[发明专利]一种氨合成催化剂提前升温系统及升温方法

权利要求书

1. 一种氨合成催化剂提前升温系统，其特征在于：该系统构成包括氨合成单元（2），氨合成单元（2）分别连接有前处理单元（1）和未变换气洗涤塔（3）；所述的前处理单元（1）包括CO变换装置（4），CO变换装置（4）经变换气洗涤塔（5）与分子筛（6）连接，分子筛（6）与液氮洗装置（7）连接；所述的氨合成单元（2）包括氨合成气压缩机（8），氨合成气压缩机（8）经开工加热炉（9）与氨合成装置（10）连接，氨合成装置（10）设有氨合成催化剂床层（11）。

2.根据权利要求1所述的氨合成催化剂提前升温系统，其特征在于：所述的液氮洗装置（7）与氨合成气压缩机（8）连接；所述的未变换气洗涤塔（3）与开工加热炉（9）连接，开工加热炉（9）与氨合成催化剂床层（11）连接。

3.一种氨合成催化剂提前升温的方法，其特征在于：启动氨合成气压缩机（8），待氨合成气压缩机（8）启动成功后，将粗煤气经管道分别输送入未变换气洗涤塔（3）和前处理单元（1）的CO变换装置（4）中；未变换洗涤塔（3）接气后对粗煤气净化得到净化气，净化气经输送管道引入开工加热炉（9）作为燃料气，点火对开工加热炉（9）进行加热，此时向氨合成气压缩机（8）中引入氮气进行压缩，压缩后的氮气通入到开工加热炉（9）后与开工加热炉（9）热交换成为热载体，将热载体通入到氨合成装置（10）中，与其中的氨合成催化剂床层（11）进行热交换，使氨合成催化剂床层（11）升温达到氨合成催化剂的活性温度，将热交换后的氮气放空；CO变换装置（4）接气后，使粗煤气中的CO在高温条件下与水蒸气反应得到H₂和CO₂，H₂和CO₂与粗煤气中的其他气体混合得到混合气并被引入变换气洗涤塔（5）中，在变换气洗涤塔（5）中通过低温甲醇洗工艺将混合气洗涤净化，即去除混合气中的H₂S和CO₂，净化后的混合气经分子筛（6）和液氮洗装置（7）完全净化，去除微量的CH₄和CO等物质，完全净化后得到纯净的H₂即工艺气，将工艺气与氮气混合后，引入氨合成气压缩机8压缩，将压缩后的氨合成气经开工加热炉9引入氨合成装置10，此时，氨合成催化剂床层11已达到氨合成催化剂的活性温度，氨合成装置10开始进行合成氨反应。

4.根据权利要求3所述的氨合成催化剂提前升温的方法，其特征在于：所述的氨合成气压缩机（8）进气口的压强为0.8～1.5MPa，氨合成气压缩机（8）的转速为6500～7200r/min。

5.根据权利要求4所述的氨合成催化剂提前升温的方法，其特征在于：所述的氨合成气压缩机（8）进气口的压强为1.0～1.2MPa，氨合成气压缩机（8）的转速为6800～7000r/min。