[实用新型]一种降低N甲基二乙醇胺(MDEA)脱碳能耗的装置

说明书

技术领域：

本实用新型属于氮肥与甲醇技术领域，公开了一种降低MDEA脱碳能耗的方法，特别涉及MDEA脱碳联合生产尿素的工艺。

背景技术：

作为尿素生产原料之一的CO₂，在合成氨与尿素生产装置中由脱碳装置在脱除变换气中CO₂后再生时提供，脱碳装置的再生系统，作为尿素装置二氧化碳压缩机的前串联工序，为提高尿素系统生产负荷，生产企业大多采用提高脱碳装置再生系统的压力，促使尿素装置CO₂压缩机进口压力提高，以实现尿素生产负荷的提高。众所周知，MDEA脱碳剂的再生80％以上是在常压解吸过程中完成，仅20％以下的需使用蒸汽加热汽提再生，装置的再生压力决定了脱碳剂的再生度，而在脱碳装置的再生过程中的CO₂原料气为满足尿素生产负荷的上调，提高了脱碳装置再生系统的压力，这样制约了脱碳剂的再生度，影响了脱碳剂中CO₂的解吸，无形之中使得脱碳装置的汽提再生或脱碳剂循环运行成本增加。

现有MDEA脱碳装置的再生系统是高浓度二氧化碳气体通过管道依次与脱碳常压解析塔、再生气冷却器、再生气分离器、尿素装置前置压缩机一段进口连通，压缩机一段进口压力一般为30kpa左右，因而与其间接连通的脱碳常压解析塔内压亦为30kpa左右，不利于MDEA脱碳剂的再生，因而也使贫液在汽提再生过程的蒸汽消耗加大或脱碳剂循环运行成本增加。

发明内容：

本实用新型的目的在于为缓解再生负荷，降低汽提再生成本或脱碳剂循环运行成本，提出在脱碳装置再生气出口设再生系统降压装置的方法，以降低再生系统的再生压力，促进再生效果的同时维持尿素CO₂压缩机一段进口压力，使得降低MDEA脱碳的能耗与尿素提高生产负荷双受益，提供一种降低N甲基二乙醇胺(MDEA)脱碳能耗的装置。

本实用新型的方案是：包括高二氧化碳含量的再生气通过管道依次与脱碳常压解析塔、再生气冷却器、再生气分离器连通，其特征在于再生气分离器出气口与引风机进风口连通，引风机出风口与尿素装置前置压缩机一段进口管道连通。

本实用新型的优点在于：通过降低MDEA脱碳装置的再生系统压力，促进MDEA脱碳剂在常压解析塔再生过程得到更大的再生度，以降低贫液在汽提再生过程的蒸汽消耗或脱碳剂循环运行时的电耗，从而实现MDEA脱碳能耗的降低，同时引风机的压差又保持了尿素装置压缩机一段进口压力要求。

附图说明：

附图为本实用新型工艺路线图。

具体实施方式：

本实用新型的方法工艺路线为：包括高二氧化碳含量的再生气通过管道依次与脱碳常压解析塔(1)、再生气冷却器(2)、再生气分离器(3)连通，其特征在于再生气分离器(3)出气口与引风机(5)进风口连通，引风机(5)出风口与尿素装置前置一进压缩机(6)的进风口连通；引风机(5)功率与通风量互为匹配满足出风口压力保持30kpa左右，脱碳常压解析塔(1)压力保持在15～20kpa。

引风机(5)出风口保持30kpa左右压力是指28～32kpa。

串接引风机(5)使脱碳常压解析塔(1)的压力由较高的压力变为低压，也就提高了脱碳剂的再生度，同时相关联的蒸汽消耗或电耗大为降低。

在引风机(5)进出风口之间并联式连通一个自动保护阀门(4)，该自动保护阀门(4)由阀门及自控装置组成，阀门是气动阀或电磁阀。

自控装置由引风机(5)上安装的转速传感器与PLC处理器组成，传感器将信息传输给PLC处理器，当引风机(5)转速突然下降20％时，PLC处理器即时比较器输出指令开启气动阀或电磁阀。

自控装置也可以是继电器结构，继电器常闭端口与引风机(5)电源连接，继电器常开端口与电磁阀或气动阀控制连接。

该自动保护阀门(4)的设置是为了一旦引风机(5)发生跳闸等故障，避免尿素CO₂压缩机(6)的抽负。因此设置引风机(5)自动保护阀门(4)，自动保护阀门(4)与风机联锁，要求在引风机(5)发生跳闸时，自动保护阀门(4)在设置时间内实现自动快速开启，避免尿素CO₂压缩机(6)抽负。在跳闸的瞬间，阀门开启使再生气分离器(3)出气口直接连通压缩机(6)。

通过增设脱碳系统再生装置降压装置后，使MDEA脱碳装置的再生压力降低10～15kpa，MDEA脱碳剂在常解塔解析再生后，半贫液中CO₂含量可降低3～8个单位，提高了进入汽提塔MDEA溶液的贫度，减少汽提塔贫液再生时的蒸汽用量，或降低脱碳剂循环电耗，进而降低了MDEA脱碳的能耗。