一種二甲醚節能加熱裝置及方法
2023-08-01 16:55:56 2
一種二甲醚節能加熱裝置及方法
【專利摘要】本發明公開了一種二甲醚節能加熱裝置，涉及二甲醚生產【技術領域】，所述裝置包括：精餾塔再沸器、甲醇汽化器、緩衝罐、第一閃蒸罐、蒸汽引射器和高壓蒸汽罐，所述第一閃蒸罐通過第一泵與所述的精餾塔再沸器和所述的甲醇汽化器分別連接，所述蒸汽引射器與所述第一閃蒸罐和所述高壓蒸汽罐分別連接，所述蒸汽引射器由噴嘴和腔室構成，所述腔室中依次設有接受室、混合室和擴散室，所述蒸汽引射器與所述緩衝罐連接，所述緩衝罐與所述精餾塔再沸器和所述甲醇汽化器分別連接。本發明將高溫冷凝水和中溫冷凝水轉化為中壓蒸汽，有效的利用了冷凝水中含有的熱能，實現節能的目標，避免外排的冷凝水在冷凝工序的使用，降低了冷卻效果。
【專利說明】一種二甲醚節能加熱裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及二甲醚生產【技術領域】，特別涉及一種二甲醚節能加熱裝置及方法。
【背景技術】
[0002]二甲醚(DME)是一種無色具有醚味的氣體，在製藥、燃料、農藥等化學工業中有許多獨特的用途，可代替氟利昂用作氣溶膠噴射劑和製冷劑，減少對環境的汙染。二甲醚還能作為城市煤氣和液化氣的代用品，它比甲醇替代汽車燃料優越。此外，二甲醚還可用作發泡劑、偶聯劑，用於何處低碳烯烴，製造高辛烷值汽油、芳烴和高分子量的氧化烴等待。
[0003]回收塔再沸器外排高溫冷凝水具有很高的熱能，傳統生產過程中將回收塔再沸器外排高溫冷凝水直接回流至汙水處理系統，導致汙水處理池中汙水溫度較高，需要加裝冷卻塔進行冷卻。精餾塔再沸器和甲醇汽化器中的外排冷凝水也含有較高的熱能。此外，處理後的汙水用作冷凝工序使用，降低了冷卻效果，且造成了熱能浪費。
【發明內容】
[0004](一)要解決的技術問題
[0005]本發明要解決的技術問題是:如何回收利用外排冷凝水中含有的熱能，實現節能的目標，避免外排的冷凝水在冷凝工序的使用，降低了冷卻效果。
[0006](二)技術方案
[0007]本發明提供了一種二甲醚節能加熱裝置，所述裝置包括:精餾塔再沸器、甲醇汽化器、緩衝罐、第一閃蒸罐、蒸汽引射器和高壓蒸汽罐，所述第一閃蒸罐通過第一泵與所述的精餾塔再沸器和所述的甲醇汽化器分別連接，所述蒸汽引射器與所述第一閃蒸罐和所述高壓蒸汽罐分別連接，所述蒸汽引射器由噴嘴和腔室構成，所述腔室中依次設有接受室、混合室和擴散室，所述蒸汽引射器與所述緩衝罐連接，所述緩衝罐與所述精餾塔再沸器和所述甲醇汽化器分別連接，
[0008]所述精餾塔再沸器和所述甲醇汽化器，均用於產生中溫冷凝水；
[0009]所述第一閃蒸罐，用於將所述中溫冷凝水閃蒸為低壓蒸汽；
[0010]所述高壓蒸汽罐，用於提供高壓蒸汽；
[0011]所述蒸汽引射器，將上述得到的低壓蒸汽和高壓蒸汽混合，混合成的中壓蒸汽供所述精餾塔再沸器。
[0012]其中，所述裝置還包括甲醇回收塔再沸器和第二閃蒸罐，所述第二閃蒸罐通過第二泵連接於所述甲醇回收塔再沸器，所述緩衝罐與所述第二閃蒸罐連接。
[0013]其中，所述第一閃蒸罐和所述甲醇汽化器之間連有調節閥，所述精餾塔再沸器和所述甲醇汽化器通過所述調節閥相連。
[0014]本發明還提供一種二甲 醚節能加熱方法，所述方法包括以下步驟:
[0015]A、第一閃蒸罐中對精餾塔再沸器和甲醇汽化器產生的中溫冷凝水進行閃蒸，得到低壓蒸汽，高壓蒸汽罐提供高壓蒸汽；[0016]B、將所述低壓蒸汽輸送至蒸汽引射器，同時所述高壓蒸汽通過蒸汽引射器內部噴嘴，減壓增速形成一股高速低壓氣流，帶動低壓蒸汽運動，兩股共軸蒸汽的速度得到均衡，同時混合蒸汽的速度降低，壓力提高，得到中壓蒸汽；
[0017]C、將所述中壓蒸汽輸送到緩衝罐，供所述精餾塔再沸器和所述甲醇汽化器使用。
[0018]本發明還提供另外一種二甲醚節能加熱方法，所述方法包括以下步驟，
[0019]A、甲醇回收塔再沸器中的高溫冷凝水進入到第二閃蒸罐，閃蒸為中壓蒸汽；
[0020]B、第一閃蒸罐中對精餾塔再沸器和甲醇汽化器產生的中溫冷凝水進行閃蒸，得到低壓蒸汽，高壓蒸汽罐提供高壓蒸汽；
[0021]C、將所述低壓蒸汽輸送至蒸汽引射器，同時所述高壓蒸汽通過蒸汽引射器內部噴嘴，減壓增速形成一股高速低壓氣流，帶動低壓蒸汽運動，兩股共軸蒸汽的速度得到均衡，同時混合蒸汽的速度降低，壓力提高，調整高壓蒸汽和低壓蒸汽的配比，得到中壓混合蒸汽；
[0022]D、將A和C產生的中壓蒸汽輸送到緩衝罐，供精餾塔再沸器和甲醇汽化器使用。
[0023](三)有益效果
[0024]本發明提供了一種二甲醚加熱裝置及方法，能夠將高溫冷凝水和中溫冷凝水轉化為能夠再利用的中壓蒸汽，有效的利用了冷凝水中含有的熱能，實現節能的目標，避免外排的冷凝水在冷凝工序的使用，降低了冷卻效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是本發明按照二甲醚節能加熱裝置的一種實施例的示意圖；`【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用於說明本發明，但不用來限制本發明的範圍。
[0027]如圖1所示，本發明提供了一種二甲醚節能加熱裝置，所述裝置包括:精餾塔再沸器3、甲醇汽化器4、緩衝罐6、第一閃蒸罐2、蒸汽引射器5和高壓蒸汽罐7，所述第一閃蒸罐2通過第一泵與所述精餾塔再沸器3和所述甲醇汽化器4分別連接，所述蒸汽引射器5與所述第一閃蒸罐2和所述高壓蒸汽罐7分別連接，所述蒸汽引射器5由噴嘴和腔室構成，所述腔室中依次設有接受室、混合室和擴散室，所述蒸汽引射器與5所述緩衝罐連接6，所述緩衝罐6分別與所述精餾塔再沸器3和所述甲醇汽化器4相連，
[0028]精餾塔再沸器3和甲醇汽化器4，產生中溫冷凝水；
[0029]第一閃蒸罐2，用於將高溫冷凝水閃蒸為低壓蒸汽；
[0030]高壓蒸汽罐5，用於提供高壓蒸汽；
[0031]蒸汽引射器5，將閃蒸得到的低壓蒸汽和高壓蒸汽混合，
[0032]其【具體實施方式】如下:
[0033]A、第一閃蒸罐2中對精餾塔再沸器3和甲醇汽化器產生的中溫冷凝水進行閃蒸，得到低壓蒸汽；
[0034]B、高壓蒸汽罐7提供高壓蒸汽；
[0035]C、將A產生的低壓蒸汽輸送至蒸汽引射器5，同時B產生的高壓蒸汽通過蒸汽引射器5內部噴嘴，減壓增速形成一股高速低壓氣流，帶動低壓蒸汽運動，兩股共軸蒸汽的速度得到均衡，同時混合蒸汽的速度降低，壓力提高，調整高壓蒸汽和低壓蒸汽的配比，可以得到不同壓力的混合蒸汽；
[0036]D、將C產生的中壓蒸汽輸送到緩衝罐6，供精餾塔再沸器3使用。
[0037]優選地，所述裝置還包括甲醇回收塔再沸器I和第二閃蒸罐8，所述第二閃蒸罐8通過第二泵與所述甲醇回收塔再沸器I連接，所述緩衝罐連接於所述第二閃蒸罐8，還提供了與所述的裝置相匹配的二甲醚加熱方法，其【具體實施方式】如下:
[0038]A、甲醇回收塔再沸器I中的高溫冷凝水進入到第二閃蒸罐，閃蒸為中壓蒸汽；
[0039]B、第一閃蒸罐中對精餾塔再沸器和甲醇汽化器產生的中溫冷凝水進行閃蒸，得到低壓蒸汽；
[0040]C、高壓蒸汽罐7提供高壓蒸汽；
[0041]D、將B產生的低壓蒸汽輸送至蒸汽引射器5，同時C產生的高壓蒸汽通過蒸汽引射器5內部噴嘴，減壓增速形成一股高速低壓氣流，帶動低壓蒸汽運動，兩股共軸蒸汽的速度得到均衡，同時混合蒸汽的速度降低，壓力提高，調整高壓蒸汽和低壓蒸汽的配比，得到中壓混合蒸汽；
[0042]Ejf A和D產生的中壓蒸汽輸送到緩衝罐6，供精餾塔再沸器3和甲醇汽化器4使用。
[0043]優選地，所述的第一閃蒸罐2與所述的精餾塔再沸器3連有調節閥9，所述的第一閃蒸罐2和所述的甲醇汽化器4之間通過所述調節閥9連接，便於調節流體流量。
[0044]以新能(張家港)能源有限公司年產二甲醚20萬噸裝置為例進行分析。裝置中的蒸汽使用情況為，外管蒸汽供氣1.2MPa時，回收塔再沸器蒸汽壓力為0.9MPa左右，精餾塔再沸器蒸汽使用壓力為0.5MPa左右，外排冷凝水總管壓力為0.3MPa左右，滿負荷蒸汽小時用量為24噸。
[0045]回收塔再沸器外排冷凝水壓力比較高，帶有比較高的能量，將該部分冷凝水排至閃蒸罐進行閃蒸，產生一次閃蒸中壓蒸汽壓力能達到0.5MPa左右。回收精餾塔再沸器和甲醇汽化器產生的中溫冷凝水並加以閃蒸，能產生0.3MPa左右的低壓蒸汽，再利用蒸汽引射器回收並生成0.5MPa左右中壓蒸汽與一次閃蒸中壓蒸汽混合形成最終供精餾塔再沸器和甲醇汽化器使用的中壓蒸汽。
[0046]2009年7月蒸汽優化項目開始投用，取得良好的效果，蒸汽單耗大副下降，系統負荷越高蒸汽單耗越低，平均蒸汽單耗低於0.73。2009年8月蒸汽單耗為0.726，與2008年同期比下降了 11.5%, 2009年10月蒸汽單耗為0.693，與2008年同期比下降了 19.14%。
[0047]以上實施方式僅用於說明本發明，而並非對本發明的限制，有關【技術領域】的普通技術人員，在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬於本發明的範疇，本發明的專利保護範圍應由權利要求限定。
【權利要求】
1.一種二甲醚節能加熱裝置，其特徵在於，所述裝置包括:精餾塔再沸器、甲醇汽化器、緩衝罐、第一閃蒸罐、蒸汽引射器和高壓蒸汽罐，所述第一閃蒸罐通過第一泵與所述的精餾塔再沸器和所述的甲醇汽化器分別連接，所述蒸汽引射器與所述第一閃蒸罐和所述高壓蒸汽罐分別連接，所述蒸汽引射器由噴嘴和腔室構成，所述腔室中依次設有接受室、混合室和擴散室，所述蒸汽引射器與所述緩衝罐連接，所述緩衝罐與所述精餾塔再沸器和所述甲醇汽化器分別連接， 所述精餾塔再沸器和所述甲醇汽化器，均用於產生中溫冷凝水； 所述第一閃蒸罐，用於將所述中溫冷凝水閃蒸為低壓蒸汽； 所述高壓蒸汽罐，用於提供高壓蒸汽； 所述蒸汽引射器，將上述得到的低壓蒸汽和高壓蒸汽混合，混合成的中壓蒸汽供所述精餾塔再沸器。
2.如權利要求1所述裝置，其特徵在於，所述裝置還包括甲醇回收塔再沸器和第二閃蒸罐，所述第二閃蒸罐通過第二泵連接於所述甲醇回收塔再沸器，所述緩衝罐與所述第二閃蒸罐連接。
3.如權利要求1或2所述裝置，其特徵在於，所述第一閃蒸罐和所述甲醇汽化器之間連有調節閥，所述精餾塔再沸器和所述甲醇汽化器通過所述調節閥相連。
4.一種基於權利要求1所述的裝置的二甲醚節能加熱方法，其特徵在於，所述方法包括以下步驟: A、第一閃蒸罐中對精餾塔再沸器和甲醇汽化器產生的中溫冷凝水進行閃蒸，得到低壓蒸汽，高壓蒸汽罐提供高壓蒸汽； B、將所述低壓蒸汽輸送至蒸汽`引射器，同時所述高壓蒸汽通過蒸汽引射器內部噴嘴，減壓增速形成一股高速低壓氣流，帶動低壓蒸汽運動，兩股共軸蒸汽的速度得到均衡，同時混合蒸汽的速度降低，壓力提高，得到中壓蒸汽； C、將所述中壓蒸汽輸送到緩衝罐，供所述精餾塔再沸器和所述甲醇汽化器使用。
5.一種基於權利要求2所述的裝置的二甲醚節能加熱方法，其特徵在於，所述方法包括以下步驟， A、甲醇回收塔再沸器中的高溫冷凝水進入到第二閃蒸罐，閃蒸為中壓蒸汽； B、第一閃蒸罐中對精餾塔再沸器和甲醇汽化器產生的中溫冷凝水進行閃蒸，得到低壓蒸汽，高壓蒸汽罐提供高壓蒸汽； C、將所述低壓蒸汽輸送至蒸汽引射器，同時所述高壓蒸汽通過蒸汽引射器內部噴嘴，減壓增速形成一股高速低壓氣流，帶動低壓蒸汽運動，兩股共軸蒸汽的速度得到均衡，同時混合蒸汽的速度降低，壓力提高，調整高壓蒸汽和低壓蒸汽的配比，得到中壓混合蒸汽； D、將A和C產生的中壓蒸汽輸送到所述緩衝罐，供所述精餾塔再沸器和所述甲醇汽化器使用。
【文檔編號】C07C29/76GK103508852SQ201310099661
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年3月26日 優先權日:2013年3月26日
【發明者】劉文祥 申請人:新能(張家港)能源有限公司