一种用于氮肥生产的溴化锂制冷系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种用于氮肥生产的溴化锂制冷系统，其包括溴化锂制冷机组、冷却水循环装置、冷冻水循环装置、热源循环装置，所述的热源循环装置包括：MDEA溶液进液管路，其两端分别与脱碳溶液换热器的MDEA溶液出口和溴化锂制冷机组相连通；增压泵，其设置在MDEA溶液进液管路上，用于对MDEA溶液进行增压；MDEA溶液出液管路，其两端分别与溴化锂制冷机组和脱碳贫液换热器相连通，用于将被溴化锂制冷机组冷却的MDEA溶液送至脱碳贫液换热器。本实用新型专利技术既利用了MDEA热溶液热能，又保证脱碳工段运行工况不变，降低了企业生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种用于氮肥生产的溴化锂制冷系统
[0001 ] 本技术涉及一种用于氮肥生产的溴化锂制冷系统。
技术介绍
余热是在一定生产工艺条件下，系统中没有被充分利用的能源，也就是多余、废弃的能源。它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热以及高压流体余压等。合成氨及尿素合成过程都是放热反应，都会生产大量的废(余)热，目前行业内已采用余热锅炉，热交换器热回收等方式利用了部分高温废热源。而部分低温热源由于品位较低没有有效利用。合成氨和尿素生产过程中，液氨分离、半水煤气降温等工艺都需要大量低温冷水，有些企业采用氨压缩制冷机或冰机提供冷水，消耗了大量的电能，增加了企业生产成本，而如果不采用冰机提供冷水，生产效率低，尤其在夏季会严重影响产能，同样也造成生产能耗高,生产成本高。为响应国家建设节约型社会，在经济增长的同时，降低能源消耗的目标要求，溴化锂装置生产单位专门为重点耗能行业开发出一系列节能降耗的先进产品。而其中溴化锂节能技术可以利用低品位的热能，通过节能系统制取5°C以上的低温冷水。将溴化锂节能技术在合成氨和尿素生产工艺中使用，一方面可以充分利用生产过程的大量废热，另一方面则可以提供生产工艺需要的冷水，减少冰机电耗，提高产量。利用低压蒸汽、蒸汽冷凝液、高温热水等低品位热源进行溴化锂制冷，这一制冷技术在氮肥行业已运用较多，然而，当生产中低压蒸汽、蒸汽冷凝液、高温热水等低品位热源可以全部回收于生产系统的情况下，合成氨和尿素生产的低温冷水就只能采用氨压缩制冷机或冰机提供冷水，这同样会出现上面所述的电能消耗大，生产成本高的问题。另，已知，氮肥生产采用的生产系统通常包括合成系统、脱碳系统、大合成冷却水循环系统，合成系统包括半水煤气换热器、合成循环气水冷器；脱碳系统包括二氧化碳再生塔、与所述二氧化碳再生塔连通的脱碳溶液换热器、用于冷却MDEA溶液的脱碳贫液换热器、脱碳贫液泵、二氧化碳吸收塔。从二氧化碳再生塔出来的MDEA贫液经脱碳溶液换热器换热出来后有91°C左右，该91°C左右的溶液进入到脱碳贫液换热器换热，用循环水冷却至室温后，经脱碳贫液泵打入二氧化碳吸收塔，吸收二氧化碳。很显然，采取传统的做法，91°C左右的MDEA溶液的余热没有得到很好的利用。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足提供一种用于氮肥生产的溴化锂制冷系统，采取该系统能够有效降低氮肥生产成本、减小电能损耗。为解决以上技术问题，本技术采取如下技术方案:一种用于氮肥生产的溴化锂制冷系统，包括溴化锂制冷机组、冷却水循环装置、冷冻水循环装置、热源循环装置，氮肥生产采用的生产系统包括合成系统、脱碳系统、大合成冷却水循环系统，合成系统包括半水煤气换热器、合成循环气水冷器；脱碳系统包括二氧化碳再生塔、与所述二氧化碳再生塔连通的脱碳溶液换热器、用于冷却MDEA溶液的脱碳贫液换热器、脱碳贫液泵、二氧化碳吸收塔，特别是，所述的热源循环装置包括:MDEA溶液进液管路，其两端分别与所述脱碳溶液换热器的MDEA溶液出口和所述溴化锂制冷机组的发生器的加热管道相连通，用于将MDEA溶液输送至所述溴化锂制冷机组；增压泵，其设置在MDEA溶液进液管路上，用于对MDEA溶液进行增压；MDEA溶液出液管路，其两端分别与溴化锂制冷机组和脱碳贫液换热器相连通，用于将被溴化锂制冷机组冷却的MDEA溶液送至脱碳贫液换热器。根据本技术的进一步实施方案:所述的冷冻水循环装置包括:第一冷冻水管路，其两端分别与溴化锂制冷机组和半水煤气换热器相相通；第二冷冻水管路，其两端分别与溴化锂制冷机组和用于冷却合成循环气的水冷器连通；冷冻水槽，其与半水煤气换热器和水冷器连通，用于储放换热后的冷冻水；冷冻水回路，其与冷冻水槽和溴化锂冷冻机组连通；冷冻水泵，其设置在冷冻水回路上，用于将换热后的冷冻水循环回溴化锂冷冻机组进行制冷。进一步地，所述冷却水循环装置包括冷却水进水管路和冷却水出水管路，冷却水进水管路和冷却水出水管路均与大合成冷却水循环系统连通，其中冷却水进水管路用于向溴化锂制冷机组提供冷却水，冷却水出水管路用于将经溴化锂制冷机组换热后的冷却水循环回大合成冷却水循环系统。[0021 ] 进一步地，所述的溴化锂制冷机组采用热水型溴化锂制冷机组。进一步地，所述溴化锂制冷机组的与所述MDEA溶液接触的换热管采用316L不锈钢。进一步地，所述溴化锂制冷机组的与循环冷却水和冷冻水接触的传热管采用304不锈钢。由于以上技术方案的实施，本技术与现有技术相比具有如下优点:本技术采用氮肥生产中MDEA脱碳工序产生的MDEA热溶液作为溴化锂制冷机组的驱动热源，一方面，充分利用了 MDEA热溶液的热能，获得满足氮肥生产例如合成氨过程中半水煤气和合成循环气的冷却要求的冷冻水，另一方面，不会影响到脱碳工序进行，无需改变脱碳工序运行工况。【附图说明】下面结合附图和具体的实施例对本技术做进一步详细的说明:图1为根据本技术的用于氮肥生产的溴化锂制冷系统的结构示意图；其中:1、溴化锂制冷机组；2、大合成冷却水循环系统；3、半水煤气换热器；4、合成循环气水冷器；5、脱碳溶液换热器；6、脱碳贫液换热器；7、二氧化碳吸收塔；9、MDEA溶液进液管路；10、增压泵；11、MDEA溶液出液管路；12、第一冷冻水管路；13、第二冷冻水管路；14、冷冻水槽；15、冷冻水回路；16、冷冻水泵；17、冷却水进水管路；18、冷却水出水管路。【具体实施方式】参见图1，本例中用于氮肥生产的溴化锂制冷系统包括溴化锂制冷机组1、冷却水循环装置、冷冻水循环装置、热源循环装置。氮肥生产采用的生产系统包括合成系统、脱碳系统、大合成冷却水循环系统2。合成系统包括半水煤气换热器3、合成循环气水冷器4 ；脱碳系统包括二氧化碳再生塔、与所述二氧化碳再生塔连通的脱碳溶液换热器5、用于冷却MDEA溶液的脱碳贫液换热器6、脱碳贫液泵、二氧化碳吸收塔7。热源循环装置包括:MDEA溶液进液管路9，其两端分别与脱碳溶液换热器的MDEA溶液出口和溴化锂制冷机组I的发生器的加热管道相连通，用于将MDEA溶液输送至溴化锂制冷机组I ;增压泵10，其设置在MDEA溶液进液管路上，用于对MDEA溶液进行增压；MDEA溶液出液管路11，其两端分别与溴化锂制冷机组I和脱碳贫液换热器5相连通，用于将被溴化锂制冷机组I冷却的MDEA溶液送至脱碳贫液换热器5。冷冻水循环装置包括:第一冷冻水管路12，其两端分别与溴化锂制冷机组I和半水煤气换热器3相相通；第二冷冻水管路13，其两端分别与溴化锂制冷机组I和用于冷却合成循环气的合成循环气水冷器4连通；冷冻水槽14，其与半水煤气换热器3和合成循环气水冷器4连通，用于储放换热后的冷冻水；冷冻水回路15，其与冷冻水槽14和溴化锂冷冻机组I连通；冷冻水泵16，其设置在冷冻水回路15上，用于将换热后的冷冻水循环回溴化锂冷冻机组I进行制冷。冷却水循环装置包括冷却水进水管路17和冷却水出水管路18，冷却水进水管路17和冷却水出水管路18均与大合成冷却水循环系统2连通，其中冷却水进水管路17用于向溴化锂制冷机组I提供冷却水，冷却水出水管路18用于将经溴化锂制冷机组I换本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于氮肥生产的溴化锂制冷系统，包括溴化锂制冷机组、冷却水循环装置、冷冻水循环装置、热源循环装置，所述的氮肥生产采用的生产系统包括合成系统、脱碳系统、大合成冷却水循环系统，所述合成系统包括半水煤气换热器、合成循环气水冷器；所述脱碳系统包括二氧化碳再生塔、与所述二氧化碳再生塔连通的脱碳溶液换热器、用于冷却MDEA溶液的脱碳贫液换热器、脱碳贫液泵、二氧化碳吸收塔，其特征在于：所述的热源循环装置包括：MDEA溶液进液管路，其两端分别与所述脱碳溶液换热器的MDEA溶液出口和所述溴化锂制冷机组的发生器的加热管道相连通，用于将MDEA溶液输送至所述溴化锂制冷机组；增压泵，其设置在所述MDEA溶液进液管路上，用于对MDEA溶液进行增压；MDEA溶液出液管路，其两端分别与所述的溴化锂制冷机组和所述的脱碳贫液换热器相连通，用于将被溴化锂制冷机组冷却的MDEA溶液送至脱碳贫液换热器。

【技术特征摘要】
1.一种用于氮肥生产的溴化锂制冷系统，包括溴化锂制冷机组、冷却水循环装置、冷冻水循环装置、热源循环装置，所述的氮肥生产采用的生产系统包括合成系统、脱碳系统、大合成冷却水循环系统，所述合成系统包括半水煤气换热器、合成循环气水冷器；所述脱碳系统包括二氧化碳再生塔、与所述二氧化碳再生塔连通的脱碳溶液换热器、用于冷却MDEA溶液的脱碳贫液换热器、脱碳贫液泵、二氧化碳吸收塔，其特征在于:所述的热源循环装置包括: MDEA溶液进液管路，其两端分别与所述脱碳溶液换热器的MDEA溶液出口和所述溴化锂制冷机组的发生器的加热管道相连通，用于将MDEA溶液输送至所述溴化锂制冷机组； 增压泵，其设置在所述MDEA溶液进液管路上，用于对MDEA溶液进行增压； MDEA溶液出液管路，其两端分别与所述的溴化锂制冷机组和所述的脱碳贫液换热器相连通，用于将被溴化锂制冷机组冷却的MDEA溶液送至脱碳贫液换热器。2.根据权利要求1所述的用于氮肥生产的溴化锂制冷系统，其特征在于:所述的冷冻水循环装置包括: 第一冷冻水管路，其两端分别与溴化锂制冷机组和所述半水煤气换热器相相通； 第二冷冻水管路，其两端分别与溴...

【专利技术属性】
技术研发人员：瞿国忠，胡波，徐雨新，吴秀艳，薛军，周军，
申请(专利权)人：江苏华昌化工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32