CN106765202A - 含有机废硫酸为原料的废酸裂解炉的废热利用系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于化工生产技术领域，适用于含有机废硫酸为原料的废硫酸裂解处理装置的废热利用。包括废热裂解炉、炉气冷却器、空气风机、换热设备以及SO2处理系统；高温烟气从废热裂解炉出来后进入炉气冷却器，被冷空气降温后进入SO2处理系统，冷空气在炉气冷却器中被加热后分成两股，一股进入废热裂解炉，供燃料助燃，另一股去加热冷介质，供用户使用。本发明既实现了废热裂解炉的废热利用，同时将极大的提高了装置运行的安全稳定性。
Description
技术领域
本发明属于化工生产技术领域，具体为一种含有机废硫酸为原料的废酸裂解炉的废热利用系统及方法。
背景技术
国内外废硫酸裂解回收装置在裂解后烟气降温流程一般有两种，一是使用废热锅炉降温，另一种是使用自然散热式炉气降温。对废热锅炉降温流程，是裂解炉后高温烟气进入废热锅炉被降温，所产的蒸汽（或导热油）供工艺或生活使用。由于冷侧温度低，导致在低温段烟气侧壁表面温度低于露点温度，出现冷凝酸，设备很快就烂穿，影响了整个装置的安全稳定性。对于自然散热式炉气冷却器流程，是裂解炉后高温烟气经自然散热式炉气冷却器降温，虽然可靠性较高，但热量全部散失到空气中，无法得到利用，在能源十分紧张的今天这也是不可取的。
发明内容
本发明的目的是提供一种含有机废硫酸为原料的废酸裂解炉的废热利用系统及方法，可以有效解决背景技术中存在的问题。
实现上述目的的技术方案是：含有机废硫酸为原料的废酸裂解炉的废热利用系统，包括废热裂解炉、炉气冷却器以及换热设备；
所述废热裂解炉的高温烟气出口连接炉气冷却器的炉气进口，通过废热裂解炉的高温烟气加热炉气冷却器中的换热介质；
炉气冷却器的换热介质出口连接换热设备的热媒进口，炉气冷却器中经高温烟气加热后的换热介质进入换热设备，作为换热设备的热源。
作为本发明的优选，炉气冷却器的炉气出口连接有SO2处理系统，经炉气冷却器排出的废气通过SO2处理系统处理后排入大气，保证烟气达标排放，避免环境污染。
作为本发明的优选，所述换热设备为换热器或锅炉。
作为本发明的优选，炉气冷却器以空气作为换热介质，炉气冷却器的换热介质进口连接空气风机，空气风机的进口与大气连通。
作为本发明的优选，所述空气风机的进口端同时与换热器的热媒出口连接，使炉气冷却器的换热介质为冷却空气与大气空气混合的空气。
作为本发明的优选，所述炉气冷却器的换热介质出口同时连接废热裂解炉，使炉气冷却器中加热后的空气部分进入废热裂解炉，用于废热裂解炉的燃烧助燃。
作为本发明的优选，所述炉气冷却器至少为一台，并且相互之间串联。
上述含有机废硫酸为原料的废热裂解炉的废热利用方法，废热裂解炉出来的950~1200℃高温烟气进入炉气冷却器降温到250~400℃后进入SO2处理系统进行脱硫处理后排入大气；
炉气冷却器中300~800℃的换热高温空气一部分进入废热裂解炉用于助燃，另一部分进入换热设备作为热媒，经换热器4加热后的热介质供用户使用；
换热设备的热媒出口出来的冷却空气与大气空气混合形成70~200℃的空气进入炉气冷却器作为换热介质。
本发明的有益效果：
1、本发明的炉气冷却器换热产生的高温空气一部分进入废热裂解炉用于助燃，减少燃料的消耗；另一部分进入换热设备作为热媒形成加冷介质供用户使用，实现了废热裂解炉废热的高效利用，大大提高了经济效益。
2、炉气冷却器的换热介质采用冷却空气与大气空气混合形成的70~200℃空气，避免了炉气冷却器的炉气侧低温段出现露点腐蚀。
本发明避免了背景技术中两种降温流程的缺陷，既保证了系统的安全稳定性，同时又实现了废热裂解炉的废热利用。
附图说明
图1为本发明的系统流程图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
参见图1，含有机废硫酸为原料的废酸裂解炉的废热利用系统包括废热裂解炉1、炉气冷却器2、空气风机3、换热设备4以及SO2处理系统5。
炉气冷却器2的炉气进口连接废热裂解炉1的高温烟气出口，通过废热裂解炉1的高温烟气加热炉气冷却器2中的换热介质，炉气冷却器2的炉气出口连接SO2处理系统5，经炉气冷却器2排出的废气通过SO2处理系统5处理后排入大气，保证烟气达标排放，避免环境污染。
炉气冷却器2以空气作为换热介质，炉气冷却器2的换热介质进口连接空气风机3，空气风机3的进口与大气连通，炉气冷却器2的换热介质出口同时连接废热裂解炉1和换热设备4，使加热后的高温空气一部分进入废热裂解炉1用于废热裂解炉1的燃烧助燃，减少了废热裂解炉1工作燃料的消耗；另一部分进入换热设备4，作为换热设备4的热源，实现废热裂解炉1的废热利用，提高了经济效益。
作为本实施例的优选，空气风机3的进口端同时与换热设备4的热媒出口连接，使进入炉气冷却器2的换热介质为冷却空气与大气空气混合形成的热空气，避免了炉气冷却器2的炉气侧低温段出现露点腐蚀。
作为本实施例的优选，炉气冷却器2可以为相互串联的多台。
作为本实施例的优选，换热设备4为换热器或锅炉。
上述含有机废硫酸为原料的废酸裂解炉的废热利用方法如下：废热裂解炉1出来的950~1200℃高温烟气进入炉气冷却器2降温到250~400℃后进入SO2处理系统5进行脱硫处理；
炉气冷却器2中300~800℃的换热高温空气一部分进入废热裂解炉1用于助燃，另一部分进入换热设备4作为热媒，经换热设备4加热后的热介质供用户使用。
换热设备4的热媒出口出来的冷却空气与大气空气混合形成70~200℃空气进入炉气冷却器2作为换热介质。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.含有机废硫酸为原料的废酸裂解炉的废热利用系统，其特征在于：包括废热裂解炉、炉气冷却器以及换热设备；
所述废热裂解炉的高温烟气出口连接炉气冷却器的炉气进口，通过废热裂解炉的高温烟气加热炉气冷却器中的换热介质；
炉气冷却器的换热介质出口连接换热设备的热媒进口，炉气冷却器中经高温烟气加热后的换热介质进入换热设备，作为换热设备的热源。
2.根据权利要求1所述的含有机废硫酸为原料的废酸裂解炉的废热利用系统，其特征在于：炉气冷却器的炉气出口连接有SO2处理系统，经炉气冷却器排出的废气通过SO2处理系统处理后排入大气。
3.根据权利要求1所述的含有机废硫酸为原料的废酸裂解炉的废热利用系统，其特征在于：所述换热设备为换热器或锅炉。
4.根据权利要求1所述的含有机废硫酸为原料的废酸裂解炉的废热利用系统，其特征在于：炉气冷却器以空气作为换热介质，炉气冷却器的换热介质进口连接空气风机，空气风机的进口与大气连通。
5.根据权利要求4所述的含有机废硫酸为原料的废酸裂解炉的废热利用系统，其特征在于：所述空气风机的进口端同时与换热设备的热媒出口连接，使炉气冷却器的换热介质为冷却空气与大气空气混合的空气。
6.根据权利要求5所述的含有机废硫酸为原料的废酸裂解炉的废热利用系统，其特征在于：所述炉气冷却器的换热介质出口同时连接废热裂解炉，使炉气冷却器中加热后的空气部分进入废热裂解炉，用于废热裂解炉的燃烧助燃。
7.根据权利要求1-6中任一项权利要求所述的含有机废硫酸为原料的废酸裂解炉的废热利用系统，其特征在于：所述炉气冷却器至少为一台，并且相互之间串联。
8.根据权利要求8所述的含有机废硫酸为原料的废酸裂解炉的废热利用方法，其特征在于：废热裂解炉出来的950~1200℃高温烟气进入炉气冷却器降温到250~400℃后进入SO2处理系统进行脱硫处理后排入大气；
炉气冷却器中300~800℃的换热高温空气一部分进入废热裂解炉用于助燃，另一部分进入换热设备作为热媒，经换热设备加热后的热介质供用户使用；
换热设备的热媒出口出来的冷却空气与大气空气混合形成70~200℃空气进入炉气冷却器作为换热介质。
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