[实用新型]一种合成氨合成气自循环深冷分离净化装置

摘要

本实用新型公开了一种合成氨合成气自循环深冷分离净化装置。该装置包括深冷换热器、富氢洗涤塔、脱甲烷脱氩塔、压缩机、第一膨胀机、第二膨胀机、第一冷却器、第二冷却器、第三冷却器、第一节流阀、第二节流阀、第三节流阀、合成氨原料气管路、氮氢循环管路及液化气管道，所述的脱甲烷脱氩塔塔底内部设有再沸器；采用本实用新型深冷净化的合成氨原料气，在富氢洗涤塔塔顶可得到高纯度氮氢气比接近为1:3的合成气，在脱甲烷脱氩塔塔底可得到液化天然气产品，本实用新型解决了传统甲烷化工艺的驰放气排放量大、回收欠缺、运行成本高等问题，实现了无需外部额外高压氮气循环制冷，降低能耗、提升运转净化效率的同时，保证原料气中甲烷的回收利用。

主权项

一种合成氨合成气自循环深冷分离净化装置，其特征在于包括深冷换热器（1）、富氢洗涤塔（2）、脱甲烷脱氩塔（3）、压缩机（4）、第一膨胀机（5）、第二膨胀机（6）、第一冷却器（7）、第二冷却器（8）、第三冷却器（9）、第一节流阀（10）、第二节流阀（11）、第三节流阀（12）、合成氨原料气管路、氮氢循环管路及液化气管道，所述的脱甲烷脱氩塔（3）塔底内部设有再沸器（13）；合成氨原料气管路穿过深冷换热器（1）与富氢洗涤塔（2）下部连接，富氢洗涤塔（2）底部通过液化气管路与第一节流阀（10）连接，并继续穿过深冷换热器（1）与脱甲烷脱氩塔（3）下部连接；脱甲烷脱氩塔（3）顶部通过氮氢循环管路，穿过深冷换热器（1）依次与压缩机（4）、第一冷却器（7）连接；第一冷却器（7）出口分为上下路，上路又分两支流，其中一支流通过氮氢循环管路，穿过深冷换热器（1）与第一膨胀机（5）膨胀端连接，第一膨胀机（5）膨胀端出口穿过深冷换热器（1）并在其中部，与脱甲烷脱氩塔（3）顶部的氮氢循环管路连接形成汇流；另一支流通过氮氢循环管路，依次与第一膨胀机（5）增压端、第二冷却器（8）、第二膨胀机（6）增压端、第三冷却器（9）连接；第三冷却器（9）出口通过氮氢循环管路，穿过深冷换热器（1）并在其中部再次分为两支流，其中一支流与第二膨胀机（6）膨胀端连接，第二膨胀机（6）膨胀端出口与脱甲烷脱氩塔（3）顶部的氮氢循环管路连接形成汇流；另一支流与脱甲烷脱氩塔（3）塔底内部的再沸器（13）连接；脱甲烷脱氩塔（3）塔底内部的再沸器（13）出口通过氮氢循环管路再次分为两支流，其中一支流依次与第二节流阀（11）、富氢洗涤塔（2）上部连接；另一支流依次与第三节流阀（12）、脱甲烷脱氩塔（3）上部连接。