一種縮短HyCO分離裝置開(kāi)車(chē)時(shí)間的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及HyCO工藝，尤其是涉及一種縮短HyCO分離裝置開(kāi)車(chē)時(shí)間的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]HyCO即氫氣+ —氧化碳(Hydrogen+CO)。狹義的HyCO是同時(shí)生產(chǎn)氫氣和一氧化碳的化工過(guò)程。由于一氧化碳通常情況下都是和氫氣同時(shí)生產(chǎn)的，因此在氣體行業(yè)中人們用HyCO來(lái)表不主要產(chǎn)品是氫氣和/或一氧化碳和/或氫氣、一氧化碳混合氣(合成氣，或Syngas)的化工生產(chǎn)裝置或者生產(chǎn)工藝。
[0003]HyCO 生產(chǎn)、純化工藝主要有 SMR、POx, Gasificat1n、冷箱、PSA 等。
[0004]在和HyCO分離裝置一般的開(kāi)車(chē)方式是使用N2開(kāi)車(chē)，通過(guò)膨脹機(jī)及節(jié)流膨脹制冷使冷箱降溫，直到冷箱內(nèi)部溫度達(dá)到_165°C后，氮?dú)庾兂梢旱趦?nèi)部容器內(nèi)積液，在冷箱引進(jìn)合成氣之前冷箱內(nèi)部必須建立液面，防止富含氫氣的氣體進(jìn)入到一氧化碳?jí)嚎s機(jī)，一般的HyCO裝置的一氧化碳?jí)嚎s機(jī)不允許富含氫氣的氣體進(jìn)入，否則損壞設(shè)備。
[0005]用氮?dú)忾_(kāi)車(chē)，當(dāng)引入合成氣后，需要置換積存在冷箱內(nèi)部的液態(tài)氮，一氧化碳產(chǎn)品合格需要很長(zhǎng)的一段時(shí)間。使用一氧化碳開(kāi)車(chē)時(shí)，當(dāng)合成氣引入冷箱后，一氧化碳即可合格，縮短了一氧化碳的合格時(shí)間和縮短了開(kāi)車(chē)時(shí)間，同時(shí)也節(jié)約了開(kāi)車(chē)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種縮短HyCO分離裝置開(kāi)車(chē)時(shí)間的裝置及方法。
[0007]本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種縮短HyCO分離裝置開(kāi)車(chē)時(shí)間的裝置，包括PSA吸附系統(tǒng)，冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)，雜質(zhì)吸附脫除系統(tǒng)，循環(huán)壓縮機(jī)，合成氣通過(guò)雜質(zhì)吸附脫除系統(tǒng)除雜后進(jìn)入冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)，所得粗氫進(jìn)入PSA吸附系統(tǒng)，PSA吸附系統(tǒng)排出的尾氣通過(guò)循環(huán)壓縮機(jī)輸入雜質(zhì)吸附脫除系統(tǒng)，其特征在于，還包括CO壓縮機(jī)，該CO壓縮機(jī)通過(guò)兩根反向管線連接冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)，開(kāi)車(chē)時(shí)，CO總管中的CO通過(guò)CO壓縮機(jī)輸入開(kāi)車(chē)，開(kāi)車(chē)后，冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)分離出來(lái)的CO產(chǎn)品通過(guò)CO壓縮機(jī)輸入到CO總管。
[0008]一種采用所述的縮短HyCO分離裝置開(kāi)車(chē)時(shí)間的裝置進(jìn)行開(kāi)車(chē)的方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0009]I)流程設(shè)定，LLP-CO(低低壓CO)到壓縮機(jī)、HP-CO(高壓CO)到冷箱、CO產(chǎn)品放火炬設(shè)定自動(dòng)6.4barg,高壓CO管線放火炬設(shè)定Ilbarg,及對(duì)冷箱出口的管線進(jìn)行壓力設(shè)定;
[0010]2)啟動(dòng)CO壓縮機(jī)的油泵，通過(guò)CO總管對(duì)CO壓縮機(jī)充壓；
[0011]3)當(dāng)CO壓縮機(jī)的啟動(dòng)條件滿足時(shí)，啟動(dòng)壓縮機(jī)，同時(shí)調(diào)整閥門(mén)控制壓力、對(duì)CO壓縮機(jī)加載；
[0012]4)慢慢打開(kāi)冷箱內(nèi)部的閥門(mén)及開(kāi)工管線；
[0013]5)開(kāi)膨脹機(jī)對(duì)冷箱預(yù)冷，使冷箱中換熱器的前后溫差不超過(guò)50°C ；
[0014]6)當(dāng)冷箱中換熱器的出口溫度達(dá)到_170°C，冷箱內(nèi)CO的液面開(kāi)始建立；
[0015]7)當(dāng)冷箱內(nèi)第一分離罐CO的液面達(dá)到容積的50%以上，準(zhǔn)備引入合成氣；
[0016]8)引入合成氣之前，首先關(guān)閉兩個(gè)開(kāi)工管線，然后通過(guò)一個(gè)連接合成氣和冷箱的旁路對(duì)HyCO分離裝置沖壓、當(dāng)前后壓差小于0.5barg后，打開(kāi)連接合成氣和冷箱的旁路引合成氣進(jìn)冷箱；
[0017]9)關(guān)閉從CO總管到CO壓縮機(jī)進(jìn)料閥；
[0018]10)冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)分離出來(lái)的粗氫輸入PSA吸附系統(tǒng)，啟動(dòng)PSA吸附系統(tǒng)，PSA吸附系統(tǒng)運(yùn)行正常后，啟動(dòng)循環(huán)壓縮機(jī)；
[0019]11)系統(tǒng)調(diào)整，等工藝穩(wěn)定、在線分析儀顯示產(chǎn)品合格后，打開(kāi)4和CO產(chǎn)品的外送閥門(mén)。
[0020]步驟(5)所述的開(kāi)膨脹機(jī)對(duì)冷箱預(yù)冷是通過(guò)調(diào)整膨脹機(jī)的轉(zhuǎn)速控制冷箱的降溫速度，使冷箱的降溫速度不大于25°C Ar,防止破壞設(shè)備；
[0021]步驟(6)所述的冷箱內(nèi)CO的液面開(kāi)始建立時(shí)要加大CO到CO壓縮機(jī)的流量，防止CO壓縮機(jī)的壓力波動(dòng)。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0023](I)開(kāi)車(chē)時(shí)間從原來(lái)的36小時(shí)降低到21小時(shí)；
[0024](2)單次開(kāi)車(chē)成本節(jié)約了約4萬(wàn)元；
[0025](3)開(kāi)車(chē)時(shí)間縮短，降低了壓縮機(jī)無(wú)為的運(yùn)行時(shí)間，降低了裝置的能耗。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0028]實(shí)施例1
[0029]如圖1所示，一種縮短HyCO分離裝置開(kāi)車(chē)時(shí)間的裝置，包括PSA吸附系統(tǒng)1，冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)2，雜質(zhì)吸附脫除系統(tǒng)3，循環(huán)壓縮機(jī)4，合成氣6通過(guò)雜質(zhì)吸附脫除系統(tǒng)3除雜后進(jìn)入冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)2，所得粗氫7進(jìn)入PSA吸附系統(tǒng)I，PSA吸附系統(tǒng)I排出的尾氣8通過(guò)循環(huán)壓縮機(jī)4輸入雜質(zhì)吸附脫除系統(tǒng)3，還包括CO壓縮機(jī)3，該CO壓縮機(jī)3通過(guò)兩根反向管線連接冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)2，開(kāi)車(chē)時(shí)，CO總管9中的CO通過(guò)CO壓縮機(jī)3輸入開(kāi)車(chē)，開(kāi)車(chē)后，冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)2分離出來(lái)的⑶產(chǎn)品10通過(guò)CO壓縮機(jī)3輸入到CO總管9，分離出來(lái)的H2產(chǎn)品11通過(guò)PSA吸附系統(tǒng)I處理后排出。
[0030]采用所述的縮短HyCO分離裝置開(kāi)車(chē)時(shí)間的裝置進(jìn)行開(kāi)車(chē)的方法，包括以下步驟:
[0031]I)流程設(shè)定，LLP-C0(低低壓CO)到壓縮機(jī)、HP-CO(高壓CO)到冷箱、CO產(chǎn)品放火炬設(shè)定自動(dòng)6.4barg,高壓CO管線放火炬設(shè)定Ilbarg,及對(duì)冷箱出口的管線進(jìn)行壓力設(shè)定;
[0032]2)啟動(dòng)CO壓縮機(jī)的油泵，通過(guò)CO總管對(duì)CO壓縮機(jī)充壓，CO總管9中的CO氣體為來(lái)自其他SGSU (制備H2和CO的裝置)生產(chǎn)的CO產(chǎn)品；
[0033]3)當(dāng)CO壓縮機(jī)的啟動(dòng)條件滿足時(shí)，啟動(dòng)壓縮機(jī)，同時(shí)調(diào)整閥門(mén)控制壓力、對(duì)CO壓縮機(jī)加載；
[0034]4)慢慢打開(kāi)冷箱內(nèi)部的閥門(mén)及開(kāi)工管線；
[0035]5)開(kāi)膨脹機(jī)對(duì)冷箱預(yù)冷，通過(guò)調(diào)整膨脹機(jī)的轉(zhuǎn)速控制冷箱的降溫速度，使冷箱的降溫速度不大于25°C Ar,防止破壞設(shè)備，使冷箱中換熱器的前后溫差不超過(guò)50°C ；
[0036]6)當(dāng)冷箱中換熱器的出口溫度達(dá)到_170°C，冷箱內(nèi)⑶的液面開(kāi)始建立，加大CO到CO壓縮機(jī)的流量，防止CO壓縮機(jī)的壓力波動(dòng)；
[0037]7)當(dāng)冷箱內(nèi)第一分離罐CO的液面達(dá)到冷箱容積的50%以上，準(zhǔn)備引入合成氣；
[0038]8)引入合成氣之前，首先關(guān)閉兩個(gè)開(kāi)工管線(即SGSU的開(kāi)工管線)，然后通過(guò)一個(gè)連接合成氣和冷箱的旁路對(duì)HyCO分離裝置沖壓、當(dāng)前后壓差小于0.5barg后，打開(kāi)連接合成氣和冷箱的旁路引合成氣進(jìn)冷箱；
[0039]9)關(guān)閉從CO總管到CO壓縮機(jī)進(jìn)料閥；
[0040]10)冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)分離出來(lái)的粗氫輸入PSA吸附系統(tǒng)，啟動(dòng)PSA吸附系統(tǒng)，PSA吸附系統(tǒng)運(yùn)行正常后，啟動(dòng)循環(huán)壓縮機(jī)；
[0041]11)系統(tǒng)調(diào)整，等工藝穩(wěn)定、在線分析儀顯示產(chǎn)品合格后，打開(kāi)4和CO產(chǎn)品的外送閥門(mén)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種縮短HyCO分離裝置開(kāi)車(chē)時(shí)間的裝置，包括PSA吸附系統(tǒng)，冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)，雜質(zhì)吸附脫除系統(tǒng)，循環(huán)壓縮機(jī)，合成氣通過(guò)雜質(zhì)吸附脫除系統(tǒng)除雜后進(jìn)入冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)，所得粗氫進(jìn)入PSA吸附系統(tǒng)，PSA吸附系統(tǒng)排出的尾氣通過(guò)循環(huán)壓縮機(jī)輸入雜質(zhì)吸附脫除系統(tǒng)，其特征在于，還包括CO壓縮機(jī)，該CO壓縮機(jī)通過(guò)兩根反向管線連接冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)，開(kāi)車(chē)時(shí)，CO總管中的CO通過(guò)CO壓縮機(jī)輸入開(kāi)車(chē)，開(kāi)車(chē)后，冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)分尚出來(lái)的CO產(chǎn)品通過(guò)CO壓縮機(jī)輸入到CO總管。
2.一種采用權(quán)利要求1所述的縮短HyCO分離裝置開(kāi)車(chē)時(shí)間的裝置進(jìn)行開(kāi)車(chē)的方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)流程設(shè)定，LLP-CO到壓縮機(jī)、HP-CO到冷箱、CO產(chǎn)品放火炬設(shè)定自動(dòng)6.4barg,高壓CO管線放火炬設(shè)定llbarg，及對(duì)冷箱出口的管線進(jìn)行壓力設(shè)定； 2)啟動(dòng)CO壓縮機(jī)的油泵，通過(guò)CO總管對(duì)CO壓縮機(jī)充壓； 3)當(dāng)CO壓縮機(jī)的啟動(dòng)條件滿足時(shí)，啟動(dòng)壓縮機(jī)，同時(shí)調(diào)整閥門(mén)控制壓力、對(duì)CO壓縮機(jī)加載； 4)慢慢打開(kāi)冷箱內(nèi)部的閥門(mén)及開(kāi)工管線； 5)開(kāi)膨脹機(jī)對(duì)冷箱預(yù)冷，使冷箱中換熱器的前后溫差不超過(guò)50°C； 6)當(dāng)冷箱中換熱器出口的溫度達(dá)到_170°C，冷箱內(nèi)CO的液面開(kāi)始建立； 7)當(dāng)冷箱內(nèi)第一分離罐CO的液面達(dá)到容積的50%以上，準(zhǔn)備引入合成氣； 8)引入合成氣之前，首先關(guān)閉兩個(gè)開(kāi)工管線，然后通過(guò)一個(gè)連接合成氣和冷箱的旁路對(duì)HyCO分離裝置沖壓、當(dāng)前后壓差小于0.5barg后，打開(kāi)連接合成氣和冷箱的旁路引合成氣進(jìn)冷箱； 9)關(guān)閉從CO總管到CO壓縮機(jī)進(jìn)料閥； 10)冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)分離出來(lái)的粗氫輸入PSA吸附系統(tǒng)，啟動(dòng)PSA吸附系統(tǒng)，PSA吸附系統(tǒng)運(yùn)行正常后，啟動(dòng)循環(huán)壓縮機(jī)； 11)系統(tǒng)調(diào)整，等工藝穩(wěn)定、在線分析儀顯示產(chǎn)品合格后，打開(kāi)H2和CO產(chǎn)品的外送閥門(mén)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的縮短HyCO分離裝置開(kāi)車(chē)時(shí)間的裝置進(jìn)行開(kāi)車(chē)的方法，其特征在于，步驟(5)所述的開(kāi)膨脹機(jī)對(duì)冷箱預(yù)冷是通過(guò)調(diào)整膨脹機(jī)的轉(zhuǎn)速控制冷箱的降溫速度，使冷箱的降溫速度不大于25C/hr，防止破壞設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的縮短HyCO分離裝置開(kāi)車(chē)時(shí)間的裝置進(jìn)行開(kāi)車(chē)的方法，其特征在于，步驟(6)所述的冷箱內(nèi)CO的液面開(kāi)始建立時(shí)要加大CO到CO壓縮機(jī)的流量，防止CO壓縮機(jī)的壓力波動(dòng)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種縮短HyCO分離裝置開(kāi)車(chē)時(shí)間的裝置及方法，包括PSA吸附系統(tǒng)，冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)，雜質(zhì)吸附脫除系統(tǒng)，循環(huán)壓縮機(jī)，合成氣通過(guò)雜質(zhì)吸附脫除系統(tǒng)除雜后進(jìn)入冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)，所得粗氫進(jìn)入PSA吸附系統(tǒng)，PSA吸附系統(tǒng)排出的尾氣通過(guò)循環(huán)壓縮機(jī)輸入雜質(zhì)吸附脫除系統(tǒng)，還包括CO壓縮機(jī)，該CO壓縮機(jī)通過(guò)兩根反向管線連接冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)，開(kāi)車(chē)時(shí)，CO總管中的CO通過(guò)CO壓縮機(jī)輸入開(kāi)車(chē)，開(kāi)車(chē)后，冷箱及膨脹機(jī)系統(tǒng)分離出來(lái)的CO產(chǎn)品通過(guò)CO壓縮機(jī)輸入到CO總管。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有縮短開(kāi)車(chē)時(shí)間、降低能耗等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C01B31-18, C01B3-56
【公開(kāi)號(hào)】CN104803355
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410039755
【發(fā)明人】李現(xiàn)民, 王乘東, 譚子龍, 鐘華, 徐晶
【申請(qǐng)人】上海華林工業(yè)氣體有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2014年1月27日