[发明专利]MTO冷凝水系统热能回收装置和方法

说明书

本发明涉及MTO冷凝水热能处理领域，公开了一种MTO冷凝水系统热能回收装置和方法。装置包括通过管道依次连通的第一换热器、第二换热器和水处理系统，以及连接第一换热器和第二换热器的压力平衡系统，第一换热器用于将热冷凝水与冷除盐水进行换热，得到第一冷凝水和热除盐水；第二换热器用于将所述第一冷凝水与冷生水进行换热，得到第二冷凝水和热生水；水处理系统用于将所述第二冷凝水进行水处理，得到冷二级除盐水并连通到第一换热器；压力平衡系统用于检测和调节热冷凝水管道与冷除盐水管道的压力、以及第一冷凝水管道与冷生水管道的压力。该装置具有充分利用MTO装置产生的热冷凝水的显热，节约运行成本，有效防止冷除盐水被污染的优点。

技术领域

本发明涉及MTO冷凝水热能处理领域，具体地涉及MTO冷凝水系统热能回收装置，以及采用该装置进行的MTO冷凝水系统热能回收方法。

背景技术

近年来，我国煤(甲醇)制烯烃产业快速发展，2015年底达到900万吨/年，预计2020年将达到2860万吨/年。可见该产业正在蓬勃发展。由于煤(甲醇)制烯烃生产过程中所需能量巨大，所以每个煤(甲醇)制烯烃的工厂都配备自己的发电机组为工艺单元提供电力。在生产过程中发电锅炉和工艺单元都会产生100-120℃的高温冷凝水(也称热冷凝水)，大部分工厂将热冷凝水的部分显热用于给生水加热(根据MTO工艺需要，通常升温25℃左右)，随后通过工业循环冷却水进行冷却，冷却后的热冷凝水通过水处理进行加药等处理得到冷二级除盐水，再将冷二级除盐水加热后供给锅炉使用。一方面，热冷凝水通过工业循环水冷却，浪费掉了大部分的显热；另一方面，水处理后的冷二级除盐水需要通过蒸汽进行加热，增加了运行成本。此外，现有的将热冷凝水中部分显热给生水加热的换热器容易出现泄露问题，污染冷除盐水。这也是现有技术中无法充分利用热冷凝水的显热的主要原因。

因此，在现有的MTO冷凝水热能处理装置中，存在热冷凝水的显热被浪费，冷二级除盐水依靠蒸汽加热增加了运行成本，冷除盐水存在被污染的风险，进而影响热除盐水在下游工艺中的使用。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的上述问题，提供MTO冷凝水系统热能回收装置和方法，该装置具有充分利用MTO装置产生的热冷凝水的显热，节约运行成本，同时，还能有效防止冷除盐水被污染的优点。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种MTO冷凝水系统热能回收装置，该装置包括通过管道依次连通的第一换热器1、第二换热器2和水处理系统3，以及连接第一换热器1和第二换热器2的压力平衡系统4，其中，

第一换热器1用于将热冷凝水与冷除盐水进行换热，得到温度降低的第一冷凝水和温度升高的热除盐水，其中，所述冷除盐水为冷驱动除盐水或冷二级除盐水，所述热除盐水为热驱动除盐水或热二级除盐水；

第二换热器2用于将所述第一冷凝水与冷生水进行换热，得到温度降低的第二冷凝水和温度升高的热生水；

水处理系统3用于将所述第二冷凝水进行水处理，得到冷二级除盐水并连通到第一换热器1；

压力平衡系统4用于检测和调节热冷凝水管道与冷除盐水管道的压力、以及检测和调节第一冷凝水管道与冷生水管道的压力。

优选地，所述第一换热器1的换热器为热管换热器。

优选地，所述第一换热器内的工质为纯净水。

优选地，所述第二换热器2的换热器为热管换热器。

优选地，所述第二换热器内的工质为纯净水。

优选地，所述压力平衡系统4包括第一压力检测器41、第二压力检测器42、控制系统43、第一压力溢流阀44和第二压力溢流阀45；其中，

第一压力检测器41用于检测冷除盐水管道的压力；

第二压力检测器42用于检测冷生水管道的压力；