CN213983493U - 一种苯酐生产中蒸汽利用装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种苯酐生产中蒸汽利用装置，包括蒸汽产生装置，所述蒸汽产生装置包括苯酐反应器，所述苯酐反应器的外壁设有熔盐介质腔体，所述熔盐介质腔体与熔盐热交换器的壳程相连通；所述熔盐热交换器的管程连通蒸汽包的顶部的第一上升管，所述蒸汽包连接有蒸汽过热器，所述蒸汽过热器通过蒸汽调节阀连接至焦油蒸馏装置。蒸汽包内的246℃高压蒸汽经过蒸汽过热器进行加热，变为330℃的高压过热蒸汽，通过蒸汽调节阀输送至焦油蒸馏装置，避免了将高压过热蒸汽降压后先输送至焦化厂，再由焦化厂输送至焦油蒸馏装置等蒸汽加热装置的过程中因管线长造成的热量损失，节约了能源，减少了成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及苯酐蒸汽利用技术领域，具体涉及一种苯酐生产中蒸汽利用装置。
背景技术
苯酐是一种有机化合物，分子式为C8H4O3，是邻苯二甲酸分子内脱水形成的环状酸酐。苯酐为白色固体，是化工中的重要原料，尤其用于增塑剂的制造。
在萘氧化法或邻二甲苯氧化法生产苯酐工艺中，其氧化工段是强烈的放热过程，与熔盐热交换器换热后可产生6MPa的高压蒸汽，这些蒸汽在生产实际中通过蒸汽包后输送到焦化厂，焦化厂降压后再次分配至焦油蒸馏装置等蒸汽加热装置，因管线长，管路热损耗高达8％，蒸汽加热装置用量低时焦化厂蒸汽含水量高，且焦化厂蒸汽价格高，造成生产成本的增加以及能源的浪费。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种苯酐生产中蒸汽利用装置，可以将苯酐生产中产生的大量蒸汽减压后直接输送至焦油蒸馏装置，焦油蒸馏装置蒸汽消耗量将显著降低，同时苯酐装置的蒸汽管路损耗减少，提高蒸汽综合利用率。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种苯酐生产中蒸汽利用装置，包括蒸汽产生装置，所述蒸汽产生装置包括苯酐反应器，所述苯酐反应器的外壁设有熔盐介质腔体，所述熔盐介质腔体与熔盐热交换器的壳程相连通；
所述熔盐热交换器的管程连通蒸汽包的顶部的第一上升管，所述蒸汽包连接有蒸汽过热器，所述蒸汽过热器通过蒸汽调节阀连接至焦油蒸馏装置。
作为优选的技术方案，所述蒸汽包连接有锅炉给水系统，所述锅炉给水系统包括依次连接的锅炉、脱氧器、锅炉给水罐、高压锅炉给水泵，所述高压锅炉给水泵连通气体冷却器的管程入口，所述气体冷却器的管程出口与所述蒸汽包的顶部的第三上升管连通。
作为改进的技术方案，所述气体冷却器的管程包括高温水段和超高温水段；所述高温水段的管程入口与所述蒸汽包的底部的下降管15连通，所述高温水段的管程出口连通至所述蒸汽包的顶部的第二上升管；所述高压锅炉给水泵连通所述超高温水段的管程进口，所述超高温水段的管程出口连通至所述蒸汽包的顶部的第三上升管。
作为优选的技术方案，所述熔盐介质腔体内对称设有两个循环泵，所述循环泵为液下泵。
作为优选的技术方案，所述蒸汽过热器通过蒸汽调节阀连接至蒸汽回收装置。
由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的一种苯酐生产中蒸汽利用装置，包括蒸汽产生装置，所述蒸汽产生装置包括苯酐反应器，所述苯酐反应器的外壁设有熔盐介质腔体，所述熔盐介质腔体与熔盐热交换器的壳程相连通；所述熔盐热交换器的管程连通蒸汽包的顶部的第一上升管，所述蒸汽包连接有蒸汽过热器，所述蒸汽过热器通过蒸汽调节阀连接至焦油蒸馏装置。熔盐介质腔体内的脱盐水与苯酐反应器放出的热量进行热交换后进入熔盐热交换器的壳程，然后与熔盐热交换器管程内246℃的高压锅炉水进行换热，从而产出约6Mpa的高压蒸汽，高压蒸汽经熔盐热交换器的顶部管线进入蒸汽包，蒸汽包内的246℃高压蒸汽经过蒸汽过热器进行加热，变为330℃的高压过热蒸汽，通过蒸汽调节阀输送至焦油蒸馏装置，避免了将高压过热蒸汽降压后先输送至焦化厂，再由焦化厂输送至焦油蒸馏装置等蒸汽加热装置的过程中因管线长造成的热量损失，节约了能源，减少了成本。
本实用新型的所述蒸汽包连接有锅炉给水系统，所述蒸汽包连接有锅炉给水系统，所述锅炉给水系统包括依次连接的锅炉、脱氧器、锅炉给水罐、高压锅炉给水泵，所述高压锅炉给水泵连通气体冷却器，所述气体冷却器与所述蒸汽包的底部的下降管15连通。所述气体冷却器的管程包括高温水段和超高温水段；所述蒸汽包的底部的下降管15与所述高温水段的入口连通，所述高温水段的出口连通至所述蒸汽包的顶部的第二上升管；所述高压锅炉给水泵连通所述超高温水段的进口，所述超高温水段的出口连通至所述蒸汽包的顶部的第三上升管。从锅炉来的脱盐水经过脱氧器进入锅炉给水罐，脱氧加热至102～104℃，高压锅炉给水泵将锅炉水经过气体冷却器超高温水段与气体冷却器进行换热升温后打至蒸汽包内，锅炉水进入蒸汽包后温度升至246℃左右，锅炉水进入熔盐冷却器管程，与壳程内355℃的熔盐经过换热后产生蒸汽从顶部再次进入蒸汽包，此为一个循环，也是苯酐装置蒸汽产出主要的循环系统；蒸汽包内的锅炉水从底部进入气体冷却器高温水段与气体冷却器内高温苯酐气换热后产出蒸汽从气体冷却器高温水段顶部经由蒸汽包底部管线回到蒸汽包内，此为锅炉水的第二个循环，通过两个循环使锅炉水充分加热并使热量尽量利用，减少热量的损失。
所述熔盐介质腔体内对称设有两个循环泵，所述循环泵为液下泵，使熔盐介质腔体内的熔盐均匀混合，保证换热过程的平稳。
所述蒸汽过热器通过蒸汽调节阀连接至蒸汽回收装置，对焦油蒸馏装置使用后剩余的蒸汽进行回收并输送至焦化厂，重新分配利用，避免能源的浪费。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
其中：1、锅炉；2、脱氧器；3、锅炉给水罐；4、高压锅炉给水泵；5、气体冷却器；51、超高温水段；52、高温水段；6、蒸汽包；7、熔盐热交换器；8、苯酐反应器；9、蒸汽过热器；10、焦油蒸馏装置；11、蒸汽回收装置；12、第一上升管；13、第二上升管；14、第三上升管；15、下降管。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。
如图1所示，一种苯酐生产中蒸汽利用装置，包括蒸汽产生装置，所述蒸汽产生装置包括苯酐反应器8，所述苯酐反应器8内部设有装有催化剂的反应管，也是反应进行的主要场所，所述苯酐反应器8的外侧设有熔盐介质腔体，所述熔盐介质腔体与熔盐热交换器7的壳程相连通，所述熔盐介质腔体和所述熔盐热交换器7的壳程内均设充满熔盐。所述熔盐介质腔体内对称设有两个循环泵，所述循环泵为液下泵。
所述熔盐热交换器7的管程连通蒸汽包6的顶部的第一上升管12，所述蒸汽包6连接有蒸汽过热器9，所述蒸汽过热器9通过蒸汽调节阀连接至焦油蒸馏装置10。
所述蒸汽包6连接有锅炉给水系统，所述锅炉给水系统包括依次连接的锅炉1、脱氧器2、锅炉给水罐3、高压锅炉给水泵4，所述高压锅炉给水泵4连通气体冷却器5，所述气体冷却器5与所述蒸汽包6的底部的下降管15连通。
所述气体冷却器5的管程包括高温水段51和超高温水段52，所述气体冷却器5的壳程一体设置；所述蒸汽包6的底部的下降管15与所述高温水段52的入口连通，所述高温水段52的出口连通至所述蒸汽包6的顶部的第二上升管13；所述高压锅炉给水泵4连通所述超高温水段51的进口，所述超高温水段51的出口连通至所述蒸汽包6的顶部的第三上升管14。
所述蒸汽过热器9通过蒸汽调节阀连接至蒸汽回收装置11，对焦油蒸馏装置利用不完的蒸汽进行回收利用。
本实用新型的工作原理为：
苯酐反应器8内部有装有催化剂的反应管，也是反应进行的主要场所，苯酐反应器8外部存在一个充满熔盐的熔盐介质腔体，熔盐在熔盐介质腔体内由两台运转速率相同的熔盐泵均匀的循环，保证换热过程的平稳，此熔盐腔体与熔盐热交换器7壳程相连通，都是存放熔盐的部位。熔盐腔体内熔盐温度约355℃，苯酐反应器8反应后内部温度为440℃左右，熔盐腔体内熔盐与苯酐反应器8放出的热量进行热交换后进入熔盐热交换器7的壳程，与熔盐热交换器7的管程内的246℃高压锅炉1水换热，从而产出约6MPa的高压蒸汽，高压蒸汽经熔盐热交换器7顶部管线再次回到蒸汽包6，这就是苯酐生产中的蒸汽产生流程。蒸汽包6是蒸汽产出和暂存的关键装置，产出的高压蒸汽进入蒸汽包6，蒸汽包6顶部连通有蒸汽过热器9，使高压蒸汽加热后变为1.6MPa的330℃的高压过热蒸汽，将1.6MPa的中压蒸汽外送至焦油蒸馏装置10和其他蒸汽利用装置，中间不经过焦化厂的再处理，从而减少焦油蒸馏装置10蒸汽消耗，利用不完的蒸汽再输送至焦化厂的蒸汽回收装置11进行重新分配。
从锅炉1来的脱盐水经过脱氧器2进入锅炉给水罐3，脱氧加热至102～104℃，高压锅炉给水泵4将锅炉1来的水经过气体冷却器5的超高温水段51与气体冷却器5进行换热升温后打至蒸汽包6内，脱盐水进入蒸汽包6后温度升至246℃左右，然后脱盐水经过UV手阀进入熔盐热交换器7的管程，与壳程内355℃的熔盐介质进行换热，产生的蒸汽从熔盐热交换器7顶部再次进入蒸汽包6，此为一个循环，也是苯酐生产蒸汽产出主要的循环系统；蒸汽包6内的脱盐水从底部进入气体冷却器5的高温水段52底部与气体冷却器5壳程内高温苯酐气换热后产出蒸汽从气体冷却器5的高温水段52顶部回到蒸汽包6内，此为脱盐水的第二个循环。
应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (5)
1.一种苯酐生产中蒸汽利用装置，其特征在于：包括蒸汽产生装置，所述蒸汽产生装置包括苯酐反应器，所述苯酐反应器的外壁设有熔盐介质腔体，所述熔盐介质腔体与熔盐热交换器的壳程相连通；
所述熔盐热交换器的管程连通蒸汽包的顶部的第一上升管，所述蒸汽包连通蒸汽过热器，所述蒸汽过热器通过蒸汽调节阀连接至焦油蒸馏装置。
2.如权利要求1所述的一种苯酐生产中蒸汽利用装置，其特征在于：所述蒸汽包连接有锅炉给水系统，所述锅炉给水系统包括依次连接的锅炉、脱氧器、锅炉给水罐、高压锅炉给水泵，所述高压锅炉给水泵连通气体冷却器的管程入口，所述气体冷却器的管程出口与所述蒸汽包的顶部的第三上升管连通。
3.如权利要求2所述的一种苯酐生产中蒸汽利用装置，其特征在于：所述气体冷却器的管程包括高温水段和超高温水段；所述高温水段的管程入口与所述蒸汽包的底部的下降管连通，所述高温水段的管程出口连通至所述蒸汽包的顶部的第二上升管；所述高压锅炉给水泵连通所述超高温水段的管程进口，所述超高温水段的管程出口连通至所述蒸汽包的顶部的第三上升管。
4.如权利要求1所述的一种苯酐生产中蒸汽利用装置，其特征在于：所述熔盐介质腔体内对称设有两个循环泵，所述循环泵为液下泵。
5.如权利要求1所述的一种苯酐生产中蒸汽利用装置，其特征在于：所述蒸汽过热器通过蒸汽调节阀连接至蒸汽回收装置。
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| CN116182133A (zh) * | 2023-01-12 | 2023-05-30 | 常州瑞华化工工程技术股份有限公司 | 一种顺酐装置副产高压或超高压蒸汽的装置及其生产方法 |
| RU2836252C1 (ru) * | 2023-01-12 | 2025-03-11 | Чанчжоу Жуйхуа Кемикал Инджиниринг Текнолоджи Ко., Лтд. | Устройство для образования парового побочного продукта высокого или сверхвысокого давления из установки получения малеинового ангидрида и способ его производства |
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