[发明专利]一种缩短HyCO分离装置开车时间的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及HyCO工艺，尤其是涉及一种缩短HyCO分离装置开车时间的方法。

背景技术

HyCO即氢气+一氧化碳(Hydrogen+CO)。狭义的HyCO是同时生产氢气和一氧化碳的化工过程。由于一氧化碳通常情况下都是和氢气同时生产的，因此在气体行业中人们用HyCO来表示主要产品是氢气和/或一氧化碳和/或氢气、一氧化碳混合气(合成气，或Syngas)的化工生产装置或者生产工艺。

HyCO生产、纯化工艺主要有SMR、POx、Gasification、冷箱、PSA等。

在和HyCO分离装置一般的开车方式是使用N2开车，通过膨胀机及节流膨胀制冷使冷箱降温，直到冷箱内部温度达到-165℃后，氮气变成液氮在内部容器内积液，在冷箱引进合成气之前冷箱内部必须建立液面，防止富含氢气的气体进入到一氧化碳压缩机，一般的HyCO装置的一氧化碳压缩机不允许富含氢气的气体进入，否则损坏设备。

用氮气开车，当引入合成气后，需要置换积存在冷箱内部的液态氮，一氧化碳产品合格需要很长的一段时间。使用一氧化碳开车时，当合成气引入冷箱后，一氧化碳即可合格，缩短了一氧化碳的合格时间和缩短了开车时间，同时也节约了开车成本。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种缩短HyCO分离装置开车时间的装置及方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种缩短HyCO分离装置开车时间的装置，包括PSA吸附系统，冷箱及膨胀机系统，杂质吸附脱除系统，循环压缩机，合成气通过杂质吸附脱除系统除杂后进入冷箱及膨胀机系统，所得粗氢进入PSA吸附系统，PSA吸附系统排出的尾气通过循环压缩机输入杂质吸附脱除系统，其特征在于，还包括CO压缩机，该CO压缩机通过两根反向管线连接冷箱及膨胀机系统，开车时，CO总管中的CO通过CO压缩机输入开车，开车后，冷箱及膨胀机系统分离出来的CO产品通过CO压缩机输入到CO总管。

一种采用所述的缩短HyCO分离装置开车时间的装置进行开车的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)流程设定，LLP-CO(低低压CO)到压缩机、HP-CO(高压CO)到冷箱、CO产品放火炬设定自动6.4barg，高压CO管线放火炬设定11barg，及对冷箱出口的管线进行压力设定；

2)启动CO压缩机的油泵，通过CO总管对CO压缩机充压；

3)当CO压缩机的启动条件满足时，启动压缩机，同时调整阀门控制压力、对CO压缩机加载；

4)慢慢打开冷箱内部的阀门及开工管线；

5)开膨胀机对冷箱预冷，使冷箱中换热器的前后温差不超过50℃；

6)当冷箱中换热器的出口温度达到-170℃，冷箱内CO的液面开始建立；

7)当冷箱内第一分离罐CO的液面达到容积的50％以上，准备引入合成气；

8)引入合成气之前，首先关闭两个开工管线，然后通过一个连接合成气和冷箱的旁路对HyCO分离装置冲压、当前后压差小于0.5barg后，打开连接合成气和冷箱的旁路引合成气进冷箱；

9)关闭从CO总管到CO压缩机进料阀；

10)冷箱及膨胀机系统分离出来的粗氢输入PSA吸附系统，启动PSA吸附系统，PSA吸附系统运行正常后，启动循环压缩机；

11)系统调整，等工艺稳定、在线分析仪显示产品合格后，打开H₂和CO产品的外送阀门。

步骤(5)所述的开膨胀机对冷箱预冷是通过调整膨胀机的转速控制冷箱的降温速度，使冷箱的降温速度不大于25℃/hr，防止破坏设备；

步骤(6)所述的冷箱内CO的液面开始建立时要加大CO到CO压缩机的流量，防止CO压缩机的压力波动。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)开车时间从原来的36小时降低到21小时；

(2)单次开车成本节约了约4万元；

(3)开车时间缩短，降低了压缩机无为的运行时间，降低了装置的能耗。

附图说明

图1为本发明装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1