一种耐硫变换工艺流程优化方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115259082A(43)申请公布日2022.11.01(21)申请号202210704515.4(22)申请日2022.06.21(71)申请人云南天安化工有限公司地址650309云南省昆明市安宁市草铺街道办事处(72)发明人马跃李国鹏谭冬梅魏一平李维琪刘华(74)专利代理机构北京高沃律师事务所11569专利代理师孙玲(51)Int.Cl.C01B3/12(2006.01)C01B3/48(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种耐硫变换工艺流程优化方法(57)摘要本发明公开一种耐硫变换工艺流程优化方法，涉及耐硫变换工艺技术领域，主要结构包括原料气分离器、煤气预热器、预变换炉、第一淬冷过滤器、蒸汽混合器、第一变换炉、蒸汽过热器、第二淬冷过滤器、第二变换炉、第三淬冷过滤器、第三变换炉、废锅、第一脱盐水预热器、第二脱盐水预热器、第一变换气分离器、变换气水冷器和第二变换气分离器。通过优化工艺流程，降低变换系统阻力降，为装置提升负荷，提高合成氨产量创造了条件，提高预变炉催化剂使用寿命，降低了变换系统管道泄漏情况，降低蒸汽消耗量。CN115259082ACN115259082A权利要求书1/2页1.一种耐硫变换工艺流程优化方法，其特征在于，来自于煤气化经水洗后的粗合成气进入变换系统后，首先经过原料气分离器分离除去前系统夹带的水分后，煤气进入到煤气预热器管侧与蒸汽过热器过来的变换气进行换热，然后分成三股，第一股进入到预变换炉；第二股通过第一流量调节阀控制负荷分配，分配后的煤气进入到第二淬冷过滤器与蒸汽过热器过来的变换气进行混合，再进入到第二变换炉反应；第三股气体通过第四温度调节阀调节后进入到第一变换炉，用于控制第一变换炉反应温度；预变换炉正常入口温度控制在200‑240℃，预变换炉出来的工艺气温度升到300—350℃，预变换炉出来的工艺气经过第三温度调节阀向第一淬冷过滤器喷入工艺冷凝液，通过第三温度调节阀将温度控制在210——240℃，出第一淬冷过滤器的变换气，经过第二流量调节阀控制加入饱和中压蒸汽，然后进入到蒸汽混合器，出蒸汽混合器后的变换气与煤气预热器出口通过第四温度调节阀控制的粗煤气在管道内混合后，温度控制在200——250℃之间，然后进入到第一变换炉进行变换反应，出第一变换炉变换气温度由第四温度调节阀控制升高至440—470℃，CO含量降至7—10％(vol，干基)，在蒸汽过热器将240—270℃饱和中压蒸汽过热至370——430℃，送中压蒸汽母管；出蒸汽过热器管侧的变换气进入到煤气预热器壳侧，与粗煤气进行换热，通过第二温度控制阀控制进入煤气预热器壳侧变换气来对预变换炉进口温度进行控制；通过煤气预热器换热后的变换气与第一流量调节阀分配来的粗煤气混合后进入第二淬冷过滤器，由第五温度调节阀控制喷入一定量的工艺冷凝液，将变换气温度激冷到200—220℃，进入第二变换炉继续进行变换反应；经过第二变换炉变换后，第二变换炉出口温度升至340—370℃，CO含量降至2—3.5％(vol，干基)，再进入第三淬冷过滤器，通过第六温度调节阀控制喷入冷凝液将其激冷到200—220℃，进入第三变换炉反应；第三变换炉出口变换气温度升至215—240℃，CO含量降至0.5—1.5％(vol，干基)，经低压废锅产低压蒸汽回收热量，低压蒸汽压力为0.35—0.55MPa；通过第三液位调节阀来控制低压锅炉液位，由第一压力调节阀控制蒸汽输出以维持废锅压力0.35—0.55MPa，供低温甲醇洗系统使用，出废锅后的变换气温度降至160—180℃，进入两台并联的脱盐水预热器预热脱盐水；为防止脱盐水在设备中气化、超压，导致设备、管道损坏，将经脱盐水预热器换热的脱盐水分别送至热电除氧器和煤气化除氧器，并在脱盐水预热器入口管道上分别装有除氧器的液位调节阀；脱盐水预热器设有工艺气旁路，并在换热器进口设有阀门，根据装置运行情况及脱盐水分配，调节脱盐水出口温度，将脱盐水从30—50℃加热到105—135℃；经脱盐水预热器回收热量后的变换气汇合后，送至第一变换气分离器分离冷凝液；并与脱盐水预热器工艺气旁路混合调温，将温度控制在90—110℃；再进入变换气水冷器，被循环水冷却至35—45℃进入第二变换气分离器再次分离冷凝液后，由第二压力调节阀控制压力，将35—45℃的变换气送至低温甲醇洗工序。2.根据权利要求1所述的耐硫变换工艺流程优化方法，其特征在于，粗合成气进入变换系统时的压力为3—4MPa，温度为150—170℃，CO含量40—60％(vol，干基)。3.根据权利要求1所述的耐硫变换工艺流程优化方法，其特征在于，将预变炉入口温度提温控制在200——240℃。2CN115259082A权利