專利名稱:利用閃蒸汽對(duì)變換觸媒降溫的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于合成氨技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及利用閃蒸汽對(duì)變換觸媒降溫的方法。
背景技術(shù):
目前,合成氨工藝中,全低變流程的變換工藝系統(tǒng),所需進(jìn)口半水煤氣中硫化氫含量高,要求在150mg/m3以上,來(lái)保證觸媒的長(zhǎng)周期安全運(yùn)行,又因變換屬于帶飽和塔裝置的系統(tǒng),且飽和塔出口至一段進(jìn)口管線全部采用IOmm厚碳鋼管道制作而成。在滿氣量的正常運(yùn)行中,飽和度最高在118°C。在這樣的條件下,溫度、濕度、硫化氫濃度、半水煤氣中的氧含量等要素,決定了煤氣管線及設(shè)備的易腐蝕。在生產(chǎn)過(guò)程中,變換系統(tǒng)需多次堵漏,嚴(yán)重影響生產(chǎn)。現(xiàn)在比較有效的改善方法是,是對(duì)變換系統(tǒng)所有煤氣管線更換為不銹鋼材質(zhì),為此,安全停車降溫成為這個(gè)過(guò)程的重要環(huán)節(jié)。在原來(lái),變換系統(tǒng)降溫一直采用半水煤氣降溫法。在降溫過(guò)程中,單套系統(tǒng)需開風(fēng)機(jī)一臺(tái)(196 m3/ h),壓縮機(jī)一臺(tái)(180 m3/ h)。同時(shí)要開循環(huán)水系統(tǒng),對(duì)壓縮二段出口煤氣溫度降溫,變換冷卻塔上水也是為了降低循環(huán)氣體的溫度,每小時(shí)耗電約3500度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供利用閃蒸汽對(duì)變換觸媒降溫的方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
利用閃蒸汽對(duì)變換觸媒降溫的方法,取合格的閃蒸氣(CO2約75%,H2約15%,N2約10%),進(jìn)口壓力控制在O. 25- 0. 3MPa左右,從管線I進(jìn)入電爐2,再?gòu)墓芫€3進(jìn)入凈化爐4,順管線5進(jìn)入變換爐一段6,對(duì)其觸媒進(jìn)行降溫,再?gòu)墓芫€7進(jìn)入增濕器8,從管線9進(jìn)入到變換爐二段10,對(duì)其觸媒進(jìn)行降溫,從管線11進(jìn)入熱交換管間12,通過(guò)管線13,進(jìn)入預(yù)腐器14,在再經(jīng)管線15到變換爐三段16,對(duì)其觸媒進(jìn)行降溫,三段出來(lái)經(jīng)管線17進(jìn)入變換爐四段18,對(duì)其觸媒進(jìn)行降溫,經(jīng)放空管19回收到氣柜。利用閃蒸氣降溫,在脫碳工序直接控制壓力,無(wú)需啟用風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)以及循環(huán)水泵,最大的好處是無(wú)動(dòng)力消耗,而且降溫后的氣體有效地回收到氣柜,循環(huán)利用。
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式參見圖1,閃蒸氣來(lái)自脫碳工段,取合格的閃蒸氣(CO2約75%,H2約15%,N2約10%),進(jìn)口壓力控制在O. 25-0. 3MPa左右,降溫速率為20°C /h ;從管線I進(jìn)入電爐2,再?gòu)墓芫€3進(jìn)入凈化爐4,順管線5進(jìn)入4200變換爐一段6,與觸媒接觸降溫,再?gòu)墓芫€7進(jìn)入增濕器8,從管線9進(jìn)入到變換爐二段10,與觸媒接觸降溫,從管線11進(jìn)入熱交換管間12,通過(guò)管線13,進(jìn)入預(yù)腐器14,在再經(jīng)管線15到變換爐三段16,與觸媒接觸降溫,三段出來(lái)經(jīng)管線17進(jìn)入變換爐四段18,與觸媒接觸降溫,經(jīng)放空管19回收到氣柜進(jìn)口。通過(guò)26小時(shí)的降溫過(guò)程,變換各段溫度均降至30度以下,停止送氣,關(guān)閉各段閥門,系統(tǒng)保壓。利用原CO2氣管線,引入脫碳系統(tǒng)閃蒸氣,送2#變換降溫。經(jīng)過(guò)26小時(shí),觸媒層溫度由最高的210°C將至30°C。本次降溫在當(dāng)前電力負(fù)荷緊張的情況下,取消原技術(shù)中開壓縮機(jī)的煤氣降溫措施,而是采用脫碳系統(tǒng)的閃蒸氣。此項(xiàng)直接省電7. 8萬(wàn)度,每度按O. 3元計(jì),經(jīng)濟(jì)效益二萬(wàn)三千多元。
權(quán)利要求
1.利用閃蒸汽對(duì)變換觸媒降溫的方法,其特征在于取合格的閃蒸氣(CO2約75% , H2約15%,隊(duì)約10%),進(jìn)口壓力控制在O. 25-0. 3MPa左右,從管線(I)進(jìn)入電爐(2),再?gòu)墓芫€(3)進(jìn)入凈化爐(4),順管線(5)進(jìn)入變換爐一段(6),對(duì)其觸媒進(jìn)行降溫,再?gòu)墓芫€(7)進(jìn)入增濕器(8),從管線(9)進(jìn)入到變換爐二段(10),對(duì)其觸媒進(jìn)行降溫,從管線(11)進(jìn)入熱交換管間(12),通過(guò)管線(13),進(jìn)入預(yù)腐器(14),在再經(jīng)管線(15)到變換爐三段(16),對(duì)其觸媒進(jìn)行降溫,三段出來(lái)經(jīng)管線(17)進(jìn)入變換爐四段(18),對(duì)其觸媒進(jìn)行降溫,經(jīng)放空管(19)回收到氣柜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用閃蒸汽對(duì)變換觸媒降溫的方法,取合格的閃蒸氣(CO2約75%,H2約15%,N2約10%),進(jìn)口壓力控制在0.25-0.3MPa左右,從管線1進(jìn)入電爐2,再?gòu)墓芫€3進(jìn)入凈化爐4,順管線5進(jìn)入變換爐一段6,對(duì)其觸媒進(jìn)行降溫,再?gòu)墓芫€7進(jìn)入增濕器8,從管線9進(jìn)入到變換爐二段10,對(duì)其觸媒進(jìn)行降溫,從管線11進(jìn)入熱交換管間12,通過(guò)管線13,進(jìn)入預(yù)腐器14,在再經(jīng)管線15到變換爐三段16,對(duì)其觸媒進(jìn)行降溫,三段出來(lái)經(jīng)管線17進(jìn)入變換爐四段18,對(duì)其觸媒進(jìn)行降溫,經(jīng)放空管19回收到氣柜,本發(fā)明最大的好處是無(wú)動(dòng)力消耗,而且降溫后的氣體有效地回收到氣柜,循環(huán)利用。
文檔編號(hào)C01B3/16GK103058135SQ20111032300
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者陳陽(yáng)平, 艾之明, 劉光喜, 劉毛毛, 石廣遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:山西省霍州市化學(xué)工業(yè)有限責(zé)任公司