[发明专利]以天然气为原料的制氨装置的改进方法

权利要求书

1.一种用于提高以天然气为原料的制氨装置的生产力的方法，其中：

所述装置包括用于将天然气转化为用于氨气合成的补充气的前端工段，所述前端工段包括一段转化炉(11)和二段转化炉(12)，

被供应至所述装置的总的天然气的供应气(20)包括工艺部分(21)以及燃料部分(22)，所述工艺部分(21)被用于甲烷至氢气的催化转化并且被供应至所述一段转化炉，

所述一段转化炉包括辐射工段(110)和对流工段(111)，所述辐射工段执行所述工艺气体的催化转化以及向所述工艺气体转移也被称做所述转化炉的负荷的热功率，

所述二段转化炉被供应有助燃的工艺空气(18)和部分转化的来自于所述一段转化炉的工艺气体，

所述方法的特征在于，其至少包括如下措施：

-降低相对于生产的氨气的量的所述一段转化炉的所述负荷，从而降低从所述一段转化炉流出的部分转化的气体(17)的出口温度，

-增加所述二段转化炉(12)专用的基本上纯氧的供料管路(30)，至少部分地取代所述的助燃的工艺空气；

-以获得适用于合成氨气的所述补充气所必需的量增加氮气注入管路(31)；

-对于给定的天然气的供应气(20)，降低所述燃料部分(22)，从而增加所述工艺部分。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，从所述一段转化炉流出的工艺气体的温度被降低至少30℃。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述从所述一段转化炉流出的工艺气体的温度被降低至少50℃。

4.根据权利要求2或3所述的方法，在改进后，所述从所述一段转化炉流出的工艺气体的温度在600℃和750℃之间。

5.根据权利要求4所述的方法，在改进后，所述从所述一段转化炉流出的工艺气体的温度在650℃和750℃之间。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基本上纯氧的供料管路完全代替所述助燃的空气，之前现有的专用于所述二段转化炉的工艺空气流被消除。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述氮气注入管路(31)被提供用于在现有的甲烷化工段(14)下游加入氮气。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，一个或多个用于操纵所述装置的蒸汽涡轮机(25，27)由电动机代替。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述装置的蒸汽生产通过如下措施中的至少一种被减少：

i)在现有的二段转化炉(12)的出口安装蒸汽过热器，

ii)在现有的二段转化炉(12)的下游安装GRH(气体加热转化炉)类型的转化炉，和

iii)安装被输送至所述一段转化炉的辐射部分的助燃空气的预热器。