专利名称：管壳式甲醇合成塔壳程的水动力循环装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及甲醇合成反应技术领域，一种管壳式甲醇合成塔壳程的水动力循环装置。
背景技术：
目前，在甲醇生产厂，甲醇合成反应以含有一氧化碳、二氧化碳和氢的气体作原料，如图1中所示在甲醇合成塔的管程(14)里置入催化剂，合成反应气从合成塔上方进入合成塔的管程，壳程(15)里是沸腾的锅炉水。在催化剂的作用下进行甲醇合成反应，合成反应放出的热量传递给壳程的沸腾水，由水的部分汽化带走反应产生的热量。在整个甲醇合成塔的反应热循环系统中，由于壳程的沸腾水是靠水的密度差进行循环的。即汽包(4)内的水通过下降管进入合成塔壳程，在合成塔壳程被加热后，部分汽化成小汽泡，密度变小，自然上升，通过上升管进入汽包内，汽液分离后，蒸汽通过压力调节阀放出。水通过锅炉给水管线(6)补充。存在的问题是靠水的密度差进行循环，当负荷等于或低于设计负荷时，是能满足要求。企业为追求经济效益，往往是超负荷运行，尤其是高活性催化剂的应用使超负荷运行成为可能。当负荷高时，由于靠水的密度差循环量太小，甲醇合成放热不能及时带走，合成塔内热点温度升高催化剂烧结失活，合成塔阻力增大，如我厂最高负荷为日产粗甲醇340吨，生产几天后合成塔催化剂层阻力明显增大，后下降到日产粗甲醇260-270吨，催化剂层仍有增大的趋势，现在只能控制在日产粗甲醇260吨以下。了解其它甲醇厂，如齐鲁二化甲醇厂、川西北气矿甲醇厂、大庆甲醇厂，都出现过类似的情况。
发明内容
为了克服上述所存在的问题。本实用新型提供一种管壳式甲醇合成塔壳程的水动力循环装置，以便更快、更及时通过加大进入甲醇合成塔壳程的水量移出更多的反应热，充分利用甲醇合成反应塔的效率，节约能源，降低成本，增加产值、产量。
本实用新型采用如下技术方案解决上述发明目的所述的管壳式甲醇合成塔壳程的水动力循环装置，就是在原汽包下降管7增加一套供水循环装置，循环水泵8，通过管路9、10接入甲醇合成塔壳程的进水管路即汽包下降管7上，在管路9、10和原汽包下降管7上安装阀门12、13、11。
由于采用了如上所述技术方案，本实用新型具有如下优越性本实用新型增加了进入合成塔壳程的水量，从而解决由于反应热不能及时带走而抑制合成负荷不能提高的问题；从而使甲醇产量大大提高，经济效益也显著提高，增加水泵后按每天生产粗甲醇300吨计算(每天最高产量可达340吨)，可比现在每天净增加粗甲醇40多吨，按每吨粗甲醇生产0.92吨精甲醇计算，现在我厂每吨精甲醇成本不足1000元，而市场平均售价为2000元以上，每年按330天计算，每年可创造效益40×0.92×(2000-1000)×330＝12144000元
图1是现有甲醇合成反应塔水循环结构原理示意图图2管壳式甲醇合成塔壳程的水动力循环装置结构原理示意图如图1、2中所示1-甲醇合成塔，2-反应气输入管，3-热水蒸气上升管路，4-汽包，5-蒸气输出管路，6-锅炉给水管路，7-下降水管路，8-循环水泵，9-循环水泵输入水管路，10-循环水泵输出水管路，11、12、13-水控制阀，14-合成反应塔管程，15-合成反应塔壳程。
具体实施方式
一如图1、2中所示该管壳式甲醇合成塔壳程的水动力循环装置，就是在原管壳式甲醇合成塔壳程的进水管即汽包下降管(7)增加一套供水循环装置，循环水泵(8)通过管路(9)、(10)接入汽包下降管(7)上，在管路(9)、(10)和汽包下降管(7)上安装阀门(12)、(13)、(11)；此时，阀门(11)关闭状态，汽包内的水通过阀门(12)进入循环水泵内，加压后通过阀门(13)进入合成塔壳程，由于加入了水泵，大大地增加了泵入合成塔壳程的水量，从而带出更多的热量，以满足高负荷要求。
权利要求1.一种管壳式甲醇合成塔壳程的水动力循环装置，其具有甲醇合成塔(1)，反应气输入管(2)，热水蒸气上升管路(3)，汽包(4)，蒸气输出管路(5)，锅炉给水管路(6)，下降水管路(7)，14-合成反应塔管程，15-合成反应塔壳程，其特征在于所述的水动力循环装置，在汽包下降管(7)的下部增加一套供水循环装置，循环水泵(8)，通过循环水泵输入水管管路(9)、循环水泵输出水管路(10)接入甲醇合成塔壳程的进水管路即汽包下降管(7)上，在管路(9)、(10)和汽包下降管(7)上安装阀门(12)、(13)、(11)。
专利摘要一种管壳式甲醇合成塔壳程的水动力循环装置，其具有甲醇合成塔(1)，反应气输入管(2)，热水蒸气上升管路(3)，汽包(4)，蒸气输出管路(5)，锅炉给水管路(6)，下降水管路(7)，14－合成反应塔管程，15－合成反应塔壳程，其在汽包下降管(7)的下部增加一套供水循环装置，循环水泵(8)，通过循环水泵输入水管管路(9)、循环水泵输出水管路(10)接入甲醇合成塔壳程的进水管路即汽包下降管(7)上，在管路(9)、(10)和汽包下降管(7)上安装阀门(12)、(13)、(11)，充分利用甲醇合成反应的效率，节约能源增加产量产值。
文档编号B01J8/06GK2714568SQ20042001072
公开日2005年8月3日 申请日期2004年4月28日 优先权日2004年4月28日
发明者刘宏建, 高恒 申请人:刘宏建, 高恒