[实用新型]用于制氢中变气冷却系统的节能装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及化工制氢节能设备技术领域，具体涉及一种用于制氢中变气冷却系统的节能装置。

背景技术

化工行业制氢装置中变反应器出来的中变气温度为350℃，中变气与锅炉给水换热降温、分水后温度降至170℃，需要再用一台空冷器和一台水冷器降温至40℃。此水冷器循环水用量大，在夏天空冷器经常出现降温能力不足的现象，有时循环水提至最大量也不能满足降温需求。同时原料气需要从95℃提高至275℃，此提温过程靠两个换热器实现，升温过程消耗大量蒸汽。原料气需要升温，而中变气需要降温。由此可知现有技术中的制氢装置存在有浪费能源的缺陷和不足。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷，在原系统中进行改造，提供一种用于制氢中变气冷却系统的节能装置。

其技术方案是：用于制氢中变气冷却系统的节能装置，包括中变气/原料气换热器、中变气空冷器、中变气水冷器、第一预热器和第二预热器，中变气来管道顺次通过中变气/原料气换热器的介质通道、中变气空冷器的物料通道及中变气水冷器的物料通道连接中变气输出管道，中变气水冷器的介质通道输入端通过第一调节阀连接循环水来水管道，中变气水冷器的介质通道输出端连接循环水回水管道，中变气水冷器物料通道的输出端管道上设有第一温度控制器，第一温度控制器与第一调节阀联动；原料气来管道顺次通过中变气/原料气换热器的物料通道、第一预热器的物料通道和第二预热器的物料通道连接原料气输出管道，所述第一预热器介质通道的输入端连接饱和器蒸汽来管道，第一预热器介质通道的输出端连接凝结水回收管道，所述第二预热器介质通道的输入端连接过热蒸汽来汽管道和第二调节阀的一端，第二预热器介质通道的输出端连接过热蒸汽回汽管道和第二调节阀的另一端，第二预热器的物料通道输出端管道上设有第二温度控制器，第二温度控制器与第二调节阀联动。

其中，所第一调节阀及第二调节阀为电磁阀或电动阀，第一温度控制器与第一调节阀通过电缆连接，第二温度控制器与第二调节阀通过电缆连接。

本实用新型与现有技术相比较，具有以下优点：设计合理、结构简单、费用低廉，实用性强。本装置利用前置换热器，让170℃的中变气和95℃的原料气换热，进一步利用中变气多余热量，给原料气提温，同时降低中变气的温度，这样一方面可以降低中变气水冷器的负荷，降低循环水使用量，同时可以减少原料气预热器的蒸汽用量，实现节能降耗的目的。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

参照图1，一种用于制氢中变气冷却系统的节能装置，包括中变气/原料气换热器1、中变气空冷器2、中变气水冷器3、第一预热器4和第二预热器5，中变气来管道6顺次通过中变气/原料气换热器1的介质通道、中变气空冷器2的物料通道及中变气水冷器3的物料通道连接中变气输出管道7，中变气水冷器3的介质通道输入端通过第一调节阀8连接循环水来水管道9，中变气水冷器3的介质通道输出端连接循环水回水管道10，中变气水冷器3物料通道的输出端管道上设有第一温度控制器11，第一温度控制器11与第一调节阀8联动；原料气来管道12顺次通过中变气/原料气换热器1的物料通道、第一预热器4的物料通道和第二预热器5的物料通道连接原料气输出管道13，所述第一预热器4介质通道的输入端连接饱和器蒸汽来管道14，第一预热器4介质通道的输出端连接凝结水回收管道15，所述第二预热器5介质通道的输入端连接过热蒸汽来汽管道16和第二调节阀17的一端，第二预热器5介质通道的输出端连接过热蒸汽回汽管道18和第二调节阀17的另一端，第二预热器5的物料通道输出端管道上设有第二温度控制器19，第二温度控制器19与第二调节阀17联动。所第一调节阀8及第二调节阀17为电磁阀或电动阀，第一温度控制器11与第一调节阀8通过电缆连接，第二温度控制器19与第二调节阀17通过电缆连接。

运行时，进空冷之前的中变气和原料气换热，这就降低了中变气进空冷之前的温度，从而降低了进水冷器之前的温度，减少了中变气水冷器的循环水用量，同时减少了原料气预热器的蒸汽用量。当第一温度控制器11监测到中变气水冷器3的物料通道输出端温度降低到40℃或以下时，联动控制减小或关闭第一调节阀8的开度，从而节约循环水的用量。当第二温度控制器19监测到第二预热器5的物料通道输出端温度升高到275℃或以上时，联动控制打开第二调节阀17，使过热蒸汽不通过第二预热器5，从而减少热蒸汽用量。

本实用新型设计合理、结构简单、费用低廉，实用性强。本装置利用前置换热器，让170℃的中变气和95℃的原料气换热，进一步利用中变气多余热量，给原料气提温，同时降低中变气的温度，这样一方面可以降低中变气水冷器的负荷，降低循环水使用量，同时可以减少原料气预热器的蒸汽用量，实现节能降耗的目的。