[实用新型]一种利用水煤气副热加热锅炉给水的系统

说明书

本实用新型提出了一种利用水煤气副热加热锅炉给水的系统，属于能源化工技术领域，其具体技术方案包括变换反应前换热装置和变换反应后换热装置，变换反应前换热装置和变换反应后换热装置通过第四水煤气第二支管路连接，在变换反应后换热装置上还连接有附加换热装置，附加换热装置连接在第三锅炉与变换器水冷器之间。本实用新型的目的在于解决现有水煤气变换反应过程中热量利用率低，造成了能源的浪费，而且整个反应系统设计结构复杂，不便于后续的维护。

技术领域

本实用新型属于能源化工技术领域，具体涉及一种利用水煤气副热加热锅炉给水的系统。

背景技术

在煤制甲醇工艺中，一般气化后的水煤气温度为242℃左右，但是在经过变换反应后水煤气排除系统的温度为40℃左右；水煤气变换工艺反应式为：CO+H₂O→CO₂+H₂，属于放热反应，可以生成很大的反应热，因此，对水煤气变换反应前的潜热，反应过程中的反应热以及反应后的显热如何进行有效地综合利用是工艺设计中的一个重点任务。传统的设计是通过利用这些热量产生饱和蒸汽或过热蒸汽，让饱和蒸汽或过热蒸汽作为热源对其它物质进行加热，从而降低水煤气的温度，这种利用方式受整体热量平衡的限制，换热过程中会使大量的热量在管路中损失，导致热量利用率很低，造成了能源的浪费，同时整个系统设计结构复杂，不便于后续的维护。

实用新型内容

针对上述现有技术水煤气变换反应过程中热量利用率低且系统结构复杂的问题，本实用新型提出了一种利用水煤气副热加热锅炉给水的系统，其具体技术方案如下：

一种利用水煤气副热加热锅炉给水的系统，其特征在于，包括变换反应前换热装置和变换反应后换热装置，所述变换反应前换热装置和变换反应后换热装置连接。

进一步限定，所述变换反应前换热装置包括第一水煤气分离器、第一锅炉、第一气液分离器、中温换热器以及变换炉，所述第一水煤气分离器的入口端与水煤气进气管路连接，出口端通过管路与第一锅炉的入口端连接；所述第一锅炉的第一出口端通过管路与第一气液分离器的入口端连接，第二出口端通过管路与中温换热器的第二入口端连接；所述第一气液分离器的出口端通过管路依次分别与中温换热器的第一入口端和变换炉的第二入口端连接；所述中温换热器的第一出口端通过管路与变换炉的第一入口端连接；所述变换炉的出口端通过管路与中温换热器的第三入口端连接。

进一步限定，所述第一锅炉内安装有锅炉给水加热装置，所述变换炉内设置有耐硫反应催化剂。

进一步限定，所述变换反应后换热装置包括第二锅炉、第二气液分离器，高压锅炉给水加热器、第三气液分离器、第三锅炉、变换气水冷器以及第二水煤气分离器，所述第二锅炉的入口端通过管路与中温换热器的第二出口端连接，所述第二锅炉的第一出口端通过管路与第二气液分离器的入口端连接；所述第二气液分离器的出口端通过管路与高压锅炉给水加热器的入口端连接；所述高压锅炉给水加热器的出口端通过管路与第三气液分离器的入口端连接；所述第三气液分离器的出口端通过管路与第三锅炉的出口端连接；所述第三锅炉的第一出口端通过管路与变换气水冷器的入口端连接；所述变换气水冷器的出口端通过管路与第二水煤气分离器连接；所述第二水煤气分离器的第一出口端与水煤气气体管路连接，第二出口端与水煤气液体管路连接。

进一步限定，所述变换反应后换热装置上还连接有附加换热装置，所述附加换热装置连接在第三锅炉与变换气水冷器之间，所述附加换热装置包括第四气液分离器、锅炉给水换热器以及脱盐水换热器，所述第四气液分离器的入口端通过管路与第三锅炉的第一出口端连接，出口端通过管路与锅炉给水换热器的入口端连接；所述锅炉给水换热器的出口端通过管路与脱盐水加热器的入口端连接；所述脱盐水加热器的出口端通过管路与变换气水冷器的入口端连接。

进一步限定，所述第二锅炉和第三锅炉内分别安装有锅炉给水加热装置。

进一步限定，该系统还包括冷凝液管路。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：