循环氨水余热回收智能装备成套系统介绍

炉表损失散热：420 万大卡/小时
------未利用
循环氨水为热源的制冷系统之开发背景
循环水32℃ 循环水50℃
荒煤气650~750℃ 流量约60000Nm3/h
中鸿改造前
带出热约4200万大卡/小时
含有焦油气、苯族烃、水汽、桥管
集气管
氨、硫化氢、氰化氢、萘等
氨水喷洒 78℃
循环氨水1050~1200m3/h 冷却热量240万大卡/小时
甲醇生产量增长3240吨，经济效益583.2万元（1800元/吨）； 环保效益上： 年节约标煤4968吨，二氧化碳减排12296吨， 二氧化硫减排367.7吨，氮氧化物减排183.8吨。
炼焦荒煤气显热回收—循环氨水余热回收系统
实际效果逐项分析、介绍
• 实际效果---蒸汽使用情况 • 改造前：
设备运行时间：6个月 年蒸汽消耗量 51840吨 煤气消耗量7776000m³ 12吨/小时×6个月×30天×24小时/天=51840吨 1800m³/小时×5个月×30天×24小时/天=7776000m³ • 改造后： 设备运行时间：6个月 年蒸汽消耗量为零。 年甲醇增长量3240吨 • 7776000m³÷2000m³=3888吨
炼焦荒煤气显热回收—循环氨水余热回收系统
实际效果逐项分析、介绍
• 实际效果---煤气在各关键点的温度情况 • 改造前：进初冷器煤气温度82~84摄氏度 • 改造后：进初冷器煤气温度80~82摄氏度
用户所担心的问题
• 循环氨水余热利用系统的接入是否影响生 产？
• 答：不会影响生产 • 1.我们只需在原有制冷站替换原来的主机即
如何保证机组使用寿命
• 1.远程监控系统，实时监控系统运行状态， 发现问题倾向，及时处理解决，建立有效 的问题预防机制。
如何保证机组使用寿命
• 2.冬季停机时的高再冲洗保压系统。
如何保证机组使用寿命
• 3.材质保证 • 循环氨水系统 • 冷冻水系统 • 冷却水系统 • 分别设计适合的材质
炼焦荒煤气显热回收—后续工作
可或在原来制冷站旁重新建机房，冷冻水 及冷却水系统利用原来的系统。 • 2.循环氨水泵不需要停，我们只需要在泵的 出口带压开孔即可将循环氨水引入新的制 冷系统。
中鸿新旧机房
利用原来系统
循环氨水泵的出口带压开孔
开孔现场图
是否会引起焦油沉积
• 答：不会。根据用户反映，系统运行后， 焦油的沉积量和以往变化不大
降至83 ℃
桥管 集气管
氨水喷洒 约78℃
气液分离器 初冷器上段
焦炉余热资源： ➢荒煤气带出热约占36％； ➢出炉红焦显热约占37％；
循环氨水自然散热
初冷器下段
循环氨水槽
机械化氨水澄清槽
约80℃
➢焦炉烟道废气带出热约占17％； 循环氨水泵
➢炉体表面热损失约占10％；
油品库
循环氨水为热源的制冷系统之开发背景
Panasonic
循环氨水为热源的制冷技术介绍
华洋通信科技股份有限公司 松下制冷（大连）有限公司
Panasonic
循环氨水为热源的制冷技术介绍
华洋通信科技股份有限公司 松下制冷（大连）有限公司
循环氨水为热源的制冷系统之开发背景
焦 煤 高温干馏
950~1050℃
焦碳 焦炉煤气 炼焦化学产品
碳化室
上升管逸出煤气温度650~750℃ 含有焦油气、苯族烃、水汽、 氨、硫化氢、氰化氢、萘等
集气管
氨、硫化氢、氰化氢、萘等
氨水喷洒 67℃
循环氨水1050~1200m3/h 冷却热量1000万大卡/小时
降至81℃
气液分离器
约1600m3/h 约2920万大卡/小时
初冷器上/中段
低温水16℃ 低温水23℃
350m3/h 冷却热量约 280万大卡/小时
氨水喷洒 后77℃
初冷器下段
循环氨水槽 循环氨水泵
以中鸿130万吨/年焦炭 产量为例
------回收循环氨水余热制取低温水用于初冷器下段和粗苯回收（本案）
------回收初冷器上段余热制取工艺用低温水（可满足部分制冷需求）
烟道气带出热：2000万大卡/小时
------回收烟气部分余热（控制在170℃以上），生产约10t/h的低压蒸汽，
用于公司生产使用。
2、到初冷器中的热量被工艺循环水带走，是否能够回收利用一部分？ 可以回收初冷器上段的热量，通过温水型溴化锂机组制取低温冷水。
循环氨水为热源的制冷系统之开发背景
循环水32℃ 循环水50℃
荒煤气650~750℃ 流量约60000Nm3/h
中鸿改造后
带出热约4200万大卡/小时
含有焦油气、苯族烃、水汽、桥管
炼焦荒煤气显热回收—循环氨水余热回收系统
实际效果逐项分析、介绍
• 实际效果---初冷器工艺循环水使用情况
• 改造前：初冷器上中段循环水2000t/h （32/50℃时）
•
制冷机冷却水2300t/h（32/38℃）
• 改造后：初冷器上中段循环水1600t/h （32/50℃时）
•
制冷机冷却水2250t/h（32/40℃）
煤气 ～25℃
初
冷
工艺水32℃
器 低温~16℃
循环氨水为热源的制冷系统之开发背景
焦炉 约总热量：11600万大卡/小时
------绝大部分（约占98%）来自30000Nm3/h回炉煤气燃烧产生
出炉红焦显热： 4300万大卡/小时 ------采用干熄焦发电技术回收余热发电 荒煤气带出热：4200万大卡/小时
1、考虑增加循环氨水管路保温，增加余热回收量； 2、考虑增加循环氨水-热水换热器，冬季用于采暖；
• 焦化厂工业余热回收具有良好的经济性和环保性，我们将一直 致力于这方面的研究、开发，提高整厂的热利用率！
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是否影响氨的挥发
• 答：不会。从煤气进入初冷器上段的温度 可以判断出并没有影响氨的挥发，因为煤 气温度下降2~3℃
是否需要增加循环氨水增压泵
• 答：不需要。循环氨水余热利用系统总的 圧损在0.1MPA
上焦炉的循环氨水压力
如何保证上焦炉循环氨水温度
• 答：系统循环氨水流量控制阀的控制权交 给循环氨水温控系统，当循环氨水温度低 于设定值时，阀门自动控制进入制冷机组 的循环氨水量，以保证上焦炉的循环氨水 温度。
溴化锂机组可以达到：0.8
离
油
段 循环氨水余热回收系统
器
器
16℃
机械化氨水澄清槽 油品库
23℃
77℃
67℃
循环氨水槽
冷凝泵房
剩余氨水槽 炼焦
炼焦荒煤气显热回收—循环氨水余热回收系统
解决了上述技术问题，此方案的效益如何？
• 预期效果 • 循环氨水进制冷机：73~83℃；循环氨水出制冷机：67~72℃ • 低温冷水进制冷机：20~23℃；低温冷水出制冷机：12~16℃ • 年节约蒸汽量43200吨，节约蒸汽费约432万元（100元/吨）；
降至83℃
气液分离器
约2000m3/h 约3680万大卡/小时
初冷器上/中段
低温水16℃ 低温水23℃
350m3/h 冷却热量约 280万大卡/小时
氨水喷洒 后80℃
初冷器下段
循环氨水槽 循环氨水泵
机械化氨水澄清槽 油品库
气液分离器 终冷器
另外，粗苯用16度冷水约 740m3/h，520万大卡/小时
上升管
650~750℃ 煤气
喷洒氨水
荒煤气余热资源：
➢喷洒氨水吸收约占88％；
➢管道散热损失约占5%；
煤气➢初冷器下段冷却吸收约7％；
82～87℃
循环氨水余热较
大，能否被回收？
焦炉余热资源： ➢荒煤气带出热约占36％； ➢出炉红焦显热约占37％； ➢焦炉烟道废气带出热约占17％； ➢炉体表面热损失约占10％；
机械化氨水澄清槽 油品库
气液分离器 终冷器
另外，粗苯用16度冷水约 740m3/h，520万大卡/小时
炼焦荒煤气显热回收—循环氨水余热回收系统
粗苯工段
余热：1050~1150万大卡/小时
冷需求：初冷+粗苯：800万大卡/小时
来自炼焦的 气液混合物
气 液 分
初 冷 器
电 捕
焦
鼓
风 机
脱 硫 工
制冷COP需求>0.76
循环氨水为热源的制冷系统之开发背景
通过喷洒氨水，荒煤气从700℃将至83℃这一过程中，一部分热用于加 热循环氨水（约5%~10%），另外一部分热用于蒸发氨，使之气化。氨气随着 荒煤气一同进入初冷器，被工艺循环水降温冷凝。
1、循环氨水从气液分离器出来到再次泵入桥管的过程中，一部分热散失到大 气中，另外一部分被按蒸发所吸收，带入初冷器。如何回收利用？ 可以降低循环氨水的循环温度，使蒸发的氨量减少，增加循环氨水携带的热 量，并通过温水型溴化锂机组将这部分热量转化为低温冷水。