[实用新型]氮肥厂富氧空气压缩系统

说明书

本实用新型公开了一种氮肥厂富氧空气压缩系统，由过滤器、空压机、第一缓冲罐、高效蒸发式冷凝器、第一分离器、氮气冲洗管道、第二缓冲罐、第二分离器、第三缓冲罐、第三分离器、第四缓冲罐、第四分离器、空气加热器、富氧加热炉、氧气加压机、空分装置、自动控制阀门、流量控制阀门、止回阀、控制阀门及连接管道组成。本实用新型的富氧空气压缩系统能够减少对设备和管道的腐蚀，降低设备故障率，减少检修工作量，降低循环水耗提高压缩机的打气量，改造容易，改造成本低。

技术领域

本实用新型涉及一种氮肥厂富氧空气压缩系统，属于合成氨领域。

背景技术

氮肥厂合成氨工艺总流程为：来自长输管线的天然气首先进入天然气配气站，天然气在配气站进行缓冲及调压后进入合成氨装置的常温脱硫系统，然后通过天然气压缩，高温脱硫，换热式一段蒸汽转化、二段富氧空气转化，一氧化碳高、低温变换，改良热钾碱法脱碳，甲烷化深度净化除去残余的CO和CO₂，合成气压缩，14.0MPa下氨合成，冷冻分离，最终得到产品液氨。

目前富氧空气普遍采用的是往复式压缩机进行压缩，压缩机分为一至四段，把富氧空气从大气压加压至3.84MPa后送至转化工序进行使用。压缩机的打气量为308M³/min。

大气经过过滤器除去灰尘后进入空压机的一级，压缩后的空气从大气压升至0.18MPa左右，然后依次经过出口缓冲罐、冷却器和分离器。从空分装置送来的氧气压力为0.32MPa左右，氧气与空气混合后成为氧含量为33％的富氧空气，富氧空气进入空压机的二级进行压缩，气体压力从0.18MPa左右升至0.58MPa左右，然后依次经过出口缓冲罐、冷却器和分离器。空压机的三级和四级压缩和前两级压缩一样，富氧空气最终被加压至3.84MPa左右后送出压缩机。富氧空气经过空气加热器加热，温度从40℃左右升至100℃左右，然后通过富氧加热炉继续进行加热，温度最终被升高至400℃左右后进入转化工序参与反应。

由于空气压缩采用的往复式压缩机，压缩级数较多，所以与压缩机配套的各级冷却器、分离器等设备也比较多。压缩空气直接取自大气，当空气湿度非常大，被各级冷却器冷却后分离出来的水也比较多。在生产的过程中，我们发现存在以下几个问题：

1、氧气进入压缩机增加了空气中的氧含量，富氧空气会增大对设备和管道的腐蚀。由于设备内部腐蚀严重，压缩机各级进口阀片经常被腐蚀杂质卡住，导致压缩机的打气量下降，压缩机效率降低，严重影响生产的正常进行。

2、压缩机各级冷却器采用的是列管式冷却器，冷却效率比较低，循环水的用量非常大。

3、列管式冷却器容易发生腐蚀内漏，大量空气漏入循环水中，压缩机做的无效功率比较多，同时设备的检修工作量比较大。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种富氧空气压缩系统，减小对设备的腐蚀，降低故障率。