[实用新型]一种合成氨冷冻系统驰放气中氢气回收利用装置

说明书

本实用新型公开了一种合成氨冷冻系统驰放气中氢气回收利用装置，包括氢氮压缩机、冷却系统、第一氨洗塔、第二氨洗塔、甲醇洗涤塔、液氮洗涤塔，冷却系统、第一氨洗塔、甲醇洗涤塔、液氮洗涤塔依次连通，氢氮压缩机与第二氨洗塔管道连接，第二氨洗塔的入口处连通至合成氨冷冻系统中的氨冷器，所述冷却系统与合成氨变换系统的出口连接。本实用新型在原有系统的基础上，使得经过第二氨洗塔后的驰放气可在氢氮压缩机压缩升压后通入至冷却系统与来自合成氨变换系统的工艺气混合冷却，实现了驰放气中的氢气的回收利用，且在液氮洗涤塔的作用下，可使得驰放气中的惰性气体氩得以冷凝液化并脱除，防止在系统中积累，影响合成效率，保证系统的正常运行。

技术领域

本实用新型涉及合成氨工业技术领域，特别是一种合成氨冷冻系统驰放气中氢气回收利用装置。

背景技术

目前，在合成氨生产工艺中，合成氨驰放气的组成一般为H2、N2、CH4、Ar、NH3等，驰放气中的氨气通过洗氨塔将氨气大部分回收利用，剩余的氢氮、氩及微量的氨气排入大气或作为燃料直接烧掉，从而导致能源的浪费，生产成本居高不下，不符合我国提倡循环经济、清洁生产的发展生产战略，按照我国目前的技术水平，每生产一顿合成氨将产生大约150-250Nm³的驰放气，根据保守估计，目前我国合成氨的生产能力大约1.5亿吨/年，若将驰放气中的氢气回收用于合成氨生产原料，每年可回收1100亿Nm³的驰放气，前景很大。

现有技术中，合成氨装置合成冷冻系统产生的驰放气原设计通过驰放气急冷器160-C冷凝及氨洗涤塔回收大部分氨，剩余未回收的氢、氮、氩及微量氨气送去火炬燃烧，原料氢损失流量约为455Nm³/h。氢气是化肥生产过程中的主要原料，大量氢流失既增加企业能耗又造成经济损失，同时造成环境污染。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种合成氨冷冻系统驰放气中氢气回收利用装置，以解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种合成氨冷冻系统驰放气中氢气回收利用装置，包括氢氮压缩机、冷却系统、第一氨洗塔、第二氨洗塔、甲醇洗涤塔、液氮洗涤塔，所述冷却系统、所述第一氨洗塔、所述甲醇洗涤塔、所述液氮洗涤塔依次连通，所述氢氮压缩机与所述第二氨洗塔管道连接，所述第二氨洗塔的入口处连通至合成氨冷冻系统中的氨冷器，所述冷却系统与合成氨变换系统的出口连接；来自合成氨冷冻系统的氨冷器中的驰放气经第二氨洗塔除去其中的氨后，流通至氢氮压缩机经压缩升压后通入至冷却系统与来自合成氨变换系统的工艺气混合冷却后，依次经第一氨洗塔、甲醇洗涤塔和液氮洗涤塔后进入氨合成塔。

优选的，所述冷却系统包括依次连通的除盐水预热器、分离器和水冷器，所述氢氮压缩机管道连接所述除盐水预热器，所述水冷器连接所述第一氨洗塔，所述第一氨洗塔的底部还管道连接至汽提塔。

优选的，所述汽提塔还与所述分离器的底部管道连接。

优选的，所述第二氨洗塔与所述氢氮压缩机之间的管道上设有备用管道，所述备用管道连通至火炬。

优选的，所述氢氮压缩机为往复式压缩机。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的合成氨冷冻系统驰放气中氢气回收利用装置，在原有系统的基础上，在第二氨洗塔后端设置一氢氮压缩机，使得经过第二氨洗塔后的驰放气可在氢氮压缩机压缩升压后通入至冷却系统与来自合成氨变换系统的工艺气混合冷却，即进入到原有系统中进行回收利用，实现了驰放气中的氢气的回收利用，避免了原料氢损失，有利于降低企业能耗和环境污染，且在液氮洗涤塔的作用下，可使得驰放气中的惰性气体氩得以冷凝液化并脱除，防止在系统中积累，影响合成效率，保证系统的正常运行。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

附图标记说明：