[实用新型]甲醇反应热量回收系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种甲醇反应热量回收系统，可应用于甲醇的合成反应中。

背景技术

石油化工装置中，合理利用装置能源，节约能源，在能源日益紧张的今天，显得尤为重要和关键，而蒸汽作为装置重要能源起着非常重要的作用。在甲醇装置中，转化工艺气和烟气、合成反应气有大量工艺余热存在，须对装置中余热充分进行回收。目前，常见的是利用电机驱动来回收热量，然后再由电机驱动实现能量的输出，但电机驱动投入成本和运行电费相当高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种投资少、能耗利用率高的甲醇反应热量回收系统。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种甲醇反应热量回收系统，包括蒸汽过热段换热器及透平机，前述的蒸汽过热段换热器具有与甲醇转化炉管蒸汽出口连接的第一接口和与甲醇反应器连接的第二接口，前述的透平机具有与前述蒸汽过热段换热器连接的中压过热蒸汽进口及低压过热蒸汽出口。

进一步，所述的低压过热蒸汽出口分别与锅炉给水预热装置、二氧化碳回收单元换热器、引风机、鼓风机、锅炉给水泵及二氧化碳回收工序的烟气送风机连接。

进一步，所述的甲醇转化炉管蒸汽出口包括转化气废热锅炉蒸汽出口、废锅遮蔽段蒸汽出口及烟道气废锅的蒸汽出口。

作为优选，所述的透平机为合成气压缩机透平机。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：采用透平机作为热能转化机械能的设备代替电机驱动，能耗大大降低，热效率能维持在80%以上，同时，透平机投入成本和运行成本均较低。

附图说明

图1为实施例结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示，本实施例中的甲醇反应热量回收系统包括蒸汽过热段换热器1及透平机3，蒸汽过热段换热器1具有与甲醇转化炉管蒸汽出口连接的第一接口和与甲醇反应器24连接的第二接口，透平机3具有与蒸汽过热段换热器1连接的中压过热蒸汽进口及低压过热蒸汽出口。

低压过热蒸汽出口分别与锅炉给水预热装置41、二氧化碳回收单元换热器42、引风机43、鼓风机44、锅炉给水泵45及二氧化碳回收工序的烟气送风机46连接。甲醇转化炉管蒸汽出口包括转化气废热锅炉21的蒸汽出口、废锅遮蔽段22的蒸汽出口及烟道气废锅23的蒸汽出口。透平机3为合成气压缩机透平机。

其中蒸汽过热段换热器出来的中压过热蒸汽为3.9MPa(A)、温度420℃、104t/h，进入透平机时变成46t/h，进入工艺后为44.2t/h，外送为13.8t/h，透平机出来的背压蒸汽为0.45MPa(A)、温度190℃，其中28.7t/h的低压过热蒸汽分别为锅炉给水预热装置、二氧化碳回收单元换热器、引风机、鼓风机、锅炉给水泵提供机械能，17.3t/h的低压过热蒸汽用于锅炉给水泵、二氧化碳回收工序的烟气送风机及其他工艺用汽。

蒸汽在低压透平中的做功过程，属于由热能转换为机械能的典型过程。由于膨胀、摩擦、碰撞、转向等原因会引起各种做功损失，其热效率在80％以上。

电机驱动由于装置生产具有较高的防爆要求及安全调节的需要，和低压透平驱动在驱动部分投资相比，低压透平驱动投资明显优于电机驱动投资，并且采用电机驱动还存在较高年运行电耗费用。而采用低压透平驱动有少量的冷却水消耗和电耗费用。

低压透平在库车甲醇装置中的应用，使得低温位的热量得到了充分利用和合理的配置，因此减少了冷却水和电能的消耗；此项实用新技术合理配置于流程中，使得整个流程技术先进，节能环保，达到国内先进水平。