甲醇供熱裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及化工的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及甲醇供熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是一個(gè)甲醇生產(chǎn)大國,國內(nèi)甲醇產(chǎn)業(yè)存在產(chǎn)能過剩的問題。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,去年我國甲醇產(chǎn)能達(dá)到5149.1萬噸,產(chǎn)量3129萬噸,裝置開工負(fù)荷只有60.8%,產(chǎn)能過剩問題突出。同時(shí),在部分行業(yè),例如化工廠、化肥廠的生產(chǎn)過程中,會(huì)大量產(chǎn)生粗醇、廢醇(純度為55%-75%的甲醇)等伴生產(chǎn)品,這類粗醇、廢醇純度較低,提純成本高,無法直接應(yīng)用。并不在統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)內(nèi)。如果將粗醇、廢醇的相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)在內(nèi),可以得出結(jié)論,目前我國甲醇產(chǎn)能過剩問題凸出,甲醇尤其是純度不高的粗醇、廢醇無法充分利用。
[0003]另一方面,現(xiàn)代社會(huì)能源和污染問題凸出,而甲醇在理論上是清潔能源,如果應(yīng)用于工業(yè)燃燒中,既能解決能源和污染的問題,又解決了甲醇產(chǎn)能過剩,利用率低的問題,提供了一種廉價(jià)的清潔能源。
[0004]但實(shí)際上,現(xiàn)有技術(shù)中甲醇燃燒的方式是先經(jīng)過機(jī)械霧化,然后進(jìn)行燃燒,這種技術(shù)存在著很多問題:首先,因霧化方式導(dǎo)致其燃燒不完全,不僅燃燒時(shí)溫度不足,而且會(huì)產(chǎn)生甲醛等有害氣體,污染環(huán)境;其次,這種應(yīng)用方式只能使用精醇(純度> 95%)作為燃料,而精醇價(jià)格較高,低純度甲醇雖然價(jià)格較低,但是需要提純后才能使用,提純成本很高,沒有使用價(jià)值。如何將除精醇以外的其他純度的甲醇應(yīng)用于工業(yè)燃燒中,并且解決燃燒不足的問題,是目前工業(yè)上的一個(gè)重要技術(shù)研究方向。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供甲醇供熱裝置,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中甲醇在工業(yè)燃燒的應(yīng)用中成本較高,燃燒供熱不足,而且污染環(huán)境的問題。
[0006]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,甲醇供熱裝置,包括用于儲(chǔ)存并輸出甲醇的儲(chǔ)料裝置、用于將甲醇?xì)饣臍饣b置和用于燃?xì)夤岬娜紵b置,所述儲(chǔ)料裝置、氣化裝置以及燃燒裝置之間通過總管道依次連通,所述氣化裝置包括用于反應(yīng)氣化甲醇的反應(yīng)罐以及利用燃燒所述反應(yīng)罐氣化后的甲醇為所述反應(yīng)罐供熱的熱循環(huán)裝置。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明中的甲醇供熱裝置,其氣化裝置可以提供特殊的氣壓、溫度等條件,將含有雜質(zhì)的甲醇?xì)饣蔀榛旌先細(xì)?,輸送至燃燒裝置燃燒供熱。由于在燃燒裝置中燃燒的是混合燃?xì)?,相?duì)霧化甲醇,其燃燒程度高,不會(huì)產(chǎn)生甲醛,而且甲醇中的雜質(zhì)(各種醇、水等有機(jī)物)一同氣化燃燒,燃料不僅限于精醇,可以使用成本更低的粗醇、廢醇做燃料。
【附圖說明】
[0008]圖1為發(fā)明實(shí)施例提供的甲醇供熱裝置的連接結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖2為發(fā)明實(shí)施例中的二氧化碳回收裝置框體示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0011]以下結(jié)合具體附圖對(duì)本實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0012]如圖1所示,甲醇供熱裝置1,包括通過總管道15依次連通的儲(chǔ)料裝置11、氣化裝置12和燃燒裝置13。其中儲(chǔ)料裝置11用于儲(chǔ)存并輸出甲醇,氣化裝置12可將甲醇?xì)饣?,然后輸送至燃燒裝置13,進(jìn)行燃?xì)夤?。氣化裝置12包括用于反應(yīng)氣化甲醇的反應(yīng)罐122和熱循環(huán)裝置121。熱循環(huán)裝置121通過燃燒氣化裝置12產(chǎn)生的氣化后的甲醇,為反應(yīng)罐122供熱。
[0013]在工業(yè)工人中,甲醇從儲(chǔ)料裝置11通過總管道15進(jìn)入氣化裝置12的反應(yīng)罐122內(nèi),在熱循環(huán)裝置121的供熱條件下,反應(yīng)罐122內(nèi)形成一個(gè)高溫高壓的環(huán)境,將甲醇以及甲醇中混合的雜質(zhì)一同氣化,形成由氫氣、氧氣、氣態(tài)甲醇等多種氣體組成的混合燃?xì)?,混合燃?xì)庖徊糠滞ㄟ^總管道15輸出至燃燒裝置13,燃燒進(jìn)行供熱,完成從甲醇到供熱的全過程,另一部分輸送至熱循環(huán)裝置121中,通過燃燒為反應(yīng)罐122供熱,反應(yīng)罐122繼續(xù)將甲醇反應(yīng)氣化。本實(shí)施例中的甲醇供熱裝置1,通過對(duì)反應(yīng)罐122的溫度、壓強(qiáng)、進(jìn)料等綜合控制,將混合有雜質(zhì)的甲醇轉(zhuǎn)化為混合燃?xì)?,然后燃燒混合燃?xì)膺M(jìn)行供熱。相對(duì)于霧化甲醇(液態(tài)甲醇小顆粒),混合氣體容易完全燃燒,不僅能提供了更多的熱量,同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生甲醛等有害氣體。另一方面,本實(shí)施例中的甲醇供熱裝置1,其對(duì)甲醇純度要求不高,不僅可以采用精醇,而且可以采用粗醇、廢醇作為燃料,進(jìn)行反應(yīng)供熱,不僅降低了用料成本,同時(shí)解決了我國工業(yè)生產(chǎn)甲醇,尤其是粗醇、廢醇產(chǎn)能過剩,浪費(fèi)資源的問題。
[0014]本實(shí)施例中的甲醇供熱裝置I燃料價(jià)格低廉,燃燒產(chǎn)物清潔不污染環(huán)境,內(nèi)部形成供熱循環(huán),節(jié)省能源,對(duì)于環(huán)境和能源問題,提供了一個(gè)較佳的解決方案。
[0015]如圖1所示,熱循環(huán)裝置121包括進(jìn)氣管道152、加熱罐1211和供熱管道1213。進(jìn)氣管道152連通至氣化裝置12與燃燒裝置13之間的總管道15上。供熱管道1213內(nèi)部充有熱媒,并纏設(shè)在加熱罐1211和反應(yīng)罐122內(nèi)壁。
[0016]加熱罐1211使用反應(yīng)罐122產(chǎn)生的混合燃?xì)膺M(jìn)行燃燒供熱,加熱供熱管道1213內(nèi)部的熱媒,熱媒流動(dòng)后將熱量傳輸?shù)綄?duì)反應(yīng)罐122內(nèi),為甲醇的氣化過程供熱,形成完整的供熱循環(huán),自給自足,節(jié)省能源。傳熱管道1213還連接有熱媒儲(chǔ)缸1212,用于儲(chǔ)存熱媒,熱媒可以采用例如水、油等。
[0017]進(jìn)氣管道152還連通有另一支外接進(jìn)氣管道1521,外接進(jìn)氣管道1521連接至外界的煤氣接口。加熱罐1211可以接入外界煤氣,在整套設(shè)備尚未開始運(yùn)行之前,通過燃燒外接的煤氣進(jìn)行冷啟動(dòng),可開避免了反應(yīng)開始前沒有混合燃?xì)?,熱循環(huán)裝置121無法供熱的問題。待反應(yīng)正?;?,反應(yīng)罐122開始產(chǎn)出足夠的混合燃?xì)夂?,則切斷外界進(jìn)氣管道152,開始自給自足的供熱反應(yīng)。
[0018]于氣化裝置12與燃燒裝置13之間的總管道15上,連接有用于向反應(yīng)罐122充入惰性氣體的保護(hù)分管道153,保護(hù)管道153上設(shè)有監(jiān)控表124。在反應(yīng)罐122停止生產(chǎn)的時(shí)候,充入惰性氣體,避免氧氣等其他氣體進(jìn)入反應(yīng)罐122,影響下次生產(chǎn)時(shí)內(nèi)部的氣體環(huán)境。一方面保護(hù)了反應(yīng)裝置反應(yīng)罐122,另一方面盡可能減少了環(huán)境對(duì)甲醇?xì)饣挠绊憽?br>[0019]如圖1所示,儲(chǔ)料裝置11包括儲(chǔ)料罐111,儲(chǔ)料罐111設(shè)有揮發(fā)氣回收結(jié)構(gòu)1111和超聲波液位結(jié)構(gòu)112。儲(chǔ)料罐111中的甲醇液面下降后,為了保持罐內(nèi)壓強(qiáng),需要預(yù)留進(jìn)氣口。而罐內(nèi)留空的部分可能會(huì)有一部分甲醇蒸汽,這部分甲醇蒸汽可能從進(jìn)氣口散發(fā)出,不僅造成原料浪費(fèi),而且可能引發(fā)安全事故,本實(shí)施例中在儲(chǔ)料罐111上設(shè)置的揮發(fā)氣回收結(jié)構(gòu)1111帶有冷凝功能,既能實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣的功能,當(dāng)甲醇蒸汽通過時(shí),會(huì)降溫冷凝為液態(tài)甲醇,流回儲(chǔ)料罐111中。超聲波液位結(jié)構(gòu)112可以探測(cè)儲(chǔ)料罐111內(nèi)部的液面位置,便于估計(jì)余料量。。在儲(chǔ)料裝置11輸出端的總管道151上,還設(shè)有預(yù)處理結(jié)構(gòu)113,對(duì)甲醇原料進(jìn)行初步預(yù)處理,便于后續(xù)的加工。
[0020]如圖1所示,氣化裝置122包括設(shè)置在反應(yīng)罐122上的泄壓閥125和用于檢測(cè)內(nèi)部壓強(qiáng)和溫度的監(jiān)控表124以及總控芯片,儲(chǔ)料裝置11與氣化裝置12