[实用新型]一种具有闪蒸气回收装置的液氮洗系统

说明书

本实用新型提供一种具有闪蒸气回收装置的液氮洗系统，包括吸附器、氢气分离器、氮洗塔、中压氮气冷却器、1号原料气冷却器、2号原料气冷却器、再生氮气加热器、再生氮气冷却器、混合器和闪蒸气压缩机；所述氢气分离器底部出口依次与2号原料气冷却器第二冷媒入口、1号原料气冷却器第二冷媒入口、中压氮气冷却器第二冷媒入口和甲醇洗连通；所述氢气分离器顶部出口依次与2号原料气冷却器第三冷媒入口、1号原料气冷却器第三冷媒入口和中压氮气冷却器第三冷媒入口连通，所述中压氮气冷却器第三冷媒出口分别与闪蒸气压缩机入口、燃料气管路和火炬连通。该液氮洗合理匹配回收气量后，保证有效气回收和惰性气体排放，增加装置产能。

技术领域

本实用新型涉及化工领域合成氨装置气体精制技术，尤其涉及一种具有闪蒸气回收装置的液氮洗系统。

背景技术

煤制合成氨装置的原料气中，常含有CO₂、H₂S等酸性气体，这些气体需要通过低温甲醇洗方法予以脱除；而原料气中的CO、Ar和CH₄等气体，低温甲醇洗无法脱除。CO、CO₂是氨合成触媒的毒物，CO应预以脱除，CO₂应脱至更低，而Ar和CH4在氨合成系统为惰性气体，将降低氨合成的效率，因此也有脱除的必须要。在低温甲醇洗之后脱除CO、Ar和CH₄等气体的工艺为液氮洗工艺。液氮洗工艺具有消耗指标低、净化指标高，净化的同时完成合成气配氮等特点，与低温甲醇洗一起广泛用于大型煤制合成氨装置中。

液氮洗的闪蒸排放气中主要成分为CO、N₂和少量的H₂、Ar、CH₄，具有一定的可燃气，但热值又较低，无法单独利用，多数装置放空到火炬。液氮洗闪蒸排放气的CO又是气化系统的有效气体，如可以回收利用将增加整个装置的产能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对现有液氮洗闪蒸排放气中的气化系统有效气体CO无法有效利用的问题，提出一种具有闪蒸气回收装置的液氮洗系统，该液氮洗合理匹配回收气量后，保证有效气(如CO)回收和惰性气体(如Ar、CH₄)排放，增加装置产能。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种具有闪蒸气回收装置的液氮洗系统，包括吸附器A-001、氢气分离器V-001、氮洗塔T-001、中压氮气冷却器E-001、1号原料气冷却器E-002、2号原料气冷却器E-003、混合器M-001和闪蒸气压缩机K-001；

低温甲醇洗的甲醇洗净化气出口与分子筛吸附器A-001入口连通，所述分子筛吸附器A-001出口依次与1号原料气冷却器E-002第一热媒入口、2号原料气冷却器E-003第一热媒入口和氮洗塔T-001下段入口连通；所述氮洗塔T-001顶部精制气出口依次与2号原料气冷却器E-003第一冷媒入口、混合器M-001、1号原料气冷却器E-002第一冷媒入口连通，所述1号原料气冷却器E-002第一冷媒出口分别与中压氮气冷却器E-001第一冷媒入口和低温甲醇洗连通，所述低温甲醇洗出口和中压氮气冷却器E-001第一冷媒出口均与合成压缩机入口连通；所述氮洗塔T-001底部尾液出口与氢气分离器V-001入口连通；

中压氮气管路与中压氮气冷却器E-001第二热媒入口、1号原料气冷却器E-002第二热媒入口连通，所述1号原料气冷却器E-002第二热媒出口分别与混合器M-001入口、2号原料气冷却器E-003第二热媒入口连通，所述2号原料气冷却器E-003第二热媒出口与氮洗塔T-001上段入口连通；

所述氢气分离器V-001底部出口依次与2号原料气冷却器E-003第二冷媒入口、1号原料气冷却器E-002第二冷媒入口、中压氮气冷却器E-001第二冷媒入口和甲醇洗连通；所述氢气分离器V-001顶部出口依次与2号原料气冷却器E-003第三冷媒入口、1号原料气冷却器E-002第三冷媒入口和中压氮气冷却器E-001第三冷媒入口连通，所述中压氮气冷却器E-001第三冷媒出口分别与闪蒸气压缩机K-001入口、燃料气管路和火炬连通。