工業(yè)應(yīng)用

圖2-1是生產(chǎn)甲醇的無飽和熱水塔全低變流程圖，這個過程所應(yīng)用的傳熱過程包括原料氣的升溫及變換后氣體與原料氣的熱交換過程。

圖2-1　生產(chǎn)甲醇的無飽和熱水塔全低變流程圖

1，18—汽水分離器；2—過濾器；3—預(yù)熱器；4—汽氣混合器；5—煤氣換熱器；6—第一變換爐；7—第一淬冷過濾器；8—第二變換爐；9—第二淬冷過濾器；10—第三變換爐；11—鍋爐給水預(yù)熱器；12—除鹽水預(yù)熱器；13—第一變換氣氣水分離器；14—變換氣冷卻器；15—第二變換氣氣水分離器；16—冷凝液閃蒸槽；17—閃蒸氣冷卻器

如圖2-1所示，從煤氣化裝置來的煤氣，經(jīng)過汽水分離器1分離出夾帶的液相水后進入原料氣過濾器2，然后煤氣分成三部分，分別進入三個不同的變換爐。第一部分占總氣量28.5%的煤氣進入預(yù)熱器3與第三變換爐10出來的變換氣換熱至210℃后，進入汽氣混合器4，再與來自蒸汽管網(wǎng)的過熱蒸汽（4.4MPa，282℃）混合，然后煤氣進入煤氣換熱器5管側(cè)，與來自第一變換爐6出口的變換氣換熱，溫度升至255℃左右，進入第一變換爐6進行變換反應(yīng)。第一變換爐出來的變換氣，在換熱器5與第一變換爐的煤氣換熱后，與另一部分占總氣量32%的煤氣混合，進入第一淬冷過濾器7，在此被來自低壓鍋爐給水泵的低壓鍋爐給水激冷到235℃，出第二變換爐8的變換氣溫度為351.4℃。占總氣量39.5%的煤氣與第二變換爐8出口變換氣相混合，然后進入第二淬冷過濾器9，被來自低壓鍋爐給水泵的低壓鍋爐給水激冷到大約220℃，進入第三變換爐10反應(yīng)，出第三變換爐的變換氣溫度約306.2℃。出第三變換爐的變換氣依次進入煤氣預(yù)熱器3、鍋爐給水預(yù)熱器11、除鹽水預(yù)熱器12被冷卻到85℃后，進入第一變換氣氣水分離器13分離冷凝水，然后進入變換氣冷卻器14降溫至40℃，進入第二變換氣氣水分離器15分離冷凝水后，去低溫甲醇洗工序。閃蒸后的冷凝液，通過冷凝液泵加壓，去煤氣化裝置。出閃蒸氣汽水分離器18的冷凝液，去污水處理裝置。

通過上述工程案例，我們認識到生產(chǎn)工藝中要實現(xiàn)流體的換熱，必須完成的工作任務(wù)是：①選取參與換熱的載熱體；②確定參與換熱的載熱體必須具有溫度差；③選擇合適的換熱器；④根據(jù)載熱體的溫度的要求，在換熱器內(nèi)選擇合適的流體流動路徑。