合成氨節(jié)能系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種合成氨節(jié)能系統(tǒng)，包括常溫脫硫裝置、天然氣加熱爐、高溫脫硫裝置、天然氣壓縮機(jī)、合成氣壓縮機(jī)和蒸汽鍋爐，其中天然氣壓縮機(jī)和合成氣壓縮機(jī)均為活塞式壓縮機(jī)，常溫脫硫裝置的天然氣出口連接兩個(gè)支管，其中一個(gè)支管為燃?xì)庵Ч埽c天然氣加熱爐的燃料氣進(jìn)口相連，另一個(gè)支管與天然氣壓縮機(jī)相連，天然氣壓縮機(jī)和合成氣壓縮機(jī)的置換氣出口均通過管道與燃?xì)庵Ч芟噙B，天然氣壓縮機(jī)的填料漏氣也通過填料漏氣管道與燃?xì)庵Ч芟噙B，合成氣壓縮機(jī)的填料漏氣通過填料漏氣管道與油氣分離器相連，油氣分離器的氣體出口通過管道與燃?xì)庵Ч芟噙B。大大節(jié)約了天然氣加熱爐一次天然氣的使用量，從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
【專利說明】
合成氨節(jié)能系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種合成氨系統(tǒng)，特別涉及一種合成氨節(jié)能的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]氮肥廠合成氨工藝總流程為:來自配氣站的天然氣通過常溫脫硫，天然氣壓縮機(jī)進(jìn)行天然氣壓縮，天然氣加熱爐進(jìn)行加熱、高溫脫硫，換熱式一段蒸汽轉(zhuǎn)化、二段富氧空氣轉(zhuǎn)化，一氧化碳高、低溫變換，改良熱鉀堿法脫碳，甲烷化深度凈化去除殘余的CO和CO2，合成氣(氫氮?dú)?壓縮，14.0MPa下氨合成，冷凍分離，最終得到產(chǎn)品液氨。
[0003]來自常溫脫硫裝置的天然氣一部分通過燃料氣管道輸送到天然氣加熱爐燃料氣進(jìn)口，通過流量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)加熱爐燃燒天然氣的用量。常溫脫硫裝置的另一部分天然氣進(jìn)入天然氣壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮，進(jìn)入天然氣加熱爐里面被加熱的是來自天然氣壓縮機(jī)出口的天然氣(天然氣壓縮機(jī)的天然氣來自)，經(jīng)過第一次加熱后進(jìn)入高溫脫硫系統(tǒng)進(jìn)行脫硫，脫硫合格后，與來自蒸汽鍋爐的水蒸氣混合后再進(jìn)入天然氣加熱爐進(jìn)行加熱，最后加熱的天然氣進(jìn)入轉(zhuǎn)化爐進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)。
[0004]天然氣壓縮機(jī)和合成氣壓縮機(jī)設(shè)計(jì)為活塞式壓縮機(jī)，壓縮機(jī)氣缸與活塞桿是通過填料進(jìn)行密封的，當(dāng)活塞在氣缸里面壓縮天然氣或氫氮?dú)鈺r(shí)，不可避免有部分天然氣或氫氮?dú)馔ㄟ^填料的縫隙漏出。現(xiàn)有的合成氣壓縮機(jī)是通過有油潤(rùn)滑方式來潤(rùn)滑和冷卻氣缸和填料的，所以從填料漏出的氫氮?dú)饫锩婧胁糠钟偷巍?br>[0005]天然氣壓縮機(jī)開車前需對(duì)機(jī)體進(jìn)行置換，以確保機(jī)體里面的空氣被置換干凈，置換時(shí)放出來的天然氣和壓縮機(jī)填料漏出的天然氣分別通過管道進(jìn)入放空總管進(jìn)行放空。同時(shí)來自甲烷化系統(tǒng)的氫氮?dú)饨?jīng)過合成氣壓縮機(jī)壓縮后送到合成系統(tǒng)進(jìn)行合成反應(yīng)。合成氣壓縮機(jī)開車前需對(duì)機(jī)體進(jìn)行置換，以確保機(jī)體里面的空氣被置換干凈，置換時(shí)放出來的氫氮?dú)夂蛪嚎s機(jī)填料漏出的氫氮?dú)夥謩e通過管道進(jìn)入放空總管進(jìn)行放空。這就浪費(fèi)掉大量的天然氣和氫氮?dú)狻?br>【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種合成氨節(jié)能系統(tǒng)，減少天然氣和氫氮?dú)獾睦速M(fèi)，降低生產(chǎn)成本。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種合成氨節(jié)能系統(tǒng)，包括常溫脫硫裝置、天然氣加熱爐、高溫脫硫裝置、天然氣壓縮機(jī)、合成氣壓縮機(jī)和蒸汽鍋爐，其中所述天然氣壓縮機(jī)和合成氣壓縮機(jī)均為活塞式壓縮機(jī)，所述常溫脫硫裝置的天然氣出口連接兩個(gè)支管，其中一個(gè)支管為燃?xì)庵Ч?，與天然氣加熱爐的燃料氣進(jìn)口相連，另一個(gè)支管與天然氣壓縮機(jī)相連，所述天然氣壓縮機(jī)的壓縮氣出口與天然氣加熱爐的第一加熱氣進(jìn)口相連，所述天然氣鍋爐的第一加熱氣出口與所述高溫脫硫裝置相連，所述高溫脫硫裝置的天然氣出口通過二次脫硫管道與天然氣加熱爐的第二加熱氣進(jìn)口，來自所述蒸汽鍋爐的蒸汽通過蒸汽管道與二次脫硫管道相連，其特征在于:所述天然氣壓縮機(jī)和合成氣壓縮機(jī)的置換氣出口均通過管道與燃?xì)庵Ч芟噙B，所述天然氣壓縮機(jī)的填料漏氣也通過填料漏氣管道與燃?xì)庵Ч芟噙B，所述合成氣壓縮機(jī)的填料漏氣通過填料漏氣管道與油氣分離器相連，所述油氣分離器的氣體出口通過管道與燃?xì)庵Ч芟噙B。
[0008]采用上述方案，將天然氣壓縮機(jī)和合成氣壓縮機(jī)的置換氣和填料漏氣均連接到燃?xì)庵Ч埽教烊粴饧訜釥t中作為燃料，避免放空，大大節(jié)約了天然氣加熱爐一次天然氣的使用量，從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
[0009]目前的合成氣壓縮機(jī)是通過有油潤(rùn)滑方式來潤(rùn)滑和冷卻氣缸和填料的，所以從填料漏出的氫氮?dú)饫锩婧胁糠钟偷?，油是禁止進(jìn)入天然氣加熱爐進(jìn)行燃燒的，我們通過油氣分離器將里面的油分離掉，再天然氣加熱爐進(jìn)行燃燒使用。
[0010]在上述方案中:所述燃?xì)庵Ч苌显O(shè)置第一流量調(diào)節(jié)閥。便于調(diào)節(jié)燃燒氣的流量大小。
[0011]在上述方案中:所述天然氣壓縮機(jī)和合成氣壓縮機(jī)的填料漏氣管道上分別設(shè)置第二流量調(diào)節(jié)閥。所述油氣分離器的氣體出口與燃?xì)庵Ч芟噙B的管道上設(shè)置第四流量調(diào)節(jié)閥。所述天然氣壓縮機(jī)和合成氣壓縮機(jī)的置換氣出口與燃?xì)庵Ч芟噙B的管道上設(shè)置第三流量調(diào)節(jié)閥。便于操作控制。
[0012]有益效果:本實(shí)用新型把天然氣壓縮機(jī)和合成氣壓縮機(jī)置換放空和填料漏出的氣體全部進(jìn)行回收利用，大大節(jié)約了天然氣加熱爐一次天然氣的使用量，從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0015]實(shí)施例1，如圖1所示:本實(shí)用新型的合成氨節(jié)能系統(tǒng)由常溫脫硫裝置1、天然氣加熱爐2、高溫脫硫裝置3、天然氣壓縮機(jī)4、合成氣壓縮機(jī)5、蒸汽鍋爐6、油氣分離器7、第一流量調(diào)節(jié)閥8、第二流量調(diào)節(jié)閥9、第三流量調(diào)節(jié)閥1和第四流量調(diào)節(jié)閥11等部件組成。
[0016]天然氣壓縮機(jī)4和合成氣壓縮機(jī)5均為活塞式壓縮機(jī)，合成氣壓縮機(jī)5是通過有油潤(rùn)滑方式來潤(rùn)滑和冷卻氣缸和填料，此為現(xiàn)有技術(shù)，在此不做贅述。常溫脫硫裝置1、天然氣加熱爐2、高溫脫硫裝置3、蒸汽鍋爐6、油氣分離器7的結(jié)構(gòu)也為現(xiàn)有技術(shù)，在此不做贅述。
[0017]常溫脫硫裝置I的天然氣出口連接兩個(gè)支管，其中一個(gè)支管為燃?xì)庵Ч?，與天然氣加熱爐2的燃料氣進(jìn)口相連，燃?xì)庵Ч苌显O(shè)置第一流量調(diào)節(jié)閥8。
[0018]另一個(gè)支管與天然氣壓縮機(jī)4相連，天然氣壓縮機(jī)4的壓縮氣出口與天然氣加熱爐2的第一加熱氣進(jìn)口相連，天然氣鍋爐2的第一加熱氣出口與高溫脫硫裝置3相連，高溫脫硫裝置3的天然氣出口通過二次脫硫管道與天然氣加熱爐2的第二加熱氣進(jìn)口，來自蒸汽鍋爐6的蒸汽通過蒸汽管道與二次脫硫管道相連，天然氣壓縮機(jī)4和合成氣壓縮機(jī)5的置換氣出口均通過管道與燃?xì)庵Ч芟噙B，天然氣壓縮機(jī)4和合成氣壓縮機(jī)5的置換氣出口與燃?xì)庵Ч芟噙B的位置位于第一流量調(diào)節(jié)閥8和天然氣鍋爐2的燃料氣進(jìn)口之間，天然氣壓縮機(jī)4和合成氣壓縮機(jī)5的置換氣出口與燃?xì)庵Ч芟噙B的管道上設(shè)置第三流量調(diào)節(jié)閥10。天然氣壓縮機(jī)4的填料漏氣也通過填料漏氣管道與燃?xì)庵Ч芟噙B，天然氣壓縮機(jī)4的填料漏氣管道與燃?xì)庵Ч芟噙B的位置位于第一流量調(diào)節(jié)閥8和天然氣鍋爐2的燃料氣進(jìn)口之間，合成氣壓縮機(jī)5的填料漏氣通過填料漏氣管道與油氣分離器7相連，天然氣壓縮機(jī)4和合成氣壓縮機(jī)5的填料漏氣管道上分別設(shè)置第二流量調(diào)節(jié)閥9。油氣分離器7的氣體出口通過管道與燃?xì)庵Ч芟噙B，油氣分離器7與燃?xì)庵Ч芟噙B的位置位于第一流量調(diào)節(jié)閥8和天然氣鍋爐2的燃料氣進(jìn)口之間，油氣分離器7的氣體出口與燃?xì)庵Ч芟噙B的管道上設(shè)置第四流量調(diào)節(jié)閥11。
[0019]本實(shí)用新型不局限于上述具體實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本實(shí)用新型的構(gòu)思做出諸多修改和變化。總之，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本實(shí)用新型的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種合成氨節(jié)能系統(tǒng)，包括常溫脫硫裝置(I)、天然氣加熱爐(2)、高溫脫硫裝置(3)、天然氣壓縮機(jī)(4)、合成氣壓縮機(jī)(5)和蒸汽鍋爐(6)，其中所述天然氣壓縮機(jī)(4)和合成氣壓縮機(jī)(5)均為活塞式壓縮機(jī)，所述常溫脫硫裝置(I)的天然氣出口連接兩個(gè)支管，其中一個(gè)支管為燃?xì)庵Ч?，與天然氣加熱爐(2)的燃料氣進(jìn)口相連，另一個(gè)支管與天然氣壓縮機(jī)(4)相連，所述天然氣壓縮機(jī)(4)的壓縮氣出口與天然氣加熱爐(2)的第一加熱氣進(jìn)口相連，所述天然氣加熱爐(2)的第一加熱氣出口與所述高溫脫硫裝置(3)相連，所述高溫脫硫裝置(3)的天然氣出口通過二次脫硫管道與天然氣加熱爐(2)的第二加熱氣進(jìn)口，來自所述蒸汽鍋爐(6)的蒸汽通過蒸汽管道與二次脫硫管道相連，其特征在于:所述天然氣壓縮機(jī)(4)和合成氣壓縮機(jī)(5)的置換氣出口均通過管道與燃?xì)庵Ч芟噙B，所述天然氣壓縮機(jī)(4)的填料漏氣通過填料漏氣管道與燃?xì)庵Ч芟噙B，所述合成氣壓縮機(jī)(5)的填料漏氣通過填料漏氣管道與油氣分離器(7)相連，所述油氣分離器(7)的氣體出口通過管道與燃?xì)庵Ч芟噙B。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述合成氨節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于:所述燃?xì)庵Ч苌显O(shè)置第一流量調(diào)節(jié)閥(8)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述合成氨節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于:所述天然氣壓縮機(jī)(4)和合成氣壓縮機(jī)(5)的填料漏氣管道上分別設(shè)置第二流量調(diào)節(jié)閥(9)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述合成氨節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于:所述油氣分離器(7)的氣體出口與燃?xì)庵Ч芟噙B的管道上設(shè)置第四流量調(diào)節(jié)閥(11)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述合成氨節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于:所述天然氣壓縮機(jī)(4)和合成氣壓縮機(jī)(5)的置換氣出口與燃?xì)庵Ч芟噙B的管道上設(shè)置第三流量調(diào)節(jié)閥(10)。
【文檔編號(hào)】C01C1/04GK205472701SQ201620142073
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年2月25日
【發(fā)明人】李煒, 李文衛(wèi)
【申請(qǐng)人】中化重慶涪陵化工有限公司