Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЕЗТ Частина 4 Розд. 12, 13, 14..doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
4.03 Mб
Скачать

13.7. Використання фізичної теплоти технологічних потоків у виробництві сірчаної кислоти

На рис. 13.11 показана схема утилізації фізичної теплоти технологічних потоків у виробництві сірчаної кислоти з сірчистого ангідриду (SO2).

Р ис. 13.11. Схема утилізації фізичної теплоти технологічних потоків у виробництві сірчаної кислоти: 1 – вентилятор; 2 – змійовик; 3 – живильник; 4 – бункер печі киплячого шару; 5- піч; 6-пароперегрівач; 7- сепаратор; 8, 10- циркуляційний насос; 9- бак води; 11- циклон; 12- електрофільтр; 13- шнек; 14,15- змійовики котла-утилізатора; 16- котел-утилізатор; 17- циклон

Відповідно із схемою (рис. 13.11) в печі “киплячого шару” 5 протікає екзотермічна реакція окиснення сірчистого газу колчедану з метою отримання сірчистого ангідриду. Теплота реакції відводиться з “киплячого шару” водою, яка циркулює за допомогою насосу 8 за схемою: сепаратор 7 – циркуляційний насос 8 – змійовик печі 5 – сепаратор 7.

В змійовику 2 утворюється пароводяна суміш, яка в сепараторі 7 розділяється на пару та воду. Фізична теплота газоподібних продуктів реакції використовується для виробництва пари в котлі-утилізаторі 16. В котлі-утилізаторі є два самостійних випарювальних контури з вимушеною циркуляцією 14 і 15, а також пароперегрівач 6. В першому контурі циркулює вода за схемою: живильний бак 9 – насос 10 – змійовик 15 – сепаратор 7. В другому контурі вода циркулює за схемою: сепаратор 7 – циркуляційний насос 8 – змійовик 14 – сепаратор 7. Утворена в змійовиках обох контурів пароводяна суміш, як і пароводяна суміш змійовика в сепараторі 7 розділяється на воду і пару, яка відтак надходить в пароперегрівач і подається для подальшого технологічного споживання або в парові турбіни, а сірчистий ангідрид після очищення від пилу в циклонах і електрофільтрі подається на виробництво сірчаної кислоти.

13.8. Утилізація теплоти продуктів піролізу в виробництві етилену

Виробництво етилену пов’язане з великими витратами теплоти на процес піролізу, який здійснюється при температурі 10931123 К етилену.

Згідно зі схемою рис. 13.12 потік вуглець-водневої сировини І (з добавленням 50 % водяної пари) подається в трубчасту піролізну піч 2, в якій здійснюється піроліз за температури 10931123 К (820850 оС). Продукти піролізу надходять в загартувальний аппарат 1, де відбувається їх гартування і охолодження до температури 350450 оС. З гартувального апарата пірогаз (потік ІІ) подається на подальшу стадію виробництва етилену.

Гартувальний апарат 1 являє собою парогенератор, в якому за рахунок охолодження продуктів піролізу відбувається виробництво водяної насиченої пари, тиск якої 12,0 МПа. Утворена в ньому пароводяна суміш надходить в сепаратор 3, де відбувається розділення суміші на воду і пару. Вода знову надходить в пароперегрівач 4. Перегріта пара подається в парові турбіни 6-9, за допомогою яких здійснюється привід турбокомпресорів. Відпрацьована в турбінах пара конденсується в конденсаторах 10-13. Конденсат послідовно проходить очищення в апаратах 19 і 21 і деаерацію - в апаратах 24-25, після чого подається в економайзер 5, а потім - в сепаратор парогенератора 3.

Р ис. 13.12. Схема утилізації тепла у виробництві етилену: 1 - загартовувальний апарат (парогенератор); 2 – піч піролізу; 3 – сепаратор; 4 – пароперегрівач; 5 – екононайзер; 6-9 – парові турбіни приводу компресорів; 10-13- конденсатори турбін; 14-17- конденсатні насоси; 18-20- конденсатори турбін; 14-17- конденсатні насоси; 18-20 – ємності; 19-21 – очищення конденсату; 22,23 – насоси; 24-25 – деаератори; 26 – насос. І – сировина піролізу; ІІ – піроліз; ІІІ – газове пальне; ІV – живильна вода; V – насичена водяна пара; VІ – перегріта пара; VІІ – відпрацьована пара; VІІІ – пара на очищення; ІХ – паровий конденсат

Аналіз витрат, пов’язаних з виробництво етилену, свідчить про те, що приблизно 74 % всієї витраченої теплоти покривається за рахунок утилізації теплоти технологічного процесу. Потреби в теплоті для піролізної печі 2, пароперегрівача 4, економайзера 5 забезпечується за рахунок метанової фракції, яка одержується в процесі газовиділення і частково за рахунок спалювання рідкого палива, що отримується з піролізної смоли. Відпрацьована пара, що відбирається після турбіни 6, використовується як технологічна пара на установці (потік VII).