[实用新型]剩余氨水蒸氨塔顶氨蒸汽余热回收系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及焦化剩余氨水处理技术领域，具体地说是一种剩余氨水蒸氨塔顶氨蒸汽余热回收系统。

背景技术

煤在焦化过程中产生一定量的氨氮、氰化物、硫化物、酚和COD浓度都较高的剩余氨水。剩余氨水一般要经过除油、脱酚、蒸氨、酚氰污水等处理工序。蒸氨是通过蒸馏脱除剩余氨水中的氨、氰化物和硫化物，改善废水水质，满足酚氰污水处理工序要求，同时回收氨用于脱硫或生产硫铵。剩余氨水蒸氨工艺按加热方式分为水蒸汽蒸氨、导热油蒸氨和管式炉蒸氨；按操作压力又可分为常压蒸氨和负压蒸氨，无论哪种剩余氨水蒸氨工艺塔顶氨汽带走蒸馏耗热量的约80-90%，且氨汽需要在蒸氨分缩器中用中温水，冷凝冷却为液体氨水，中温水经凉水架冷却后循环使用，塔底再以煤气或蒸汽为加热热源提供蒸馏热量。对蒸氨塔塔顶生成的氨蒸汽热能未能进行有效回收利用，造成浪费，降低了能源利用率，且增加了工艺水耗。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种剩余氨水蒸氨塔顶氨蒸汽余热回收系统，即将热泵技术应用到蒸氨系统中，通过用热泵机组代替原氨汽分缩器，实现对蒸氨塔塔顶生成的氨蒸汽潜热的充分回收，提高能源回收利用率，降低水耗的目的。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种剩余氨水蒸氨塔顶氨蒸汽余热回收系统，包括蒸氨塔、废水泵和热泵机组；蒸氨塔底部的蒸氨废水输出口连通废水泵的输入口，还包括再沸器、循环热水泵和气液分离器；

所述废水泵的输出口连通再沸器底部的蒸氨废水输入口；所述热泵机组为吸收式热泵机组，包括蒸发器端、吸收器端、冷凝器端和发生器端；所述的蒸发器端的输出口连通所述的吸收器端的输入口Ⅰ，所述的吸收器端的输出口连通所述的发生器端的输入口，且在该连接通路上串接有溶液热交换器；

所述的发生器端的输出口ⅰ连通所述的冷凝器端的输入口；所述的冷凝器端的输出口连通所述的蒸发器端的输入口且在该连接通路上串接有冷剂泵；所述的发生器端的输出口ⅱ连通所述的吸收器端的输入口Ⅱ且在该连接通路上串接有溶液热交换器；所述的冷凝器端连通冷却水源；所述的蒸氨塔顶部的氨蒸汽排出口通过第一支路连通所述的蒸发器端的氨蒸汽输入口，通过第二支路连通所述的发生器端的氨蒸汽输入口；所述的蒸发器端的气液混合物输出口以及所述的发生器端的气液混合物输出口分别连通所述的气液分离器的输入口；所述的气液分离器的液相输出口连通至蒸氨塔；所述的再沸器顶部的饱和蒸汽输出口连通至蒸氨塔；所述的再沸器的换热后循环热水输出口连通所述的循环热水泵的输入口；所述的循环热水泵的输出口连通所述的吸收器端的热水输入口；所述的吸收器端的热水输出口连通所述的再沸器的换热前循环热水输入口。

进一步，所述的气液分离器上的气相输出口连通硫铵工序饱和器或煤气负压端。

本实用新型用吸收式的热泵机组代替目前广泛使用的蒸氨分缩器，热泵机组放置于蒸氨塔顶部，通过热泵机组回收利用塔顶氨汽潜热用于加热循环热水，加热后的循环热水再通过再沸器加热塔底蒸氨废水产生饱和蒸汽，饱和蒸汽返回蒸氨塔内提供蒸馏热量，实现能量的循环利用，从而降低煤气或蒸汽消耗，提高余热回收的利用率，氨蒸汽被回收潜热后经气液分离，液相氨水返回蒸氨塔内作为回流液，乏汽可以送入硫铵工序饱和器或由负压进入煤气系统，具有以下特点：

（Ⅰ）通过回收利用蒸氨塔塔顶氨蒸汽潜热来加热循环热水，被加热的循环热水通过再沸器加热蒸氨塔底的蒸氨废水，使变为低压饱和蒸汽返回蒸氨塔内继续提供蒸馏热量；而后循环热水经泵加压返回热泵机组循环加热，实现了对蒸氨塔顶氨蒸汽潜热的多方位、多级式的重复循环利用，提高对氨蒸汽潜热的利用率；

（Ⅱ）用热泵机组代替原分缩器，通过热泵机组，将氨蒸汽的部分热量传递给循环热水，降低了中温水消耗，从而降低了水耗；

（Ⅲ）热泵机组以热循环水为载体，通过再沸器汽化蒸氨塔底的蒸氨废水，生成饱和蒸汽返回蒸氨塔内继续提供蒸馏耗热量，不增加废水总量；

（Ⅳ）氨蒸汽潜热在由热泵机组回收后，经气液分离器，液相直接回流蒸氨塔内；

（Ⅴ）本工艺只在蒸氨塔顶用热泵代替原分缩器，增加气液分离器，在塔底增加再沸器和循环热水泵，塔底废水泵可利用原蒸氨系统废水泵，只将部分废水引至新增再沸器即可，不影响原蒸氨主体设备，工程量小，投资低；

（Ⅵ）该工艺可适于蒸汽蒸氨、导热油蒸氨及管式炉蒸氨，推广应用范围广。同时该系统改造基于原有设备，不影响主体设备，改造费用低，具有较好的经济效益和社会效益。

附图说明

图1为本实用新型的连接结构示意图；