[发明专利]一种节能型合成氨半富氧造气装置及工艺

权利要求书

1.一种节能型合成氨半富氧造气装置，其特征在于，包括气柜（1），PSA变压吸附制氮系统（2）和空气混合柜（3），所述的空气混合柜（3）包裹在造气煤气管道（4）上，所述的PSA变压吸附制氮系统（2）分离的氮气与富氧空气分别回收，PSA变压吸附制氮系统（2）和空气混合柜（3）之间通过管道连接有造气吹风机（5），富氧空气与造气吹风气空气在空气混合柜（3）内混合，PSA变压吸附制氮系统（2）还通过氮气输送管道（6）连接气柜（1），所述的空气混合柜（3）通过管道连接气柜（1），所述的造气煤气管道（4）连接三废炉（7）。

2.一种节能型合成氨半富氧造气工艺，其特征在于：包括以下步骤：

由PSA变压吸附制氮系统（2）分离出富氧空气和合格的氮气，富氧空气与吹风空气在空气混合柜（3）内均匀混合预热，减少吹风时间，循环吹风压力降低40%-50%，以降低空气流速保证充分燃烧，提高空气含氧量到40%-50%，经过半水煤气管道预热后送入造气炉，经显热回收和除尘后直接送入三废炉参与燃烧；因此此时的造气过程为纯粹的炙热的煤与蒸发反应，反应方程式为：C+ H₂O= CO+H₂， C+2 H₂O = CO₂+2H₂；由固定层煤气发生炉生产出的水煤气，其成份及占比：CO+H₂：92％—95％ 、CO₂：5％—8％ ，水煤气经显热回收、除尘后送入洗气塔后与PSA变压吸附制氮系统（2）分离的合格氮气按比例混合,调节后CO+H₂ 75.6％—79.2％、N₂：20%-22%、CO₂：1.4％—4.4％ 及微量H₂S气体，然后将混合工艺气送入气柜，到此造气工序结束。