本技術(shù)屬于磷化工,特別涉及一種制酸蒸汽的綜合利用系統(tǒng),能降低能耗。
背景技術(shù):
1、硫磺制酸裝置主要有由焚硫轉(zhuǎn)化和吸收2個工序組成。焚硫轉(zhuǎn)化工序完成硫磺的燃燒生成s02和s02的催化氧化生成so3的過程反應,吸收工序采用濃硫酸吸收so3得到硫酸。
2、如申請?zhí)枮閏n200910208733.3的專利公開了一種制備硫酸的方法和裝置,該方法包括:將液體硫磺和純氧在焚硫爐內(nèi)燃燒,燃燒后排出爐氣;利用燃燒放出的熱量對焚硫爐內(nèi)設(shè)置的鍋爐盤管中的鍋爐給水和/或蒸汽過熱器盤管中的蒸汽進行加熱;將爐氣通入含有催化劑的轉(zhuǎn)化器中進行反應,以使爐氣中的二氧化硫和純氧發(fā)生反應生成三氧化硫,反應后排出的轉(zhuǎn)化氣通過熱交換降溫后通入吸收塔,用濃硫酸吸收三氧化硫生成硫酸。
3、如申請?zhí)枮閏n202221794168.0的專利公開了一種提高硫磺制酸高溫高壓蒸汽產(chǎn)汽率的裝置,該裝置包括焚硫爐、高溫吸收塔和轉(zhuǎn)化器,焚硫爐的輸出端通過高壓余熱鍋爐與轉(zhuǎn)化器相連,所述的轉(zhuǎn)化器從上到下依次為ⅰ段、ⅱ段、ⅲ段和ⅳ段;所述轉(zhuǎn)化器ⅰ段的工藝氣出口通過高溫過熱器與轉(zhuǎn)化器ⅱ段相連,所述轉(zhuǎn)化器ⅱ段的工藝氣出口通過熱熱換熱器與轉(zhuǎn)化器ⅲ段相連,轉(zhuǎn)化器ⅲ段的工藝氣出口依次通過冷熱換熱器、空氣預熱器與高溫吸收塔的底部相連。
4、硫磺燃燒可產(chǎn)生大量的熱,煙氣溫度在1000℃以上,轉(zhuǎn)化前可通過余熱鍋爐和熱能回收裝置(通常為換熱器或者鍋爐)對煙氣進行降溫并產(chǎn)生蒸汽。通常余熱鍋爐產(chǎn)生中壓蒸汽,熱能回收裝置產(chǎn)生低壓蒸汽,低壓蒸汽直接送至蒸汽管網(wǎng),中壓蒸汽經(jīng)減壓后送至蒸汽管網(wǎng),蒸汽管網(wǎng)的蒸汽送至熔硫裝置和磷銨生產(chǎn)系統(tǒng)中使用。如圖1所示,為現(xiàn)有的制酸蒸汽的綜合利用系統(tǒng)的原理框圖。申請人在采用現(xiàn)有的制酸蒸汽的綜合利用系統(tǒng)時,發(fā)現(xiàn)如下兩個問題:
5、(1)采用減溫減壓器進行降壓,是對能量的一種浪費;
6、(2)反滲透過濾器在低溫(如在冬季)時,廢水率較高。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本實用新型實施例提供了一種制酸蒸汽的綜合利用系統(tǒng),在本系統(tǒng)中,中壓蒸汽在發(fā)電的同時變?yōu)榈蛪赫羝圆⑷胝羝芫W(wǎng)中,為生產(chǎn)廠區(qū)提供了電能。在冬季,在制備脫鹽水時,通過蒸汽(有富余)將原水加熱,以減少濃水的產(chǎn)生。所述技術(shù)方案如下:
2、本實用新型實施例提供了一種制酸蒸汽的綜合利用系統(tǒng),該系統(tǒng)包括脫鹽水制備系統(tǒng)、蒸汽管網(wǎng)、蒸汽發(fā)電裝置和溫度傳感器,所述脫鹽水制備系統(tǒng)包括依次連接的原水儲罐、脫鹽水制備裝置和除氧器,硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)包括熔硫裝置、余熱鍋爐和熱能回收裝置,所述除氧器與余熱鍋爐和熱能回收裝置連接,所述熱能回收裝置的蒸汽出口與蒸汽管網(wǎng)連接,所述蒸汽管網(wǎng)與熔硫裝置和除氧器連接;所述蒸汽發(fā)電裝置的進氣口與余熱鍋爐的蒸汽出口連接,其出氣口與蒸汽管網(wǎng)連接,其為脫鹽水制備系統(tǒng)和硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)供電;所述原水儲罐內(nèi)設(shè)有溫度傳感器和蒸汽通入管;所述蒸汽通入管上設(shè)有控制閥,其與蒸汽管網(wǎng)連接,其通入液面下方;僅在溫度傳感器檢測到的溫度低于預定溫度時,所述控制閥才開啟。
3、進一步地,本實用新型實施例中的蒸汽管網(wǎng)為磷銨生產(chǎn)系統(tǒng)提供蒸汽,所述蒸汽發(fā)電裝置為磷酸生產(chǎn)系統(tǒng)和磷銨生產(chǎn)系統(tǒng)供電。
4、其中,本實用新型實施例中的硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)包括依次連接的熔硫裝置、焚硫爐、余熱鍋爐、熱能回收裝置、轉(zhuǎn)化器和吸收塔。
5、其中,本實用新型實施例中的脫鹽水制備裝置包括濃水儲罐和依次連接的多介質(zhì)過濾器、活性炭過濾器、保安過濾器、反滲透過濾器、中間水箱、離子交換單元和脫鹽水儲罐,所述濃水儲罐與反滲透過濾器的濃水出口連接,所述脫鹽水儲罐與除氧器連接。
6、進一步地,本實用新型實施例中的綜合利用系統(tǒng)還包括液位計和溫度控制器,所述液位計設(shè)于脫鹽水儲罐中,所述控制閥為電控閥,所述電控閥、溫度傳感器和液位計均與溫度控制器電連接;僅在溫度傳感器檢測到的溫度低于預定溫度和脫鹽水儲罐的水位低于預定水位時,所述控制閥才開啟。
7、其中,本實用新型實施例中的蒸汽發(fā)電裝置為汽輪發(fā)電機,其輸入蒸汽壓力為3.5-4.5mpa,其輸出蒸汽壓力小于0.7mpa。
8、具體地,本實用新型實施例中的硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)量以30wt/a計時,所述蒸汽發(fā)電裝置的功率為7000-8000kw/h。
9、具體地,本實用新型實施例中的硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)量以30wt/a計時,所述原水儲罐的容積為70-100立方,所述蒸汽通入管的內(nèi)徑為40-70mm。
10、本實用新型實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:本實用新型實施例提供了一種制酸蒸汽的綜合利用系統(tǒng),在本系統(tǒng)中,中壓蒸汽在發(fā)電的同時變?yōu)榈蛪赫羝圆⑷胝羝芫W(wǎng)中,為生產(chǎn)廠區(qū)提供了電能。在冬季,在制備脫鹽水時,通過蒸汽(有富余)將原水加熱,以減少濃水的產(chǎn)生,進而產(chǎn)生更多的脫鹽水,實際上也節(jié)約了能耗,也能減少了廢水處理(處理濃水)的成本。
1.制酸蒸汽的綜合利用系統(tǒng),包括脫鹽水制備系統(tǒng)和蒸汽管網(wǎng),所述脫鹽水制備系統(tǒng)包括依次連接的原水儲罐、脫鹽水制備裝置和除氧器,硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)包括熔硫裝置、余熱鍋爐和熱能回收裝置,所述除氧器與余熱鍋爐和熱能回收裝置連接,所述熱能回收裝置的蒸汽出口與蒸汽管網(wǎng)連接,所述蒸汽管網(wǎng)與熔硫裝置和除氧器連接;其特征在于,該綜合利用系統(tǒng)還包括蒸汽發(fā)電裝置和溫度傳感器;所述蒸汽發(fā)電裝置的進氣口與余熱鍋爐的蒸汽出口連接,其出氣口與蒸汽管網(wǎng)連接,其為脫鹽水制備系統(tǒng)和硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)供電;所述原水儲罐內(nèi)設(shè)有溫度傳感器和蒸汽通入管;所述蒸汽通入管上設(shè)有控制閥,其與蒸汽管網(wǎng)連接,其通入液面下方;僅在溫度傳感器檢測到的溫度低于預定溫度時,所述控制閥才開啟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制酸蒸汽的綜合利用系統(tǒng),其特征在于,所述蒸汽管網(wǎng)為磷銨生產(chǎn)系統(tǒng)提供蒸汽,所述蒸汽發(fā)電裝置為磷酸生產(chǎn)系統(tǒng)和磷銨生產(chǎn)系統(tǒng)供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制酸蒸汽的綜合利用系統(tǒng),其特征在于,所述硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)包括依次連接的熔硫裝置、焚硫爐、余熱鍋爐、熱能回收裝置、轉(zhuǎn)化器和吸收塔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制酸蒸汽的綜合利用系統(tǒng),其特征在于,所述脫鹽水制備裝置包括濃水儲罐和依次連接的多介質(zhì)過濾器、活性炭過濾器、保安過濾器、反滲透過濾器、中間水箱、離子交換單元和脫鹽水儲罐,所述濃水儲罐與反滲透過濾器的濃水出口連接,所述脫鹽水儲罐與除氧器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制酸蒸汽的綜合利用系統(tǒng),其特征在于,該綜合利用系統(tǒng)還包括液位計和溫度控制器,所述液位計設(shè)于脫鹽水儲罐中,所述控制閥為電控閥,所述電控閥、溫度傳感器和液位計均與溫度控制器電連接;僅在溫度傳感器檢測到的溫度低于預定溫度和脫鹽水儲罐的水位低于預定水位時,所述控制閥才開啟。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制酸蒸汽的綜合利用系統(tǒng),其特征在于,所述蒸汽發(fā)電裝置為汽輪發(fā)電機,其輸入蒸汽壓力為3.5-4.5mpa,其輸出蒸汽壓力小于0.7mpa。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制酸蒸汽的綜合利用系統(tǒng),其特征在于,所述硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)量以30wt/a計時,所述蒸汽發(fā)電裝置的功率為7000-8000kw/h。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制酸蒸汽的綜合利用系統(tǒng),其特征在于,所述硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)量以30wt/a計時,所述原水儲罐的容積為70-100立方,所述蒸汽通入管的內(nèi)徑為40-70mm。