[实用新型]一种末级采用等温反应器的无循环甲烷化系统

权利要求书

1.一种末级采用等温反应器的无循环甲烷化系统，其特征在于，包括：沿原料气的流向依次设置且连接的配气甲烷化反应单元和补充甲烷化反应单元；所述补充甲烷化反应单元包括等温反应器，所述等温反应器为管壳式结构，所述等温反应器包括壳体及列管，所述列管内装填有甲烷化催化剂，所述补充甲烷化反应单元还包括在反应过程中持续对所述等温反应器的所述列管进行降温的降温单元。

2.根据权利要求1所述的末级采用等温反应器的无循环甲烷化系统，其特征在于，所述配气甲烷化反应单元包括2～4级串联的高温固定床绝热反应器。

3.根据权利要求2所述的末级采用等温反应器的无循环甲烷化系统，其特征在于，以富H2气和富CO气为原料生产合成天然气，其中所述富H2气一次性通入所述配气甲烷化反应单元第1级所述高温固定床绝热反应器的入口，所述富CO气则分别通入所述配气甲烷化反应单元各级所述高温固定床绝热反应器的入口。

4.根据权利要求2所述的末级采用等温反应器的无循环甲烷化系统，其特征在于，所述补充甲烷化反应单元还包括串联于所述高温固定床绝热反应器和所述等温反应器之间的中低温固定床绝热反应器组；所述中低温固定床绝热反应器组包括0～2级串联的中低温固定床绝热反应器。

5.根据权利要求1～4任一项所述的末级采用等温反应器的无循环甲烷化系统，其特征在于，所述降温单元包括汽包，所述汽包具有锅炉水进水管道和蒸汽排出管道以及安装于所述蒸汽排出管道的压力控制阀，所述汽包通过第一锅炉水管道和第二锅炉水管道与所述等温反应器的壳程连通，以形成换热回路。

6.根据权利要求5所述的末级采用等温反应器的无循环甲烷化系统，其特征在于，所述第一锅炉水管道的一端与所述等温反应器的顶部连接且与所述壳程连通；所述第二锅炉水管道的一端与所述等温反应器的底部连接且与所述壳程连通。

7.根据权利要求1所述的末级采用等温反应器的无循环甲烷化系统，其特征在于，合成气管道连接于所述等温反应器的顶部并与所述列管连通，工艺气管道连接于所述等温反应器的底部并与所述列管连通。

8.根据权利要求7所述的末级采用等温反应器的无循环甲烷化系统，其特征在于，所述等温反应器的所述壳体内设置有多个所述列管，多个所述列管并排设置，所述等温反应器的顶部设置有所述合成气管道连通的气体分布器，所述等温反应器的底部设置有气体收集器。

9.根据权利要求8所述的末级采用等温反应器的无循环甲烷化系统，其特征在于，所述壳体内靠近所述等温反应器的顶部设置有用于固定所述列管的上层管板，所述上层管板与所述气体分布器之间设有间隔；所述壳体内靠近所述等温反应器的底部设置有用于固定所述列管的下层管板，所述下层管板和所述气体收集器之间设有间隔。

10.根据权利要求9所述的末级采用等温反应器的无循环甲烷化系统，其特征在于，所述上层管板与所述气体分布器之间设置有至少一层瓷球；所述下层管板和所述气体收集器之间设置有至少一层瓷球。