[实用新型]一种经济的合成气耐硫变换系统

说明书

技术领域

本实用新型属于清洁煤发电技术领域，特别涉及一种经济的合成气耐硫变换系统。

背景技术

以气候变化为核心的全球环境问题日益严重，已经成为威胁人类可持续发展的主要因素之一，削减温室气体排放以减缓气候变化成为当今国际社会关注的热点。IPCC第四次评估报告认为，温室气体的升高，主要源于过去50年化石燃料的燃烧。其中，燃煤发电显然是温室气体的一大排放者。因此，优化燃煤发电系统工艺流程，提高煤的利用效率，达到二氧化碳的微排放将成为煤发电技术的一大突破。

合成气的耐硫变换，将合成气转化为以二氧化碳、氢气为主的变换气，回收变换过程中的热量。变换气经分离，脱硫脱碳后，得到液体二氧化碳、液体氢，硫以固体硫的形式脱除。这样既解决了环境问题，又提高了发电效率，为燃煤发电带来令人瞩目的光明。

目前耐硫变换的工艺主要有两种：第一种，Shell煤气化合成气的耐硫变换，分四段催化剂床层，没有催化剂保护层，造成一段变换反应推动力较大，造成反应很难控制，一旦一段变换操作恶化，也将直接影响到后面的变换反应；第二种，高压(约8.0MPa)和高汽气比(约1.4)的耐硫变换，工艺复杂，能耗大。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种经济的合成气耐硫变换系统，具有设备投资少、环境污染少、能量利用充分、催化剂使用寿命长、资源及能量节约的特点。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种经济的合成气耐硫变换系统，包括接外管廊合成气的低温缓冲过滤器8，低温缓冲过滤器8的出口与高温过滤器7的入口连接且连接管路上设置有热交换器12、加热器13和补充蒸汽的蒸汽分水器6，高温过滤器7的出口接变换炉一1的顶部进气口，变换炉一1中包含顶部催化剂保护床层a、上催化剂床层一b和下催化剂床层一c，出变换炉一1的合成气接入变换炉二2的顶部入口，变换炉二2中包含上催化剂床层二d和下催化剂床层二e，变换炉一1与变换炉二2之间设置有增湿器组，变换炉二2的底部出气口接变换气分水器11，变换气分水器11的出气口接脱酸气工段，出水口接增湿器组。

所述增湿器组包括增湿器一3、增湿器二4和增湿器三5，出上催化剂床层一b的合成气经增湿器一3后进入下催化剂床层一c，出下催化剂床层一c的合成气经增湿器二4后进入上催化剂床层二d，出上催化剂床层二d的合成气经增湿器三5后进入下催化剂床层二e。

所述变换气分水器11的出液管路上设置有冷凝水过滤器10、酸性水汽提塔9、给水缓冲灌18、给水加压泵14和给水预热器17，出变换气分水器11的工艺液体，依次经过冷凝水过滤器10、酸性水汽提塔9、给水缓冲灌18、给水加压泵14和给水预热器17后，作为增湿器组补充水，送往增湿器组。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.用蒸汽分水器为进每段床层的原料增湿降温，可以避免用换热器降温，减少设备投资。

2.变换顶部保护段吸附灰尘、杂质，保护一段催化剂，并且进行一定的变换反应，减轻一段炉的负荷。

3.将未反应的工艺冷凝液脱酸气后全部回用，节约锅炉水用量。

4.将低品位余热用于加热MDEA富液再生，节约蒸汽用量。

5.优化变换换热流程，减少中压蒸汽用量。

附图说明

图1是本实用新型系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本实用新型的实施方式。