(jìn)一步降低裝置能耗,迫切需要一種簡(jiǎn)單有效的余熱回收設(shè)施。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的是提供一種余熱回收方法,回收工業(yè)裝置高溫、中溫、低溫余熱,設(shè)備緊湊簡(jiǎn)單有效、余熱回收效率高。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的方法是:包括若干種工藝介質(zhì)、熱量交換回收余熱,其特征是:采用集中、產(chǎn)生蒸汽方式回收工藝介質(zhì)余熱,并設(shè)計(jì)集中供除氧水及蒸汽脫水設(shè)施。
[0006]一種實(shí)現(xiàn)所述發(fā)明方法的裝置,包括撬裝式結(jié)構(gòu)的若干立式蒸汽發(fā)生器、除氧水罐及蒸汽脫水器。
[0007]進(jìn)一步,立式蒸汽發(fā)生器包括立式換熱段殼體、立式汽包及立式U形換熱管束;若干立式蒸汽發(fā)生器采用集中式布置或排式布置。
[0008]進(jìn)一步,除氧水罐是立式或臥式,通過(guò)供水管道以連通器形式與各立式蒸汽發(fā)生器連接;或不設(shè)置除氧水罐,用管道將各立式蒸汽發(fā)生器相互連通。
[0009]進(jìn)一步,蒸汽脫水器包括殼體、絲網(wǎng)、氣液分離器或不設(shè)置;蒸汽脫水器與除氧水罐重疊布置或并列布置。
[0010]進(jìn)一步,或不采用撬裝結(jié)構(gòu)。
[0011]本發(fā)明創(chuàng)新點(diǎn)和積極效果:
[0012]本發(fā)明創(chuàng)新點(diǎn)是:1、采用集中、產(chǎn)生蒸汽方式回收工藝介質(zhì)余熱,并設(shè)計(jì)集中供除氧水及蒸汽脫水設(shè)施;2、采用撬裝結(jié)構(gòu),包括若干立式蒸汽發(fā)生器、除氧水罐及蒸汽脫水器;3、采用集中式布置,蒸汽脫水器與除氧水罐重疊布置。
[0013]本發(fā)明積極效果是:可集中回收工業(yè)裝置高溫余熱(260?350°C,可產(chǎn)生中壓蒸汽)、中溫余熱(190?260°C,可產(chǎn)生低壓蒸汽)、低溫余熱(105?150°C,可產(chǎn)生乏汽),設(shè)備緊湊簡(jiǎn)單有效、余熱回收率高。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是一種余熱回收方法和裝置示意圖。
[0015]其中,1-管箱,2-介質(zhì)進(jìn)口,3-上部分離段殼體,4-換熱段殼體,5-U形換熱管,6-排污水口,7-介質(zhì)出口,8-蒸汽引出管,9-除氧水進(jìn)口,10-液位計(jì),11-除氧水供水管,12-蒸汽出口,13-絲網(wǎng),14-平衡管,15-脫水器殼體,16-排水管,17-除氧水罐。
[0016]圖2是一種余熱回收方法和裝置平面示意圖。
[0017]3-上部分離段殼體,4-換熱段殼體,8-蒸汽引出管,11-除氧水供水管,15-脫水器殼體,17-除氧水罐。
[0018]圖3是另一種余熱回收方法和裝置平面示意圖。
[0019]3-上部分離段殼體,4-換熱段殼體,8-蒸汽引出管,11-除氧水供水管,15-脫水器殼體,17-除氧水罐。
【具體實(shí)施方式】
[0020]見(jiàn)圖1?圖3,圖1是余熱回收裝置立面圖,圖2是集中式布置方案,圖3是排式布置方案。脫水器殼體15和除氧水罐17重疊布置在中心位置,若干余熱回收蒸汽發(fā)生器3/4布置在周圍。上部分離段殼體3通過(guò)蒸汽引出管8與脫水器殼體15連接,換熱段殼體4通過(guò)除氧水供水管11與除氧水罐17連接。U形換熱管5自上向下插入殼體3和4內(nèi),上部連接管箱I。除氧水罐17有除氧水進(jìn)口 9、液位計(jì)10和平衡管14,脫水器殼體15上部有絲網(wǎng)13和蒸汽出口 12,下部排水管16連通脫水器殼體15和除氧水罐17。
[0021]參見(jiàn)圖1?圖3,余熱介質(zhì)從介質(zhì)進(jìn)口 2進(jìn)入,經(jīng)過(guò)U型換熱管5從介質(zhì)出口 7流出。除氧水從除氧水進(jìn)口 9進(jìn)入除氧水罐17,經(jīng)除氧水供水管11進(jìn)入各換熱段殼體4內(nèi),通過(guò)U型換熱管5與余熱介質(zhì)換熱,使除氧水汽化,飽和蒸汽向上流動(dòng),經(jīng)上部分離段3、蒸汽引出管8進(jìn)入脫水器殼體15。飽和蒸汽經(jīng)沉降分離后再經(jīng)絲網(wǎng)13從蒸汽出口 12排出,脫水器殼體15內(nèi)凝結(jié)水經(jīng)排水管16至除氧水罐17,除氧水罐17氣體經(jīng)平衡管14排至脫水器殼體15。
【權(quán)利要求】
1.一種余熱回收方法,包括若干種工藝介質(zhì)、熱量交換回收余熱,其特征是:采用集中、產(chǎn)生蒸汽方式回收工藝介質(zhì)余熱,并設(shè)計(jì)集中供除氧水及蒸汽脫水設(shè)施。
2.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述方法的裝置,包括撬裝式結(jié)構(gòu)的若干立式蒸汽發(fā)生器、除氧水罐及蒸汽脫水器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征是:立式蒸汽發(fā)生器包括立式換熱段殼體、立式汽包及立式U形換熱管束;若干立式蒸汽發(fā)生器采用集中式布置或排式布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征是:除氧水罐是立式或臥式,通過(guò)供水管道以連通器形式與各立式蒸汽發(fā)生器連接;或不設(shè)置除氧水罐,用管道將各立式蒸汽發(fā)生器相互連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征是:蒸汽脫水器包括殼體、絲網(wǎng)、氣液分離器或不設(shè)置;蒸汽脫水器與除氧水罐重疊布置或并列布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征是:或不采用撬裝結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】F22D1/50GK104279540SQ201310290130
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月10日
【發(fā)明者】劉英聚 申請(qǐng)人:劉英聚