[实用新型]合成氨二氧化碳脱出系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种合成氨二氧化碳脱出系统，属于化工工艺领域。

背景技术

热钾碱工艺是世界上广泛使用的一种二氧化碳脱除方法，在热钾碱工艺中，碳酸钾溶液吸收二氧化碳反应生成碳酸氢钾，二氧化碳在碳酸钾水溶液中的吸收过程是一种可逆反应。溶液的再生则是将已吸收二氧化碳的碳酸氢钾溶液加热分解，释放二氧化碳再生碳酸钾。反应方程式如下所示：

CO₂+K₂CO₃+H₂O←→2KHCO₃+Q

从低变炉出来的低变气主要成分为CO₂、H₂、N₂，温度为210℃-230℃，其热量的合理回收利用是我们需要思考的问题。

目前的合成氨二氧化碳脱出系统，包括低变气废锅炉、再生塔和吸收塔，所述再生塔的中部有半贫液出口，所述再生塔的底端设有贫液出口，其中半贫液出口通过管道与闪蒸槽相连，所述闪蒸槽与半贫液泵相连；所述低变气废锅的低压蒸汽出口通过管道与第三水分离器相连，从第三水分离器出来的蒸汽进入闪蒸槽，所述闪蒸槽的蒸汽出口与再生塔的下部通过管道相连，所述贫液出口通过管道与贫液换热器相连，所述贫液换热器与水冷器相连，所述水冷器与贫液泵相连；所述再生塔的顶端设有二氧化碳排气管，该二氧化碳排气管与二氧化碳冷却器的气体进口相连，所述二氧化碳冷却器的气体出口与二氧化碳水分离器相连，所述二氧化碳水分离器的冷却液出口通过管道与冷凝液泵相连，所述冷凝液泵的出水口通过管道与流量控制阀相连，流量控制阀通过管道与再生塔中上部的洗涤段的冷凝液进口相连，再生塔洗涤段的溢流口通过冷凝液管道与低变气废锅的脱盐水进口相连。

所述吸收塔的中部设有半贫液进口，该半贫液进口通过管道与半贫液泵相连；所述吸收塔顶部设有贫液进口，该贫液进口与贫液泵相连，所述吸收塔的下部设有低变气进口，顶部设有排气管，所述排气管与第二水分离器相连，从第二水分离器出来的气体去甲烷化系统，所述吸收塔的底端设有碳酸氢钾溶液出口，所述吸收塔的碳酸氢钾溶液出口与再生塔上部的碳酸氢钾溶液进口相连，来自低变炉的低变气进入低变气废锅炉，生产低压蒸汽，然后经过换热器、水分离器进入吸收塔。热量没有合理的应用。

低变气废锅炉作为回收低变气热量的换热设备，正常生产时，低变气废锅产汽用水来自于再生塔顶出来的CO₂通过冷却分离下来的冷凝液，经过冷凝液泵出口自调阀FV314调节流量后输送到再生塔中上部的洗涤段，在洗涤段通过溢流再进入低变气废锅。开车期间，由于脱碳系统的负荷较低，从再生塔出来的CO₂由于量小不能有效托起进入再生塔洗涤段的CO₂冷凝液，CO2冷凝液全部从筛孔掉到再生塔中部，CO₂冷凝液不能在再生塔的洗涤段积液，从而没有冷凝液溢流进入低变气废锅，所以在装置开车这段时间(原始开车需要30天左右，长期停车后再开车需要3天左右，短期停车后再开车需要1天左右)，低变气废锅产汽用水只能通过底部的脱盐水加水管线手动加入，导致现场操作人员频繁操作，劳动强度大明显加大，同时对系统的稳定生产也造成了一定影响。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种操作容易，能将热量合理回收利用的二氧化碳脱出系统。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种合成氨二氧化碳脱出系统，包括低变气废锅炉、再生塔和吸收塔，所述再生塔的中部设有半贫液出口，所述再生塔的底端设有贫液出口，其中半贫液出口通过管道与闪蒸槽相连，所述闪蒸槽与半贫液泵相连；所述低变气废锅的低压蒸汽出口通过管道与第三水分离器相连，从第三水分离器出来的蒸汽进入闪蒸槽，所述闪蒸槽的蒸汽出口与再生塔的中部过管道相连，所述贫液出口通过管道与贫液换热器相连，所述贫液换热器与水冷器相连，所述水冷器与贫液泵相连；所述再生塔的顶端设有二氧化碳排气管，该二氧化碳排气管与二氧化碳冷却器的气体进口相连，所述二氧化碳冷却器的气体出口与二氧化碳水分离器相连，所述二氧化碳水分离器的冷却液出口通过管道与冷凝液泵相连，所述冷凝液泵的出水口通过管道与流量控制阀相连；