造气炉煤气余热回收工艺的改进与完善

造气炉煤气余热回收工艺的改进与完善造气炉煤气余热回收工艺的改进与完善李照明(湖南省岳阳化工股份有限公司414000)近年来,随着人们节能意识的增强和节能新技术的推广应用,氮肥厂在能源的综合利用和余热回收方面作了许多有益的工作,吨氨能耗指标有了较大幅度的下降,收到了较好的节能效果。但氮肥生产中的余热资源,特别是造气煤气的余热并未得到充分的回收利用,在余热回收的工艺及设备上还存在一些不尽合理之处。为此,本文就煤气余热回收工艺及设备的改进与完善,谈点个人的拙见,与同行商榷。1现有煤气余热回收的状况为了回收造气工段煤气中的余热,氮肥厂一般都设置废热锅炉来副产蒸汽,以减少造气时的蒸汽消耗,其流程见图1。图1现有煤气余热回收流程1.造气炉2.除尘器3.蒸汽过热器4.废热锅炉5.洗气塔6.汽包(1)从图1可以看出,该流程比较复杂,设备多、管线长、系统的阻力大,不利于强化生产。(2)废热锅炉的位置离造气炉比较远,不利于回收高品位的热能。(3)需保温的设备管道比较多,从造气炉出口到废热锅炉出口的设备管道都要进行内衬或外保温处理,以减少热量损失。2煤气余热回收流程的改进如何采用一种结构更简单、运行更可靠、热效率更高、既能充分回收煤气中的余热、同时又能简化流程、降低系统阻力的工艺,是煤气余热回收设计的关键所在。通过对煤气余热回收流程的综合分析,并结合生产中的实际情况,应用热管技术和系统工程的原理,对余热回收设备进行优化组合,形成了如图2所示的工艺流程。图2改进后的煤气余热回收流程图1.造气炉2.余热回收器3.洗气塔4.汽包(1)改进后的煤气余热回收流程更加简单,管线短,系统阻力小。(2)余热回收器离造气炉很近,能有效地回收高品位的余热,提高了利用效率。(3)设备台数少,保温工作少,热量损失少。(4)提高了设备的使用效率,在余热回收器内能同时完成煤气的热量回收和除尘工作。(5)蒸汽过热器能有效地提高入炉蒸汽的温度,确保了蒸汽分解率和炉子气化强度的提高。3设备的改进和设计3.1蒸汽过热器的设计在以往的设计中,蒸汽过热器大多是采用间壁式换热器,并将其置于除尘器内,煤气先经蒸汽过热器后,再去加热软水副产饱和蒸汽。在除尘器之后设置废热锅炉,热能虽经过了二次利用,但使得工艺流程比较复杂,系统的阻力增大,制约和8小氮肥2000年第7期影响了炉子气化强度的提高。本设计所采用的蒸汽过热器为套管式换热器,并