一种凝结水回收再利用系统的制作方法

本实用新型涉及石化行业凝结水回收技术领域，尤其涉及一种凝结水回收再利用系统。

背景技术：

催化装置产生的催化烟气温度高达500℃以上，现有技术虽然将催化烟气输送至过热器、蒸发器、预热器中逐级降温，以使高温烟气降温成为低温烟气，过热器、蒸发器、预热器分别回收高温烟气中的一部分热量，并将低温烟气直接输送至烟囱，但是低温烟气的温度仍然较高，其温度在130℃-200℃之间，直接将低温烟气排放至大气中，致使低温烟气中大量热量流失，造成低温烟气余热资源浪费，降低催化烟气余热回收再利用效率。

催化烟气余热回收再利用过程中，虽然对原始高温烟气进行脱硫、除尘除雾、脱硝处理，使原始高温烟气净化成为高温烟气，但高温烟气中仍存在较多的co，经高温烟气余热回收、低温烟气余热回收处理后，高温烟气转变为常温烟气，常温烟气中仍存在较多的co，直接排放至大气中，对环境造成污染，不利于环保，存在安全隐患。

催化烟气余热回收再利用过程中，虽然对原始高温烟气进行脱硫、除尘除雾、脱硝处理，使原始高温烟气净化成为高温烟气，但高温烟气中仍存在少量的二噁英、呋喃，较多的pm2.5，超细颗粒状的二噁英、呋喃被吸附在pm2.5颗粒表面，难以被烟气净化装置去除，而二噁英、呋喃具有强致癌性，排放至大气中后会增加大气的致癌性，对人类及生物健康产生安全隐患，而pm2.5排放至大气中会引起雾霾。

催化装置、烷基化装置、加氢装置、气分装置、动力车间、储运车间等生产线到了冬季会产生大量的凝结水，凝结水直接排入地沟，没有回收再利用，增加了水处理车间的工作量，造成水、电资源浪费，也增加了水处理设备损耗。

技术实现要素：

有鉴于此，针对上述不足，有必要提出一种凝结水回收再利用系统。

一种凝结水回收再利用系统，包括烟气净化装置、高温烟气余热回收装置、低温烟气余热回收装置、凝结水回收装置、凝结水再利用装置，所述烟气净化装置一端与催化装置相连接，以将催化装置中的原始高温烟气输送至烟气净化装置中，以使原始高温烟气净化成为高温烟气，所述烟气净化装置另一端与高温烟气余热回收装置一端相连接，以将高温烟气输送至高温烟气余热回收装置中，所述高温烟气余热回收装置对高温烟气进行降温，以使高温烟气降温后成为低温烟气，所述高温烟气余热回收装置另一端与低温烟气余热回收装置一端相连接，以将低温烟气输送至低温烟气余热回收装置中，所述低温烟气余热回收装置对低温烟气进行降温，以使低温烟气降温后成为常温烟气，所述凝结水回收装置与低温烟气余热回收装置另一端相连接，以将凝结水输送至低温烟气余热回收装置中吸收热量并成为热水，所述凝结水再利用装置与低温烟气余热回收装置另一端相连接，以将热水转化为蒸汽供生产线使用，所述烟气净化装置包括水封罐、脱硫塔、除尘除雾器、脱硝塔、燃烧室，所述水封罐一端与催化装置相连接，以将原始高温烟气输送至水封罐中，所述水封罐另一端与脱硫塔一端相连接，所述脱硫塔对原始高温烟气进行脱硫处理，所述脱硫塔另一端与除尘除雾器一端相连接，所述除尘除雾器对原始高温烟气进行除尘除雾处理，所述除尘除雾器另一端与脱硝塔一端相连接，所述脱硝塔对原始高温烟气进行脱硝处理，所述脱硝塔另一端与燃烧室一端相连接，所述燃烧室去除原始高温烟气中的co、呋喃，所述高温烟气余热回收装置包括过热器、蒸发器、预热器，所述过热器一端与燃烧室另一端相连接，所述过热器对高温烟气进行第一次降温，所述过热器另一端与蒸发器一端相连接，所述蒸发器对高温烟气进行第二次降温，所述预热器一端与蒸发器另一端相连接，所述预热器对高温烟气进行第三次降温，实现高温烟气余热的回收再利用，所述低温烟气余热回收装置包括冷媒蒸发器、吸附塔、气液分离器、压缩机、换热器，所述冷媒蒸发器输入端与预热器另一端相连接，以将低温烟气输送至冷媒蒸发器中，所述冷媒蒸发器对低温烟气进行降温，所述冷媒蒸发器第一输出端与吸附塔一端相连接，以将常温烟气输送至吸附塔中，所述吸附塔去除常温烟气中的二噁英、呋喃、pm2.5，所述吸附塔另一端与外部烟囱相连接，以将去除二噁英、呋喃、pm2.5后的常温烟气排放至大气中，所述冷媒蒸发器第二输出端与气液分离器一端相连接，所述气液分离器将升温汽化后的冷媒介质进行气液分离，所述压缩机一端与气液分离器另一端相连接，所述压缩机对气态冷媒介质进行压缩，以使气态冷媒介质成为高温高压的气态冷媒介质，所述换热器一端与压缩机另一端相连接，所述换热器内部接入凝结水并与通有高温高压的气态冷媒介质的管道相接触以进行热交换，以使凝结水吸收热量后成为热水，所述换热器另一端与热水储存器一端相连接，实现低温余热的回收再利用，所述凝结水回收装置为凝结水罐，所述凝结水再利用装置包括热水储存器、除氧器、余热锅炉，所述除氧器一端与热水储存器另一端相连接，以去除热水中的溶解氧气，所述余热锅炉与除氧器另一端相连接，以将沸腾水输送至余热锅炉中加热并产生蒸汽，以供生产线使用。

优选的，所述水封罐一端与催化装置相连接的管道上还设置有第一调节阀，所述冷媒蒸发器输入端与预热器另一端相连接的管道上还设置有第二调节阀。

优选的，所述冷媒蒸发器输入端与预热器另一端相连接的管道上还设置有第一温度传感器，所述冷媒蒸发器第一输出端与吸附塔一端相连接的管道上还设置有第二温度传感器。

优选的，所述吸附塔中设置有多个活性焦层。

本实用新型设置有低温烟气余热回收装置，将高温烟气余热回收装置处理后得到的低温烟气输送至冷媒蒸发器中，低温烟气与冷媒蒸发器内部的冷媒介质换热，低温烟气放热后成为常温烟气，冷媒蒸发器中的冷媒介质吸收热量后汽化，冷媒蒸发器将汽化后的冷媒介质输送至气液分离器中，以使汽化后的冷媒介质进行气液分离，再将气态冷媒介质输送至压缩机中，以使气态冷媒介质成为高温高压的气态冷媒介质，再将高温高压的气态冷媒介质输送至换热器中，以使高温高压的气态冷媒介质与换热器中的凝结水进行热交换，凝结水吸收热量后成为热水，再将热水输送至热水储存器中供生产线使用，实现低温余热的回收再利用，如将热水输送至动力蒸汽锅炉中，以使动力蒸汽锅炉直接对热水加热，大大减少动力蒸汽锅炉的能源消耗，大幅节约能源。本实用新型设置有低温烟气余热回收装置，有效的回收再利用低温烟气中的余热，实现了催化烟气低温余热的回收，大大降低了常温烟气的温度。

本实用新型设置有烟气净化装置，在对原始高温烟气进行脱硫、除尘除雾、脱硝处理的同时，还能将脱硫、除尘除雾、脱硝处理后的高温烟气输送至燃烧室中，以去除原始高温烟气中的co，使原始高温烟气净化成为高温烟气，避免co在高温烟气余热回收、低温烟气余热回收处理后直接排放至大气中，使常温烟气的排放符合环保要求，减少安全隐患。

本实用新型设置有低温烟气余热回收装置，通过在冷媒蒸发器与外部烟囱之间设置吸附塔，以去除常温烟气中的二噁英、呋喃、pm2.5，能够显著降低常温烟气中二噁英、呋喃、pm2.5的含量，减少大气致癌的风险，减少pm2.5引起的雾霾，使排放至大气中的常温烟气在满足环保要求的同时，还更加绿色安全。

本实用新型设置有凝结水回收装置，将生产线产生的凝结水回收并输送至换热器中，实现凝结水的回收，解决了凝结水难以回收的难题，凝结水在换热器中热交换形成热水，本实用新型设置有凝结水再利用装置，除氧器对热水除氧后，再将沸腾水输送至余热锅炉中加热以产生蒸汽，因除氧器对热水除氧，大幅减小除氧器的能源消耗，降低生产成本，有效利用低温烟气余热回收装置中的热水，实现凝结水的回收再利用。

附图说明

图1为凝结水回收再利用系统的示意图。

图中：水封罐11、第一调节阀111、脱硫塔12、除尘除雾器13、脱硝塔14、燃烧室15、过热器21、蒸发器22、预热器23、第二调节阀231、第一温度传感器232、冷媒蒸发器31、第二温度传感器311、气液分离器32、压缩机33、换热器34、吸附塔35、凝结水罐41、热水储存器51、除氧器52、余热锅炉53；催化装置101、烟囱102。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

参见图1，本实用新型提供了一种凝结水回收再利用系统，包括烟气净化装置、高温烟气余热回收装置、低温烟气余热回收装置、凝结水回收装置、凝结水再利用装置，所述烟气净化装置一端与催化装置101相连接，以将催化装置101中的原始高温烟气输送至烟气净化装置中，以使原始高温烟气净化成为高温烟气，所述烟气净化装置另一端与高温烟气余热回收装置一端相连接，以将高温烟气输送至高温烟气余热回收装置中，所述高温烟气余热回收装置对高温烟气进行降温，以使高温烟气降温后成为低温烟气，所述高温烟气余热回收装置另一端与低温烟气余热回收装置一端相连接，以将低温烟气输送至低温烟气余热回收装置中，所述低温烟气余热回收装置对低温烟气进行降温，以使低温烟气降温后成为常温烟气，所述凝结水回收装置与低温烟气余热回收装置另一端相连接，以将凝结水输送至低温烟气余热回收装置中吸收热量并成为热水，所述凝结水再利用装置与低温烟气余热回收装置另一端相连接，以将热水转化为蒸汽供生产线使用；

所述烟气净化装置包括水封罐11、脱硫塔12、除尘除雾器13、脱硝塔14，所述水封罐11一端与催化装置101相连接，以将原始高温烟气输送至水封罐11中，以防止原始高温烟气在输送过程中出现泄漏，所述水封罐11另一端与脱硫塔12一端相连接，以将原始高温烟气输送至脱硫塔12中，所述脱硫塔12对原始高温烟气进行脱硫处理，以去除原始高温烟气中的二氧化硫、三氧化硫、硫化氢、硫醇，所述脱硫塔12另一端与除尘除雾器13一端相连接，以将脱硫处理后的原始高温烟气输送至除尘除雾器中，所述除尘除雾器对原始高温烟气进行除尘除雾处理，以去除原始高温烟气中的粉尘、水雾，所述除尘除雾器13另一端与脱硝塔14一端相连接，以将除尘除雾后的原始高温烟气输送至脱硝塔14中，所述脱硝塔14对原始高温烟气进行脱硝处理，以去除原始高温烟气中的nox，所述脱硝塔14另一端与燃烧室15一端相连接，所述燃烧室15去除原始高温烟气中的co，通过脱硫、除尘除雾、脱硝、去除co使原始高温烟气净化成为高温烟气；

具体的，原始高温烟气中含有硫醇，因硫醇在高热条件下极易燃烧，遇明火有爆炸的危险，因此需要先对原始高温烟气进行脱硫，以脱除原始高温烟气中的二氧化硫、三氧化硫、硫化氢，减少原始高温烟气及后续高温烟气、低温烟气对设备的腐蚀，同时脱除原始高温烟气中的硫醇，避免硫醇随原始高温烟气输送至燃烧室15中，防止硫醇浓度过高时在高热、明火条件下发生爆炸，而去除硫醇后，co随原始高温烟气输送至燃烧室15时，不存在硫醇燃烧的安全隐患，co在燃烧室15内充分燃烧并成为co2，能够有效去除原始高温烟气中的co，使原始高温烟气净化成为高温烟气，co不会存在于后续的高温烟气余热回收、低温烟气余热回收过程中，避免co直接排放至大气中对大气造成污染。

所述高温烟气余热回收装置包括过热器21、蒸发器22、预热器23，所述过热器21一端与燃烧室15另一端相连接，以将高温烟气输送至过热器21中，所述过热器21对高温烟气进行第一次降温，以回收高温烟气中的一部分热量，所述过热器21另一端与蒸发器22一端相连接，以将第一次降温后的高温烟气输送至蒸发器22中，所述蒸发器22对高温烟气进行第二次降温，以回收高温烟气中的一部分热量，所述预热器23一端与蒸发器22另一端相连接，以将第二次降温后的高温烟气输送至预热器23中，所述预热器23对高温烟气进行第三次降温，以回收高温烟气中的一部分热量，通过三次降温，使高温烟气降温后成为低温烟气，同时过热器21、蒸发器22、预热器23逐级回收高温烟气中的热量，实现高温烟气余热的回收再利用；

所述低温烟气余热回收装置包括冷媒蒸发器31、吸附塔35、气液分离器32、压缩机33、换热器34，所述冷媒蒸发器31输入端与预热器23另一端相连接，以将低温烟气输送至冷媒蒸发器31中，所述冷媒蒸发器31对低温烟气进行降温，低温烟气放热后成为常温烟气，冷媒蒸发器31中的冷媒介质吸收热量后汽化，所述冷媒蒸发器31第一输出端与吸附塔35一端相连接，以将常温烟气输送至吸附塔35中，所述吸附塔35去除常温烟气中的二噁英、呋喃、pm2.5，所述吸附塔35另一端与外部烟囱102相连接，以将去除二噁英、呋喃、pm2.5的常温烟气排放至大气中，所述冷媒蒸发器31第二输出端与气液分离器32一端相连接，所述气液分离器32将升温汽化后的冷媒介质进行气液分离，所述压缩机33一端与气液分离器32另一端相连接，以将气态冷媒介质输送至压缩机33中，所述压缩机33对气态冷媒介质进行压缩，以使气态冷媒介质成为高温高压的气态冷媒介质，所述换热器34一端与压缩机33另一端相连接，以将高温高压的气态冷媒介质输送至换热器34中，所述换热器34内部接入凝结水并与通有高温高压的气态冷媒介质的管道相接触以进行热交换，以使凝结水吸收热量后成为热水，热水的温度为50-70℃，所述换热器34另一端与热水储存器51一端相连接，以将热水输送至热水储存器51中供生产线使用，实现低温余热的回收再利用；

具体的，原始高温烟气经过脱硫、除尘除雾、脱硝、去除co处理后净化成为高温烟气，此时高温烟气中仍含有较多的pm2.5及少量的而二噁英、呋喃，二噁英、呋喃呈超细颗粒状被吸附在pm2.5颗粒表面，难以被烟气净化装置去除，而二噁英、呋喃具有强致癌性，高温烟气经过高温烟气余热回收、低温烟气余热回收处理后成为常温烟气，常温烟气直接排放至大气中，此时常温烟气中仍存在二噁英、呋喃、pm2.5，若直接将含二噁英、呋喃、pm2.5的常温烟气排放至大气中，一方面会将吸附有二噁英、呋喃的pm2.5颗粒释放至大气中，大气中含有二噁英、呋喃成分，增加了大气的致癌性，另一方面pm2.5排放至大气中会引起雾霾。通过在冷媒蒸发器31与外部烟囱102之间设置吸附塔35，以去除常温烟气中的二噁英、呋喃、pm2.5，能够显著降低常温烟气中二噁英、呋喃、pm2.5的含量，减少大气致癌的风险，使排放至大气中的常温烟气在满足环保要求的同时，还更加绿色安全；

所述凝结水回收装置为凝结水罐41，用于回收催化装置、烷基化装置、加氢装置、气分装置、动力车间、储运车间等生产线产生的凝结水，减少凝结水资源的浪费，储存备用；

所述凝结水再利用装置包括热水储存器51、除氧器52、余热锅炉53，所述除氧器52一端与热水储存器51另一端相连接，以去除热水中的溶解氧气，所述余热锅炉53与除氧器52另一端相连接，以将沸腾水输送至余热锅炉53中加热并产生蒸汽，以供生产线使用；

具体的，现有技术是将冷水输送至除氧器52中，在对应除氧器52工作压力条件下，除氧器52将冷水加热成为沸腾水，并使沸腾水温度保持在102℃-105℃之间，以达到最佳的除氧效率，以减少水中溶解氧气对余热锅炉53的腐蚀。本方案将催化装置、烷基化装置、加氢装置、气分装置、动力车间、储运车间等生产线产生的凝结水回收至凝结水罐41中，实现凝结水的回收，再将凝结水罐41中的凝结水输送至低温烟气余热回收装置中，凝结水在换热器中热交换并形成热水，再将热水输送至除氧器52中对热水进行除氧，除氧器52将热水加热成为沸腾水，并使沸腾水温度保持在102℃-105℃之间，以达到最佳的除氧效率，相对于除氧器52对冷水加热，除氧器52只需将50-70℃之间的热水加热成为沸腾水，大幅提高除氧器52的工作效率，使除氧器52加热除氧的能源消耗更低，设备损耗更少，再将沸腾水输送至余热锅炉53中加热并产生蒸汽，以供催化装置、烷基化装置、加氢装置、气分装置、动力车间、储运车间等生产线使用，实现凝结水的回收再利用。

进一步，所述水封罐11一端与催化装置101相连接的管道上还设置有第一调节阀111，所述冷媒蒸发器31输入端与预热器23另一端相连接的管道上还设置有第二调节阀231。

具体的，第一温度传感器232监测低温烟气的温度，将低温烟气温度与预设温度比对：当低温烟气温度不小于预设温度时，第一调节阀111不做调整；当低温烟气温度小于预设温度时，说明催化装置101输出的原始高温烟气流速过低，或过热器21、蒸发器22、预热器23工作负荷过高，通过调节第一调节阀111使催化装置101输出的原始高温烟气流速增大，进而增大高温烟气第一次降温、第二次降温、第三次降温时的流入总量，在不调整过热器21、蒸发器22、预热器23工作负荷的情况下，更多的高温烟气通过过热器21、蒸发器22、预热器23后成为低温烟气，促使低温烟气温度升高至预设温度；或通过降低过热器21、蒸发器22、预热器23工作负荷，减少过热器21、蒸发器22、预热器23对高温烟气的换热程度，在不调整催化装置101输出的原始高温烟气流速的情况下，使高温烟气降温成为低温烟气，促使低温烟气温度升高至预设温度。

具体的，第二温度传感器311监测常温烟气的温度，将常温烟气温度与预设温度比对：当常温烟气温度小于预设温度时，第二调节阀231不做调整；当常温烟气温度不小于预设温度时，说明冷媒蒸发器31中的低温烟气流速过高，或冷媒蒸发器31工作负荷过低，通过调节第二调节阀231使输送至冷媒蒸发器31中的低温烟气流速减小，减小低温烟气输送至冷媒蒸发器31中的流入总量，在不调整冷媒蒸发器31工作负荷的情况下，更少的低温烟气通过冷媒蒸发器31后成为常温烟气，促使常温烟气温度升高至预设温度；或通过提高冷媒蒸发器31工作负荷，增大冷媒蒸发器31对低温烟气的换热程度，在不调整低温烟气流速的情况下，促使常温烟气温度升高至预设温度。

进一步，所述冷媒蒸发器31输入端与预热器23另一端相连接管道上还设置有第一温度传感器232，以监测低温烟气的温度，所述冷媒蒸发器31第一输出端与吸附塔35一端相连接的管道上还设置有第二温度传感器311，以监测常温烟气的温度。

具体的，所述常温烟气温度在30-60℃。

进一步，所述吸附塔35中设置有多个活性焦层。

具体的，所述活性焦层由活性焦制备而成，具有良好的吸附性，能够有效拦截、捕集、吸附常温烟气中超细颗粒状的二噁英、呋喃及pm2.5，所述活性焦层吸附饱和后，再经过解吸再生、震动筛分以脱除活性焦层中的二噁英、呋喃及pm2.5，以使活性焦层能够被重复多次利用。

具体的，所述活性焦层除能够吸附二噁英、呋喃及pm2.5外，还能有效吸附重金属及多种有害物质，还能进一步吸附常温烟气中残留的二氧化硫、nox，使排放至大气中的常温烟气更加环保。

具体实施步骤：

1）将催化装置101中的原始高温烟气输送至水封罐11中，再将原始高温烟气逐级输送至脱硫塔12、除尘除雾器13、脱硝塔14、燃烧室15，以对原始高温烟气进行脱硫、除尘除雾、脱硝、去除co，以使原始高温烟气净化后成为高温烟气；

2）将高温烟气逐级输送至过热器21、蒸发器22、预热器23中，以对高温烟气进行三次降温，以使高温烟气降温后成为低温烟气，同时过热器21、蒸发器22、预热器23分别回收高温烟气中的一部分热量，实现高温烟气余热的回收再利用；

3）将低温烟气输送至冷媒蒸发器31中，低温烟气与冷媒蒸发器31内部的冷媒介质换热，低温烟气放热后成为常温烟气，冷媒蒸发器31将常温烟气输送至吸附塔35中，通过吸附塔35去除常温烟气中的二噁英、呋喃、pm2.5，吸附塔35与外部烟囱102相连接，将去除二噁英、呋喃、pm2.5的常温烟气排放至大气中，冷媒蒸发器31中的冷媒介质吸收热量后汽化，冷媒蒸发器31将汽化后的冷媒介质输送至气液分离器32中，以使汽化后的冷媒介质进行气液分离，再将气态冷媒介质输送至压缩机33中，以使气态冷媒介质压缩成为高温高压的气态冷媒介质，再将高温高压的气态冷媒介质输送至换热器34中，以使高温高压的气态冷媒介质与换热器34中的凝结水进行热交换，以使凝结水吸收热量后成为热水，再将热水输送至热水储存器51中供生产线使用，实现低温余热的回收再利用。

4）将催化装置、烷基化装置、加氢装置、气分装置、动力车间、储运车间等生产线产生的凝结水回收至凝结水罐41中，实现凝结水的回收；

5）将热水输送至除氧器52中对热水进行除氧，再将沸腾水输送至余热锅炉53中加热并产生蒸汽，以供催化装置、烷基化装置、加氢装置、气分装置、动力车间、储运车间等生产线使用，实现凝结水的回收再利用。

本实用新型实施例装置中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。