[实用新型]焦炉煤气制作液化天然气装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤焦炉气制取天然气领域，具体涉及一种焦炉煤气制作液化天然气装置。

背景技术

甲烷是天然气的主要成分，是一种清洁、高效的能源，燃烧后二氧化硫和粉尘的排放量减少近100％，产生的二氧化碳和氮氧化合物仅为煤的50％和20％，污染为液化石油气的1/4，煤的1/800。因此很多国家都将天然气列为首选燃料，天然气在能源供应中的比例迅速增加。甲烷液化后可以大大节约储运空间和成本，而且具有热值大、性能高等特点，正以每年约12％的高速增长，成为全球增长最迅猛的能源行业之一。目前全球天然气消费量已高达每年2.32万亿m³，占世界一次能源需求总量的24.3％，天然气已成为稀缺清洁资源，正在成为世界油气工业新的热点，也是我国发展低碳经济和洁净能源的重点。

焦炉煤气，是指用几种烟煤配制成炼焦用煤，在炼焦炉中经过高温干馏后，在产出焦炭和焦油产品的同时所产生的一种可燃性气体，是炼焦工业的副产品。焦炉煤气的组成中CH₄含量约为25～30％、CO、CO₂含量近10％，其余为氢及少量氮，因此焦炉煤气通过甲烷化反应，可以使绝大部分CO、CO₂转化成CH₄，得到主要含H₂、CH₄、N₂的混合气体，经深冷液化可以得到甲烷体积分数90％以上的液化甲烷(LNG)。这种用焦炉煤气深度净化后经甲烷化生产液化甲烷的技术，是开辟新的天然气资源的重要方向。

焦炉煤气制液化甲烷装置包括压缩工段、脱硫工段、合成工段、液化工段。在液化工段，焦炉煤气甲烷化经脱水干燥后，首先经过预冷却，然后进入冷箱内的各段换热器，被返流的低温介质冷却，气体被冷却至一定温度后变为气液混合物进入精馏塔的中部，在精馏塔中气体被精馏，分离出氢氮气由塔顶排出，在塔底获得液态甲烷，经过冷器过冷并减压后送到常压LNG贮罐中储存。如果原料气中C、H比不合适，二氧化碳含量较高，就会造成干燥塔穿透，不能再有效吸附二氧化碳，含二氧化碳过高的原料气进入温度较低的冷箱，就会造成二氧化碳冷凝固化，使得冷箱堵塞，即使不堵塞冷箱，也会造成产品质量有一定的波动。

实用新型内容

本实用新型的目的是：克服现有技术的不足，提供一种焦炉煤气制作液化天然气装置，能够进一步脱除原料气中的二氧化碳，解决了液化单元冷箱堵塞以及产品质量波动较大的问题，不影响冷箱正常运行，提高了生产效率，从而达到了社会效益、环境效益和经济效益。

为达到上述目的，本实用新型提供一种焦炉煤气制作液化天然气装置，焦炉煤气制作液化天然气装置包括压缩工段、脱硫工段、合成工段、液化工段，液化工段设置有可调脱碳装置，可调脱碳装置包括吸收塔、解吸塔、汽提塔。

优选地，液化工段设置有冷箱，可调脱碳装置设置于冷箱之前，可调脱碳装置的出气口与冷箱的进气口相连通，焦炉煤气在进入冷箱之前，先进入可调脱碳装置。

优选地，吸收塔内的吸收剂为N-甲基二乙醇胺水溶液，催化剂为二乙醇胺。

优选地，吸收塔包括第一吸收塔、第二吸收塔，第二吸收塔设置于第一吸收塔的上部，第二吸收塔的底部与第一吸收塔的顶部相连通。

优选地，解吸塔包括第一解吸塔、第二解吸塔，第一吸收塔的出液口与第一解吸塔的进液口相连通，第一解吸塔的的出液口与第二解吸塔的进液口相连通，第二解吸塔的出液口与第一吸收塔、汽提塔的进液口相连通。

优选地，汽提塔的出液口与第二吸收塔的进液口相连通。

优选地，焦炉煤气制作液化天然气装置还包括精脱硫过滤器和加热炉，可调脱碳装置位于精脱硫过滤器和加热炉之间的管路上。

优选地，可调脱碳装置外并联有直通管路，直通管路连接在精脱硫过滤器和加热炉之间，可调脱碳装置所在管路上和直通管路上均设置有控制阀。

由于上述技术方案运用，本发明相对于现有技术具有以下优点：

1.解决了冷箱经常堵塞，经常停车的问题，降低了故障率，挽回了经济损失；

2.在弥补焦炉煤气氢碳比(R值)波动频繁的缺点方面起到积极作用，从而缓冲了由于焦炉气R值波动引起甲烷化产品气质量的波动，起到了稳定生产的作用。

3.由于二氧化碳含量可调，活动性较强，可以充分利用原料气，使产量最大化；

4.吸收剂N-甲基二乙醇胺水溶液还可以吸收其它酸性气体杂质，进一步净化原料气。