[实用新型]利用甲烷化气体给合成塔降温的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及换热装置，尤其涉及一种利用甲烷化气体给合成塔降温的装置。

背景技术

大庆石化分公司化肥厂合成氨装置合成塔自2005年50%扩能改造以来，将液氨塔前分离改为塔后分离，并在原有的合成塔的基础上，又新增了小合成塔，两塔串联运行，使生产能力达到了1500t/d。通过技术改造和优化调整，克服生产瓶颈和薄弱环节，2007年合成氨产量达到48.5万吨，氨综合能耗达到35.02GJ/tNH₃，实现了装置的达产达标。但这种装置存在着一个严重的缺点，就是该装置内不存在使合成塔降温的触媒，这使得整个装置的安全可靠性降低，使用寿命下降。

实用新型内容

本实用新型旨在针对背景技术中存在的不足，而提出的一种利用甲烷化气体给合成塔降温的装置。

本实用新型的利用甲烷化气体给合成塔降温的装置，是由合成气压缩机、合成塔、小合成塔、氨冷器Ⅰ和液氨分离器构成，合成气压缩机的出口管路经合成塔进出口气体换热器与合成塔连接，合成塔的出口与小合成塔管路连接，小合成塔的气体出口通过锅炉水与合成气换热器与合成塔进出口气体换热器壳侧管路连接，合成塔进出口气体换热器壳侧出口通过合成气与循环水换热器分别与氨冷器Ⅰ管侧和合成气与氨蒸汽换热器管侧管路连接，氨冷器Ⅰ管侧和合成气与氨蒸汽换热器管侧出口均经氨冷器Ⅱ与液氨分离器管路连接，液氨分离器的气体出口管路与合成气与氨蒸汽换热器壳侧连接，合成气与氨蒸汽换热器壳侧出口与合成气压缩机管路连接形成回路。

作为本实用新型的进一步改进，合成塔与小合成塔均与开工加热炉连接。

作为本实用新型的进一步改进，液氨分离器设有废气排放口。

本实用新型的利用甲烷化气体给合成塔降温的装置的优点为：

1、降低了合成塔催化剂的降温时间，为顺利卸催化剂抢先了时间，继而为装填触媒提前了时间。如果用一般方法给合成塔降温，当合成塔温度降低到合成气压缩机出口温度时，甩合成后，仅仅用氮气降温，合成塔床曾温度特别难以降下来，如果要降低到30-50℃，至少需要一周时间；

2、以往停车时，合成系统分子筛和液氨分离器非常难于置换，主要是分子筛和液氨分离器温度低，往往存有大量液氨，用氮气很难很快地将其置换干净。用甲烷化气体给合成塔触媒降温，由于整个合成回路都是50℃的气体，分子筛和液氨分离器没有液氨存留，很快就置换出来；

3、本装置结构简单，缩短了合成塔降温的时间，增加了装置本身的安全可靠性，提高了整个装置的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的利用甲烷化气体给合成塔降温的装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1对本实用新型的利用甲烷化气体给合成塔降温的装置，作进一步说明。

本实用新型的利用甲烷化气体给合成塔降温的装置，是由合成气压缩机1、合成塔2、小合成塔3、氨冷器Ⅰ4和液氨分离器5构成。合成气压缩机1的出口管路经合成塔进出口气体换热器6与合成塔2连接，合成塔2的出口与小合成塔3管路连接，小合成塔3的气体出口通过锅炉水与合成气换热器7与合成塔进出口气体换热器6壳侧管路连接，合成塔进出口气体换热器6壳侧出口通过合成气与循环水换热器8分别与氨冷器Ⅰ4管侧和合成气与氨蒸汽换热器9管侧管路连接，氨冷器Ⅰ4管侧和合成气与氨蒸汽换热器9管侧出口均经氨冷器Ⅱ12与液氨分离器5管路连接。液氨分离器5的气体出口管路与合成气与氨蒸汽换热器9壳侧连接，合成气与氨蒸汽换热器9壳侧出口与合成气压缩机1管路连接形成回路。

本装置中，液氨分离器5上设有废气排放口11。合成塔2与小合成塔3均与开工加热炉10连接。

工作时气体从合成气压缩机1出来，经过合成塔进出口气体换热器6换热后进入合成塔2，然后进入小合成塔3，反应后气体经过锅炉水与合成气换热器7回收热量，进入合成塔进出口气体换热器6壳侧给合成塔1入口气加热，然后进入合成气与循环水换热器8，合成气与循环水换热器8出来后，分别进入氨冷器Ⅰ4管侧和合成气与氨蒸汽换热器9管侧，两股气体出来汇合后进入氨冷器Ⅱ12，然后进入合成气与循环水换热器5，合成气与循环水换热器5气相气体进入合成气与氨蒸汽换热器9壳侧，合成气与氨蒸汽换热器9壳侧出来气体进入合成气压缩机1循环。