[实用新型]氨气合成塔高温高压气体输出装置

说明书

一种氨气合成塔高温高压气体输出装置，包括降温减压灌，通过隔板将降温减压灌分成降温部和减压部两个部分，降温部和减压部的底部分别设置弹簧支座，降温部内设有冷却盘管，冷却盘管的进气端与氨合成塔连接，降温部设有冷却水入口及冷却水出口，降温部的顶部设有蒸汽出口；减压部的一端设有膨胀节，膨胀节与降温部连接，在连接处通过隔板隔开，且冷却盘管的出气端与膨胀节连通，减压部的另一端通过氨气出气管与热交换器连接。利用该装置，可以消除高压氨气水平方向和竖直方向的应力，防止管道损坏及爆炸事件；有效利用高温氨气的余热，制成水蒸气作为生产氢气的原料，节约能源；最终将氢气净化后通入氨合成塔再次进行氨合成反应，形成循环生产线。

技术领域

本实用新型涉及高温高压氨气处理技术领域，具体地，涉及一种氨气合成塔高温高压气体输出装置。

背景技术

氨合成工艺属于放热反应，从合成塔输出的气体为高温高压气体，传统氨合成设备，高温高压气体通过管件直接输出降温，管道在高温高压下容易损坏，甚至发生爆炸事件，存在较大的安全隐患。此外，高温氨气由自来水循环冷却，被高温氨气加热的冷却水，在蓄水池中降温后，再次作为冷却水进行冷却，形成循环冷却系统，其余热全部散至大气中，未得到有效地利用，造成能源浪费。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种氨气合成塔高温高压气体输出装置，防止管道损坏及爆炸事件，并有效利用高温高压气体的余热。

本实用新型提供了一种氨气合成塔高温高压气体输出装置，包括降温减压灌，通过隔板将降温减压灌分成降温部和减压部两个部分，降温部和减压部的底部分别设置弹簧支座，其中：

所述降温部内设有冷却盘管，冷却盘管的进气端与氨合成塔连接，降温部前、后端分别设有冷却水入口及冷却水出口，降温部的顶部设有蒸汽出口；

所述减压部的一端设有膨胀节，膨胀节与降温部连接，在连接处通过隔板隔开，且冷却盘管的出气端与膨胀节连通，减压部的另一端通过氨气出气管与热交换器连接。

本实用新型的氨气合成塔高温高压气体输出装置，将从合成塔输出的高温高压气体，经冷却管输送，在输送的过程中，由降温减压灌中的冷却水进行冷却，然后通过膨胀节输出，到热交换器进一步降温，膨胀节缓冲水平方向的应力，弹簧支座缓冲竖直方向的应力。

优选的，所述蒸汽出口通过蒸汽管道与制氢炉连接。降温减压灌内的冷却水为脱盐水，冷却过程中，由高温高压气体将冷却水加热，产生的水蒸汽，由蒸汽出口通过蒸汽管道输送，进入制氢炉，水蒸气作为制备氢气所需原料之一。该结构将氨合成塔输出的高温气体的余热经冷却水吸收，受热后的冷却水产生的水蒸气作为制备氢气的原料，可有效利用氨气的余热，节约能源。

优选的，所述制氢炉的出气端连接低变炉及二氧化碳吸收灌，然后再与氨合成塔连接。由制氢炉制备的氢气经过低变炉将一氧化碳转换为二氧化碳并经过吸收净化后，将氢气通入氨合成塔再次进行氨合成反应，形成循环生产线。

优选的，所述膨胀节为波纹管膨胀节。

优选的，所述减压部还包括设于膨胀节两侧的保护拉杆。保护拉杆可以防止超过允许的补偿量，以免损坏膨胀节结构。

优选的，所述减压部还包括分别沿轴向设于减压部与隔板之间的导向套与导向杆。导向套与导向杆的设置可以保证管道上进行轴向长度补偿，以防止径向偏斜，更好的消除轴向应力。

本实用新型的有益效果：利用本实用新型的氨气合成塔高温高压气体输出装置，可以消除高压氨气水平方向和竖直方向的应力，防止管道损坏及爆炸事件，杜绝安全隐患，并有效利用高温氨气的余热，制成水蒸气作为生产氢气的原料，节约能源，最终将氢气经过低变炉将一氧化碳转换为二氧化碳并经过吸收净化后，将氢气通入氨合成塔再次进行氨合成反应，形成循环生产线。

附图说明