焦化廠的冷凝式苯回收系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種焦化廠的冷凝式苯回收系統(tǒng)，屬于苯氣體液化技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]焦化廠都有回收車間，主要回收物為苯，早期采用洗苯塔進(jìn)行回收，后期采用冷凝鼓風(fēng)法進(jìn)行回收。目前基本采用常壓冷凝，因回收氣體中苯濃度較低，回收系統(tǒng)的制冷機(jī)中需要提供_60°C的低溫來實(shí)現(xiàn)回收氣體中苯的液化，存在能效比較低，系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用高的問題。申請(qǐng)?zhí)枮?01410499320.6的中國(guó)專利申請(qǐng)“一種苯類有機(jī)蒸汽回收裝置及其回收方法”提供了一種在-30°C低溫冷凝，再通過變溫吸附和變壓吸附方式以提高苯的回收率，但也存在設(shè)備成本較高，回收效率不高等問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]發(fā)明目的:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種新型的焦化廠的冷凝式苯回收系統(tǒng)，以提高系統(tǒng)能效比，降低制冷要求，降低系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用。
[0004]技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種焦化廠的冷凝式苯回收系統(tǒng)，包括苯氣體壓縮裝置、制冷裝置和苯儲(chǔ)液罐；所述苯氣體壓縮裝置包括離心壓縮機(jī)、控制柜和儲(chǔ)氣罐，所述制冷裝置包括螺桿式制冷壓縮機(jī)、油分離器、水冷冷凝器、電子膨脹閥和殼管式蒸發(fā)器；離心壓縮機(jī)的吸氣閥與待回收苯氣體出氣口相連，離心壓縮機(jī)的排氣閥與儲(chǔ)氣罐的進(jìn)氣口相連，儲(chǔ)氣罐的出氣口與殼管式蒸發(fā)器的進(jìn)氣口相連，殼管式蒸發(fā)器的出液口與苯儲(chǔ)液罐相連。
[0006]進(jìn)一步地，所述離心壓縮機(jī)上設(shè)有檢測(cè)排氣溫度的溫度傳感器，所述儲(chǔ)氣罐設(shè)有檢測(cè)罐內(nèi)氣體壓力的壓力傳感器，所述控制柜分別與所述溫度傳感器和壓力傳感器電連接，所述控制柜還分別與所述離心壓縮機(jī)的吸氣閥、排氣閥和旁通閥電連接。
[0007]進(jìn)一步地，所述離心壓縮機(jī)為防爆離心壓縮機(jī)。
[0008]進(jìn)一步地，所述離心壓縮機(jī)為采用無油潤(rùn)滑方式的離心壓縮機(jī)。
[0009]進(jìn)一步地，所述離心壓縮機(jī)外部設(shè)有冷卻裝置。優(yōu)選地，所述冷卻裝置為包裹在所述離心壓縮機(jī)外壁的冷卻用水套。
[0010]有益效果:本實(shí)用新型的冷凝式苯回收系統(tǒng)，在現(xiàn)有苯回收系統(tǒng)上進(jìn)行了升級(jí)改造，在制冷裝置前增加了苯氣體壓縮裝置，將待回收的氣體提壓后再進(jìn)行冷卻液化。與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):1、將苯氣體通過離心壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮后再進(jìn)入制冷裝置的蒸發(fā)器進(jìn)行液化，最終液化溫度大幅提高，降低對(duì)制冷裝置的要求，大大簡(jiǎn)化制冷裝置的結(jié)構(gòu)，能夠大幅降低回收系統(tǒng)的初投資和運(yùn)行費(fèi)用。2、通過在苯氣體壓縮裝置中設(shè)置溫度傳感器和壓力傳感器采集實(shí)時(shí)溫度和壓力數(shù)據(jù)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控并調(diào)節(jié)苯氣體壓縮裝置的排氣壓力和排氣溫度；并且采用防爆離心壓縮機(jī)，以及在壓縮機(jī)外部設(shè)置冷卻裝置，確保了系統(tǒng)運(yùn)行的高安全性和高可靠性。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中，1:離心壓縮機(jī)，2:控制柜，3:儲(chǔ)氣罐，4:殼管式蒸發(fā)器，5:螺桿式制冷壓縮機(jī)，6:油分離器，7:水冷冷凝器，8:電子膨脹閥，9:苯儲(chǔ)液罐，10:壓力傳感器，11:溫度傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍，在閱讀了本實(shí)用新型之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0014]如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例公開的用于焦化廠的冷凝式苯回收系統(tǒng)，包括苯氣體壓縮裝置、制冷裝置和苯儲(chǔ)液罐9 ;其中，苯氣體壓縮裝置包括離心壓縮機(jī)1、控制柜2和儲(chǔ)氣罐3。離心壓縮機(jī)I的吸氣閥通過DN500 口徑的管路與待回收苯氣體出氣口相連，排氣閥通過DN300 口徑的管路與儲(chǔ)氣罐3的進(jìn)氣口相連。制冷裝置由能夠提供_25°C冷源的螺桿式制冷壓縮機(jī)5、將制冷劑帶出壓縮機(jī)的冷凍油進(jìn)行分離并送回壓縮機(jī)油腔以適應(yīng)低溫工況的油分離器6、對(duì)高溫高壓制冷劑進(jìn)行冷卻的水冷冷凝器7、對(duì)制冷劑節(jié)流的電子膨脹閥8和確保制冷劑對(duì)苯氣體進(jìn)行冷卻并使苯氣體有效液化的殼管式蒸發(fā)器4依次連接，形成一個(gè)密閉的系統(tǒng)，制冷劑在系統(tǒng)中不斷地循環(huán)流動(dòng)，發(fā)生狀態(tài)變化，與外界進(jìn)行熱量交換。儲(chǔ)氣罐3的出氣口通過DN300 口徑的管路與殼管式蒸發(fā)器4的進(jìn)氣口相連，殼管式蒸發(fā)器4的出液口通過DlOO 口徑的管路與苯儲(chǔ)液罐9的進(jìn)液口相連。此處的管路口徑可以根據(jù)實(shí)際處理氣量調(diào)整，針對(duì)焦化廠回收苯氣量較大的特點(diǎn)設(shè)定的，管路口徑為DN300以上，進(jìn)氣管的口徑大于出氣管的口徑。
[0015]離心壓縮機(jī)I是能適應(yīng)苯氣體的防爆離心壓縮機(jī)，為了適應(yīng)苯氣體的易爆特性，離心壓縮機(jī)I采用防爆電機(jī)、防爆電磁閥和防爆接線盒；為了防止?jié)櫥挽F化后污染苯氣體，離心壓縮機(jī)I采用無油潤(rùn)滑方式；為了確保壓縮過程不會(huì)引起燃爆，離心壓縮機(jī)I外部設(shè)有冷卻裝置，該冷卻裝置可以是包裹在離心壓縮機(jī)I外壁的冷卻用水套，也可采用其他常見的風(fēng)冷卻、水冷卻或油冷卻裝置。此外，為了更好地監(jiān)控苯氣體的壓縮，在離心壓縮機(jī)I上設(shè)溫度傳感器11 (如設(shè)在排氣閥處)，用來檢測(cè)壓縮機(jī)內(nèi)的排氣溫度，在儲(chǔ)氣罐3上設(shè)壓力傳感器10 (如設(shè)在進(jìn)氣口處)，用來檢測(cè)儲(chǔ)氣罐3內(nèi)的氣體壓力，控制柜2分別與溫度傳感器11、壓力傳感器10以及離心壓縮機(jī)I的吸氣閥、排氣閥和旁通閥連接，采集溫度和壓力數(shù)據(jù)，計(jì)算后輸出控制信號(hào)，如通過與預(yù)設(shè)的溫度和壓力進(jìn)行比較后，控制離心壓縮機(jī)I的旁通閥的開啟度來調(diào)節(jié)排氣壓力和排氣溫度?？刂乒?根據(jù)采集的數(shù)據(jù)判斷異常時(shí)還可采取報(bào)警、關(guān)閉閥門、切斷電源等其他安全保護(hù)措施。
[0016]使用上述冷凝式苯回收系統(tǒng)的焦化廠的冷凝式苯回收方法，具體過程如下:
[0017](I)苯氣體壓縮:將焦化廠中苯氣體收集裝置收集來的苯氣體經(jīng)DN500 口徑的管路和吸氣閥通入尚心壓縮機(jī)，在尚心壓縮機(jī)提壓到0.4MPa壓力后經(jīng)DN300 口徑的排氣閥和管路通入儲(chǔ)氣罐；在進(jìn)行氣體壓縮時(shí)，控制柜實(shí)時(shí)采集排氣溫度數(shù)據(jù)和儲(chǔ)氣罐內(nèi)的氣體壓力數(shù)據(jù)，采集到的數(shù)據(jù)反饋到控制柜內(nèi)的PLC處理器，PLC運(yùn)算后通過控制回路給離心壓縮機(jī)下達(dá)指令，控制壓縮機(jī)旁通閥的開啟度以調(diào)節(jié)排氣壓力和排氣溫度，以控制溫度和壓力在設(shè)定的范圍之內(nèi)，如溫度在80-90°C之間，壓力在0.4?0.5MPa之間。
[0018](2)低溫冷凝:將儲(chǔ)氣罐中壓縮后的苯氣體經(jīng)DN300 口徑的管路通入殼管式蒸發(fā)器，被低溫制冷劑冷卻到_25°C后凝結(jié)成液態(tài)苯，液態(tài)苯集中在殼管式蒸發(fā)器底部；
[0019](3)液苯收集:將殼管式蒸發(fā)器中的液苯經(jīng)DN100的管路輸入苯儲(chǔ)液罐，實(shí)現(xiàn)苯回收。
[0020]本實(shí)用新型實(shí)施例公開的苯回收系統(tǒng)，考慮到焦化廠通常苯氣量較大，且苯常壓沸點(diǎn)為80°C無需提高太大壓力，選擇采用離心壓縮機(jī)通過對(duì)苯氣體提壓，并經(jīng)過周密細(xì)化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，使得制冷裝置的終極蒸發(fā)溫度由-60°C提高到_25°C，同樣能達(dá)到苯液化的效果，從而簡(jiǎn)化了制冷裝置，提高了制冷裝置和整個(gè)回收系統(tǒng)的能效比。并且通過防爆、實(shí)時(shí)溫度和壓力控制等安全保護(hù)措施，使得整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行更安全穩(wěn)定、高效可靠。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種焦化廠的冷凝式苯回收系統(tǒng)，其特征在于，包括苯氣體壓縮裝置、制冷裝置和苯儲(chǔ)液罐；所述苯氣體壓縮裝置包括離心壓縮機(jī)、控制柜和儲(chǔ)氣罐，所述制冷裝置包括螺桿式制冷壓縮機(jī)、油分離器、水冷冷凝器、電子膨脹閥和殼管式蒸發(fā)器；離心壓縮機(jī)的吸氣閥與待回收苯氣體出氣口相連，離心壓縮機(jī)的排氣閥與儲(chǔ)氣罐的進(jìn)氣口相連，儲(chǔ)氣罐的出氣口與殼管式蒸發(fā)器的進(jìn)氣口相連，殼管式蒸發(fā)器的出液口與苯儲(chǔ)液罐相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝式苯回收系統(tǒng)，其特征在于，所述離心壓縮機(jī)上設(shè)有檢測(cè)排氣溫度的溫度傳感器，所述儲(chǔ)氣罐設(shè)有檢測(cè)罐內(nèi)氣體壓力的壓力傳感器，所述控制柜分別與所述溫度傳感器和壓力傳感器電連接，所述控制柜還分別與所述離心壓縮機(jī)的吸氣閥、排氣閥和旁通閥電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝式苯回收系統(tǒng)，其特征在于，所述離心壓縮機(jī)為防爆離心壓縮機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝式苯回收系統(tǒng)，其特征在于，所述離心壓縮機(jī)為采用無油潤(rùn)滑方式的離心壓縮機(jī)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝式苯回收系統(tǒng)，其特征在于，所述離心壓縮機(jī)外部設(shè)有冷卻裝置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷凝式苯回收系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻裝置為包裹在所述離心壓縮機(jī)外壁的冷卻用水套。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種焦化廠的冷凝式苯回收系統(tǒng)，包括苯氣體壓縮裝置、制冷裝置和苯儲(chǔ)液罐；所述苯氣體壓縮裝置包括離心壓縮機(jī)、控制柜和儲(chǔ)氣罐，所述制冷裝置包括螺桿式制冷壓縮機(jī)、油分離器、水冷冷凝器、電子膨脹閥和殼管式蒸發(fā)器；離心壓縮機(jī)的吸氣閥與待回收苯氣體出氣口相連，離心壓縮機(jī)的排氣閥與儲(chǔ)氣罐的進(jìn)氣口相連，儲(chǔ)氣罐的出氣口與殼管式蒸發(fā)器的進(jìn)氣口相連，殼管式蒸發(fā)器的出液口與苯儲(chǔ)液罐相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型通過將苯氣體提壓到0.4MPa后再冷凝，使得冷凝溫度由-60℃提高到-25℃，簡(jiǎn)化了制冷裝置的結(jié)構(gòu)，降低了回收系統(tǒng)的初投資和運(yùn)行費(fèi)用。
【IPC分類】F25J3/00, B01D5/00
【公開號(hào)】CN204656043
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520325757
【發(fā)明人】朱志平, 查志雄
【申請(qǐng)人】南京都樂制冷設(shè)備有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年5月19日