[实用新型]天然气部分氧化串联换热式液氮洗合成氨设备

摘要

天然气部分氧化串联换热式液氮洗合成氨设备，用于石油化工合成氨。特征：部分原料天然气与空分来纯氧入气化炉发生部分氧化反应，得到粗合成气。剩余原料气脱硫后与蒸汽混合，送入换热式转化炉管程，在催化剂作用下得到粗合成气。两股粗合成气混合进入换热式转化炉壳程作为加热介质。粗合成气入热水塔用蒸汽冷凝液饱和，调整水汽比后入变换体系。变换气脱碳、净化，未反应甲烷返回原料气循环使用。液氮洗中配入空分来的纯氮。净化气送入氨合成工序反应合成氨。脱碳过程副产的CO₂与生成的NH3作为生产尿素原料。效果：把部分氧化和蒸汽转化工艺优点结合，实现低原料、低燃耗，工艺过程无烟气排放，合成回路无弛放气排放。

主权项

1.一种天然气部分氧化串联换热式液氮洗合成氨设备，其特征是：天然气压缩机(2)出口接有两路管线，一路管线连接气化炉(3)，另一路管线连接换热器(7a)，并经过换热器(7a)连接钴钼加氢脱硫装置(8)入口，钴钼加氢脱硫装置(8)出口连接换热器(7b)，并经过换热器(7b)连接换热式转化炉(12)，气化炉(3)出口和换热式转化炉(12)出口管线(6、13)连接，气化炉(3)出口和换热式转化炉(12)出口管线(6、13)上有管线(14)连接到换热式转化炉(12)的壳程入口，换热式转化炉(12)的壳程出口有管线(15)连接换热器(7a)壳程入口，换热器(7a)壳程出口连接换热器(7b)的壳程入口，换热器(7b)的壳程出口有管线(16)连接饱和热水塔(17)的底部气相入口，工艺冷凝液管线(18)连接饱和热水塔(17)的顶部液相入口，饱和热水塔(17)的顶部气相出口有蒸汽管线(19)连接中低温变换系统(21)入口，中低温变换系统(21)出口有管线(22)连接换热器(23)入口，换热器(23)出口有管线(24)连接CO2洗涤吸收装置(25)的气相入口，CO2洗涤吸收装置(25)的液相出口有管线(26)连接溶液再生系统(27)的入口，溶液再生系统(27)有两个出口，溶液再生系统(27)液相出口有管线(28)连接CO2洗涤吸收装置(25)的液相入口，CO2洗涤吸收装置(25)的气相出口有管线(31)连接分子筛吸附器(32)入口，分子筛吸附器(32)出口有管线(33)连接液氮洗涤净化装置(34)的气体入口，液氮洗涤净化装置(34)的中间液相出口有管线(35)连接气液分离器(36)入口，气液分离器(36)气相出口有管线(36a)连接天然气压缩机(2)入口管线(1)，液氮洗涤净化装置(34)的净化气出口有管线(38)连接压缩机(42)的吸入口，压缩机(42)的出口有管线(43)连接合成塔I(44)的入口，合成塔I(44)的出口有管线(45)连接废热锅炉(46)的管程入口，废热锅炉(46)的管程出口有管线连接合成塔II(47)的入口，合成塔II(47)的出口有管线(48)连接合成塔III(49)入口，合成塔III(49)的出口连接有管线(50)连接多级冷却系统(51)入口，多级冷却系统(51)出口连接有管线连接气液分离器(52)的入口，气液分离器(52)有两个出口，气液分离器(52)气相出口有管线(41)连接压缩机(42)的入口，气液分离器(52)液相出口有管线(53)连接闪蒸系统(54)的入口，闪蒸系统(54)的气相出口管线连接氨回收系统(56)的入口，氨回收系统(56)的气相出口有管线(57)连接天然气压缩机(2)入口管线(1)，闪蒸系统(54)的液相出口管线连接氨收集槽(55)的入口，氨收集槽(55)的出口有管线连接尿素装置(30)入口，溶液再生系统(27)的气相出口有管线(29)连接尿素装置(30)入口，液氮洗涤净化装置(34)的中间液相出口有管线连接分离罐(39)，分离罐(39)的气相出口有管线(41)连接天然气压缩机(2)入口管线(1)，空分装置(4)的一个出口通过管线(37)连接液氮洗涤净化装置(34)与压缩机(42)之间的管线(38)，空分装置(4)的另一个出口通过管线(5)连接气化炉(3)。