本發(fā)明屬于合成氨，特別是涉及一種氨合成中氣體余熱回收器設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、氨合成塔是在高壓、高溫下用來使氮?dú)夂蜌錃獍l(fā)生催化反應(yīng)以進(jìn)行氨合成的設(shè)備。氨合成塔是合成氨廠的心臟，是一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的反應(yīng)器，現(xiàn)在工業(yè)上氨合成是在壓力15.2～30.4mpa、溫度?400～520℃下進(jìn)行的，為防止高壓、高溫下氫氣對(duì)鋼的腐蝕，氨合成塔由耐高壓的封頭、外筒和裝在筒體耐高溫的內(nèi)件組成。

2、氨合成塔出口氣體溫度430℃，利用合成氣余熱回收器設(shè)備回收氣體中的熱量加熱脫鹽水副產(chǎn)蒸汽?，F(xiàn)合成氨流程中的合成氣余熱回收器因制造材質(zhì)和其他因素，設(shè)備存在內(nèi)漏及換熱效率低等原因，氨合成系統(tǒng)余熱回收不完全，生產(chǎn)過程中電耗偏高。

3、因此，現(xiàn)有的氨合成余熱回收器，無法滿足實(shí)際使用中的需求，所以市面上迫切需要能改進(jìn)的技術(shù)，以解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種氨合成中氣體余熱回收器設(shè)備，通過設(shè)置氣液余熱回收裝置和氣氣余熱回收裝置，二級(jí)回收的方式，能將高溫氣體中的余熱逐級(jí)回收，余熱得到最大化的回收，使得出口氣體排放溫度降低，節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本，提高能源利用效率，解決了現(xiàn)有的合成氨余熱回收設(shè)備回收效率差的問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

3、本發(fā)明為一種氨合成中氣體余熱回收器設(shè)備，包括氣液余熱回收裝置和氣氣余熱回收裝置，氣液余熱回收裝置設(shè)置在氨合成塔的下端側(cè)方處，其進(jìn)口與氨合成塔的塔內(nèi)氣體排出管連接，其出口與氣氣余熱回收裝置的進(jìn)口連接。

4、氣液余熱回收裝置包括第一中間氣筒、內(nèi)回?zé)崴埠屯饣責(zé)崴?；第一中間氣筒設(shè)置在外回?zé)崴驳膬?nèi)部中心處，第一中間氣筒的一端端面上設(shè)置有第一進(jìn)氣管，第一進(jìn)氣管與塔內(nèi)氣體排出管法蘭連接，第一中間氣筒的另一端端面上設(shè)置有第一出氣管；內(nèi)回?zé)崴苍O(shè)置在第一中間氣筒的內(nèi)部中心處。

5、氣氣余熱回收裝置包括第二中間氣筒、回?zé)釟馔埠蜔峁芙M；第二中間氣筒設(shè)置在回?zé)釟馔驳膬?nèi)部中心處，第二中間氣筒的一端端面上設(shè)置有第二進(jìn)氣管，第二進(jìn)氣管與第一出氣管法蘭連接，第二中間氣筒的另一端端面上設(shè)置有第二出氣管；熱管組的一端插入至第一中間氣筒內(nèi)，另一端設(shè)置在回?zé)釟馔矁?nèi)，熱管組設(shè)置有多組，沿氣流方向等間距分布，用于將第二中間氣筒內(nèi)氣體熱量傳導(dǎo)至回?zé)釟馔矁?nèi)的氣體中。

6、進(jìn)一步地，內(nèi)回?zé)崴驳牡撞績(jī)啥朔謩e設(shè)置有第一進(jìn)水管和第一出水管；且內(nèi)回?zé)崴矁?nèi)的水流方向與第一中間氣筒內(nèi)的氣流方向相反。

7、進(jìn)一步地，內(nèi)回?zé)崴驳膬啥嗣嫣幘O(shè)置有圓錐部，圓錐部用于對(duì)第一進(jìn)氣管流入的氣體進(jìn)行分流。

8、進(jìn)一步地，外回?zé)崴舶ǖ谝簧习胪搀w和第一下半筒體；第一上半筒體和第一下半筒體的邊緣處均一體成型有第一支板，上下第一支板之間通過緊固件鎖緊；第一下半筒體的底部?jī)啥朔謩e設(shè)置有第二進(jìn)水管和第二出水管，外回?zé)崴矁?nèi)的水流方向與第一中間氣筒內(nèi)的氣流方向相反；第一下半筒體固定在第一支撐臺(tái)上。

9、進(jìn)一步地，第一上半筒體和第一下半筒體的兩端均延伸有管道包裹部；上下管道包裹部將氣體管道包裹在內(nèi)。

10、進(jìn)一步地，第二中間氣筒的內(nèi)部設(shè)置有三個(gè)交錯(cuò)分布的擋板，每個(gè)擋板的前方均設(shè)置有兩組熱管組。

11、進(jìn)一步地，熱管組包括六個(gè)沿圓周均勻分布的長(zhǎng)熱管和六個(gè)沿圓周均勻分布的短熱管；長(zhǎng)熱管與短熱管交錯(cuò)分布。

12、進(jìn)一步地，回?zé)釟馔舶ǖ诙习胪搀w和第二下半筒體；第二上半筒體和第二下半筒體的邊緣處均一體成型有第二支板，上下第二支板之間通過緊固件鎖緊；第二下半筒體的端面上設(shè)置有第三進(jìn)水管，第二上半筒體的端面上設(shè)置有第三出水管，回?zé)釟馔矁?nèi)的氣流方向與第二中間氣筒內(nèi)的氣流方向相反；第二下半筒體固定在第二支撐臺(tái)上。

13、本發(fā)明具有以下有益效果：

14、本發(fā)明通過設(shè)置氣液余熱回收裝置和氣氣余熱回收裝置，氨合成塔出口氣體先經(jīng)氣液余熱回收裝置，將熱量傳遞至冷水中，再經(jīng)氣氣余熱回收裝置，將熱量傳遞至冷氣中，通過二級(jí)回收的方式，能將高溫氣體中的余熱逐級(jí)回收，余熱得到最大化的回收，使得出口氣體排放溫度降低，節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本，提高能源利用效率。

15、本發(fā)明通過設(shè)置第一中間氣筒、內(nèi)回?zé)崴埠屯饣責(zé)崴?，?nèi)外回?zé)崴驳脑O(shè)計(jì)，出口氣體能填充至整個(gè)第一中間氣筒內(nèi)，第一中間氣筒能與冷水充分接觸，余熱回收效果更好，且管道包裹部的設(shè)計(jì)，使得該氣液余熱回收裝置亦能將輸送管道包裹起來，避免熱量經(jīng)輸送管道傳遞至周圍環(huán)境中，造成熱量的白白浪費(fèi)，且外回?zé)崴卜煮w式設(shè)計(jì)，使得整個(gè)裝置便于安裝維護(hù)。

16、本發(fā)明通過設(shè)置第二中間氣筒、回?zé)釟馔埠蜔峁芙M，第二中間氣筒內(nèi)的氣體通過擋板進(jìn)行緩沖，使其能與熱管組充分接觸，且熱管組設(shè)計(jì)成圓形，與氣體的接觸更加完全，氣體內(nèi)的熱量能更加方便傳遞至回?zé)釟馔矁?nèi)的冷氣中，余熱回收效果更好，且回?zé)釟馔卜煮w式設(shè)計(jì)，使得整個(gè)裝置便于安裝維護(hù)。

技術(shù)特征：

1.一種氨合成中氣體余熱回收器設(shè)備，包括氣液余熱回收裝置（1）和氣氣余熱回收裝置（2），其特征在于：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨合成中氣體余熱回收器設(shè)備，其特征在于，所述內(nèi)回?zé)崴玻?2）的底部?jī)啥朔謩e設(shè)置有第一進(jìn)水管（121）和第一出水管（122）；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨合成中氣體余熱回收器設(shè)備，其特征在于，所述內(nèi)回?zé)崴玻?2）的兩端面處均設(shè)置有圓錐部（123），所述圓錐部（123）用于對(duì)所述第一進(jìn)氣管（111）流入的氣體進(jìn)行分流。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨合成中氣體余熱回收器設(shè)備，其特征在于，所述外回?zé)崴玻?3）包括第一上半筒體（131）和第一下半筒體（132）；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種氨合成中氣體余熱回收器設(shè)備，其特征在于，所述第一上半筒體（131）和所述第一下半筒體（132）的兩端均延伸有管道包裹部（134）；

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨合成中氣體余熱回收器設(shè)備，其特征在于，所述第二中間氣筒（21）的內(nèi)部設(shè)置有三個(gè)交錯(cuò)分布的擋板（213），每個(gè)所述擋板（213）的前方均設(shè)置有兩組所述熱管組（23）。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種氨合成中氣體余熱回收器設(shè)備，其特征在于，所述熱管組（23）包括六個(gè)沿圓周均勻分布的長(zhǎng)熱管（231）和六個(gè)沿圓周均勻分布的短熱管（232）；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨合成中氣體余熱回收器設(shè)備，其特征在于，所述回?zé)釟馔玻?2）包括第二上半筒體（221）和第二下半筒體（222）；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種氨合成中氣體余熱回收器設(shè)備，涉及合成氨技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括氣液余熱回收裝置和氣氣余熱回收裝置，氣液余熱回收裝置設(shè)置在氨合成塔的下端側(cè)方處，其進(jìn)口與氨合成塔的塔內(nèi)氣體排出管連接，其出口與氣氣余熱回收裝置的進(jìn)口連接；氣液余熱回收裝置包括第一中間氣筒、內(nèi)回?zé)崴埠屯饣責(zé)崴玻坏谝恢虚g氣筒設(shè)置在外回?zé)崴驳膬?nèi)部中心處。本發(fā)明通過設(shè)置氣液余熱回收裝置和氣氣余熱回收裝置，二級(jí)回收的方式，能將高溫氣體中的余熱逐級(jí)回收，余熱得到最大化的回收，使得出口氣體排放溫度降低，節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本，提高能源利用效率，解決了現(xiàn)有的合成氨余熱回收設(shè)備回收效率差的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：何永福,代紹海,張志剛,馬兆云
受保護(hù)的技術(shù)使用者：云南祥豐石化有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19