[实用新型]一种换热器及应用该换热器的甲醇精馏装置

说明书

本实用新型提供了一种甲醇精馏装置，应用一种换热器，包括通过管路依次连接的粗醇预热器、粗馏塔、加压塔和精馏塔，蒸汽缓冲罐通过管路与粗馏塔和加压塔连接，蒸汽缓冲罐与粗馏塔和加压塔连接的管路上分别连接有第一再沸器和第二再沸器，加压塔与精馏塔连接的管路上连接有第三再沸器，粗馏塔与加压塔连接的管路连接有输液泵，第一再沸器和第二再沸器均通过管路连接有冷凝液槽，冷凝液槽通过管路连接粗醇预热器，精馏塔的底部通过管道连接有换热器。本实用新型解决了现有技术中存在的甲醇精馏装置热量利用率低和对整个装置的热量回收的总量少的问题，产生了提高余热总量利用率的效果。

技术领域

本实用新型涉及甲醇精馏技术领域，尤其涉及一种换热器及应用该换热器的甲醇精馏装置。

背景技术

目前国内甲醇生产装置，尤其一些小型甲醇生产装置，普遍存在甲醇精馏蒸汽消耗偏高的现象，一般每生产1t精甲醇至少需消耗2.5t蒸汽(0.35MPa)，甚至超过3.0t。甲醇精馏消耗的蒸汽费用占甲醇精馏费用(水、电、汽)的80％以上，因此，研究降低甲醇精馏蒸汽消耗有一定现实意义。

甲醇精馏装置中的主精馏塔塔底温度104～110℃，精馏产生的残液通过残液泵外送处理，由于该残液温度高、PH值4.5-5.5呈酸性，若直接外送，不仅造成了热量损失，还易引起残液管道冲刷腐蚀减薄，因此急需设计一款换热能力强的换热器对残液的热能进行利用；如专利文件CN212395918所公开的一种甲醇回收塔或甲醇精馏塔余热利用系统，通过吸收式热泵吸收甲醇精馏塔顶部蒸汽的热能，然后利用吸收的热能对塔釜液进行加热，再实现剩余热量的充分利用，但热泵工作能耗高且投入成本高，普通的换热器不能充分利用残液的热量，且在甲醇精馏装置中，单对甲醇精馏塔塔顶的余热进行利用，所回收的总热量有限。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种换热器及应用该换热器的甲醇精馏装置，其解决了现有技术中存在的甲醇精馏装置热量利用率低和对整个装置的热量回收的总量少的问题。

根据本实用新型的实施例，一种换热器，包括壳体、固定连接在壳体顶部的进料管和固定连接在壳体底部的出料管，壳体内部从上至下依次固定连接有第一换热组、第二换热组和第三换热组，第一换热组和第三换热组分别通过两个平行的第一管板和第三管板水平固定安装在壳体的内顶部和内底部，第二换热组通过第二管板倾斜固定安装在壳体的内中部，壳体侧壁固定连接用于依次连通第一换热组、第二换热组和第三换热组内部的连接管，第一换热组、第二换热组和第三换热组内均固定连接垂直于相应管板的换热管，壳体侧壁固定连接热源管和出液管，热源管与第三换热组的内部连通，出液管与第一换热组的内部连通。

优选的，所述壳体内固定安装有多组第二换热组。

优选的，所述第一换热组中的所述换热管穿过顶部的所述第一管板，所述换热管穿过所述第一管板的长度自所述第一管板的中部向四周递减。

优选的，一种甲醇精馏装置，应用上述换热器，包括通过管路依次连接并用于精馏甲醇的粗醇预热器、粗馏塔、加压塔和精馏塔，还包括蒸汽缓冲罐，蒸汽缓冲罐通过管路连接第一再沸器和第二再沸器，第一再沸器和第二再沸器分别通过循环管路与粗馏塔和加压塔连接，加压塔与精馏塔连接的管路上连接有第三再沸器，各个管路上连接用于运输冷凝水和甲醇的输液泵，第一再沸器和第二再沸器均通过管路连接有冷凝液槽，冷凝液槽通过管路连接粗醇预热器，粗馏塔与加压塔之间的管路上连接有换热器，精馏塔的底部通过管道连接有换热器，换热器的热源管与精馏塔的底部连接，换热器的进料管与粗馏塔的底部连接。

所述冷凝液槽的外壁包覆有一层保温棉。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：