CN219098754U - 一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢*** - Google Patents
一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN219098754U CN219098754U CN202223297342.3U CN202223297342U CN219098754U CN 219098754 U CN219098754 U CN 219098754U CN 202223297342 U CN202223297342 U CN 202223297342U CN 219098754 U CN219098754 U CN 219098754U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gas
- pipe
- outlet
- adsorption
- hydrogen
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢***,涉及合成氨制氢联产技术领域,所采用的技术方案包括合成氨***和制氢***,合成氨***包括冷箱出口管道和一段转化炉,制氢***包括气水分离器和变压吸附装置,变压吸附装置包括吸附塔,冷箱出口管道设置有分离器进口管,分离器进口管连接到气水分离器,气水分离器的气相出口通过吸附进口管连接到吸附塔,吸附塔的氢气出口管连接到氢气缓冲罐,吸附塔的解析气出口管连接到解析气缓冲罐、解析气混合罐,解析气混合罐通过解析气管道连接到一段转化炉。本实用新型采用冷箱出口工艺气作为制氢原料,压力较小且几乎不含水,不仅能降低制氢设备的安全风险,而且能够有效延长制氢吸附剂使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及合成氨制氢联产技术领域,尤其涉及一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢***。
背景技术
合成氨的一种常用工艺为深冷净化工艺,原料经一段转化、二段转化、变换与脱碳、甲烷化与干燥、冷箱、压缩、合成等工段合成为氨产品。冷箱是深冷净化工艺中的核心设备,具有移除惰性组分、调整合成氢氮比、保证合成效率的关键作用,经过冷箱的深冷净化后,其出口工艺气主要为氢气和氮气。
现有的合成氨制氢联产中,制氢所用的原料来自氨回收***出口工艺气,但其压力过高达到3.5 MPa,且含水量较高,不仅威胁到制氢设备的安全运行,且缩短了制氢吸附剂的使用寿命。
实用新型内容
针对现有技术方案中氨回收***出口工艺气压力过高、含水量大影响到制氢设备和吸附剂使用寿命的问题,本实用新型提供了一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢***。
本实用新型提供如下的技术方案:一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢***,包括合成氨***和制氢***,所述合成氨***包括冷箱出口管道和一段转化炉,所述制氢***包括气水分离器和变压吸附装置,所述变压吸附装置包括吸附塔,所述冷箱出口管道设置有分离器进口管,所述分离器进口管连接到气水分离器,所述气水分离器的气相出口通过吸附进口管连接到吸附塔,所述吸附塔的氢气出口管连接到氢气缓冲罐,所述吸附塔的解析气出口管连接到解析气缓冲罐、解析气混合罐,所述解析气混合罐通过解析气管道连接到所述一段转化炉。
优选地,所述分离器进口管、氢气出口管、解析气管道设置有压力调节阀。
优选地,所述变压吸附装置包括多个并联设置的吸附塔组;每个吸附塔组包括两个吸附塔,两个吸附塔的吸附进口管均连接到吸附进口支管,两个吸附塔的氢气出口管均连接到氢气出口支管,两个吸附塔的解析气出口管均连接到解析气出口支管;多个吸附塔组的吸附进口支管均连接到吸附进口总管,所述吸附进口总管与所述气水分离器的气相出口连接,多个吸附塔组的氢气出口支管均连接到氢气出口总管,所述氢气出口总管连接到氢气缓冲罐,多个吸附塔组的解析气出口支管均连接到解析气出口总管,所述解析气出口总管连接到解析气缓冲罐;所述吸附进口支管、氢气出口支管、解析气出口支管均设置有截止阀。
优选地,所述解析气出口管设置有直连管,所述直连管连接到解析气混合罐。
本实用新型的有益效果是:采用冷箱出口工艺气作为制氢原料,压力较小且几乎不含水,不仅能降低制氢设备的安全风险,而且能够有效延长制氢吸附剂使用寿命,保障制氢***的长周期运行,分离后的解析气还能送回合成氨***的一段转化炉重新利用。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例的设备连接图。
图2为本实用新型变压吸附装置的一个实施例的设备连接图。
附图标记:10-冷箱出口管道,11-一段转化炉,20-气水分离器,21-分离器进口管,30-吸附塔,31-吸附进口管,311-吸附进口支管,312-吸附进口总管,32-氢气出口管,321-氢气出口支管,322-氢气出口总管,33-解析气出口管,331-解析气出口支管,332-解析气出口总管,34-直连管,40-氢气缓冲罐,50-解析气缓冲罐,60-解析气混合罐,61-解析气管道,70-压力调节阀。
具体实施方式
以下结合附图及附图标记对本实用新型的实施方式做更详细的说明,使熟悉本领域的技术人在研读本说明书后能据以实施。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
实施例1
本实用新型提供了如图1所示的一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢***,包括合成氨***和制氢***,所述合成氨***包括冷箱出口管道10和一段转化炉11,所述制氢***包括气水分离器20和变压吸附装置,所述变压吸附装置包括吸附塔30。在合成氨***中,一般包括一段转化、二段转化、变换、脱碳、甲烷化、干燥、冷箱、压缩、合成等工段,冷箱出口管道10用于连接冷箱和压缩工段,冷箱出口工艺气主要为氢气和氮气,几乎不含水,且压力仅为2.35 MPa左右,与现有技术中采用的氨回收***出口工艺气相比气体压力更小,能有效保证制氢设备的安全性。
因此,本实用新型采用冷箱出口工艺气进行制氢。具体地,所述冷箱出口管道10设置有分离器进口管21,所述分离器进口管21连接到气水分离器20,所述气水分离器20的气相出口通过吸附进口管31连接到吸附塔30,所述吸附塔30的氢气出口管32连接到氢气缓冲罐40,所述吸附塔30的解析气出口管33连接到解析气缓冲罐50、解析气混合罐60,所述解析气混合罐60通过解析气管道61连接到所述一段转化炉11。
分离器进口管21作为冷箱出口管道10的支管,将一部分冷箱出口工艺气分流到制氢***,另一部分留在合成氨***中,分离器进口管21设置有截止阀。气水分离器20分离冷箱出口工艺气中的游离水后将气体经吸附进口管31送入吸附塔;吸附塔30利用变压吸附工艺将氢气从冷箱出口工艺气分离为氢气和解析气,解析气的组成主要为氢气、氮气和氩气;氢气从吸附塔顶经氢气出口管32进入氢气缓冲罐40,再送出界区,解析气则经解析气出口管33依次进入解析气缓冲罐50、解析气混合罐进行缓冲、混合后,送入合成氨***的一段转化炉作为燃料。
进一步地,所述分离器进口管21、氢气出口管42、解析气管道61设置有压力调节阀70,分别使进入气水分离器、氢气缓冲罐和一段转化炉的气体压力更加稳定。
进一步地,所述解析气出口管33设置有直连管34,所述直连管34连接到解析气混合罐60。
实施例2
本实用新型提供了一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢***,在实施例1的基础上,所述变压吸附装置包括多个并联设置的吸附塔组,由于吸附剂再生需要一定时间,多个吸附塔组并列设置以循环工作实现连续生产。
具体地,如图2所示,共有3个吸附塔组,每个吸附塔组包括两个吸附塔30,两个吸附塔30的吸附进口管31均连接到吸附进口支管311,两个吸附塔的氢气出口管32均连接到氢气出口支管321,两个吸附塔的解析气出口管33均连接到解析气出口支管331;多个吸附塔组的吸附进口支管311均连接到吸附进口总管312,所述吸附进口总管312与所述气水分离器20的气相出口连接,多个吸附塔组的氢气出口支管321均连接到氢气出口总管322,所述氢气出口总管322连接到氢气缓冲罐40,多个吸附塔组的解析气出口支管331均连接到解析气出口总管332,所述解析气出口总管332连接到解析气缓冲罐50;所述吸附进口支管311、氢气出口支管321、解析气出口支管331均设置有截止阀。一个吸附塔组工作时,其他吸附塔组截止阀关闭,多个吸附塔组循环工作,实现连续生产。
以上为本实用新型的一种或多种实施方式,其描述较为具体和详细,但不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型的构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (4)
1.一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢***,包括合成氨***和制氢***,所述合成氨***包括冷箱出口管道(10)和一段转化炉(11),所述制氢***包括气水分离器(20)和变压吸附装置,所述变压吸附装置包括吸附塔(30),其特征在于:所述冷箱出口管道(10)设置有分离器进口管(21),所述分离器进口管(21)连接到气水分离器(20),所述气水分离器(20)的气相出口通过吸附进口管(31)连接到吸附塔(30),所述吸附塔(30)的氢气出口管(32)连接到氢气缓冲罐(40),所述吸附塔(30)的解析气出口管(33)连接到解析气缓冲罐(50)、解析气混合罐(60),所述解析气混合罐(60)通过解析气管道(61)连接到所述一段转化炉(11)。
2.根据权利要求1所述的一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢***,其特征在于:所述分离器进口管(21)、氢气出口管(32)、解析气管道(61)设置有压力调节阀(70)。
3.根据权利要求1所述的一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢***,其特征在于:所述变压吸附装置包括多个并联设置的吸附塔组;
每个吸附塔组包括两个吸附塔(30),两个吸附塔(30)的吸附进口管(31)均连接到吸附进口支管(311),两个吸附塔的氢气出口管(32)均连接到氢气出口支管(321),两个吸附塔的解析气出口管(33)均连接到解析气出口支管(331);
多个吸附塔组的吸附进口支管(311)均连接到吸附进口总管(312),所述吸附进口总管(312)与所述气水分离器(20)的气相出口连接,多个吸附塔组的氢气出口支管(321)均连接到氢气出口总管(322),所述氢气出口总管(322)连接到氢气缓冲罐(40),多个吸附塔组的解析气出口支管(331)均连接到解析气出口总管(332),所述解析气出口总管(332)连接到解析气缓冲罐(50);
所述吸附进口支管(311)、氢气出口支管(321)、解析气出口支管(331)均设置有截止阀。
4.根据权利要求1所述的一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢***,其特征在于:所述解析气出口管(33)设置有直连管(34),所述直连管(34)连接到解析气混合罐(60)。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202223297342.3U CN219098754U (zh) | 2022-12-09 | 2022-12-09 | 一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢*** |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202223297342.3U CN219098754U (zh) | 2022-12-09 | 2022-12-09 | 一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢*** |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN219098754U true CN219098754U (zh) | 2023-05-30 |
Family
ID=86464299
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202223297342.3U Active CN219098754U (zh) | 2022-12-09 | 2022-12-09 | 一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢*** |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN219098754U (zh) |
-
2022
- 2022-12-09 CN CN202223297342.3U patent/CN219098754U/zh active Active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN210237128U (zh) | 一种天然气液化含氦尾气提纯氦气的*** | |
RU2479484C2 (ru) | Способ получения синтез-газа для синтеза аммиака | |
CN101648698B (zh) | 一种高纯度氢气制备工艺 | |
US11801474B2 (en) | Method of transporting hydrogen | |
CN210340328U (zh) | 一种一体式连续制氧制氮装置 | |
CN102329670B (zh) | 一种焦炉气制备合成天然气的工艺 | |
CN110455038A (zh) | 一种氦提取单元、氦提取装置和联产氦气的*** | |
CN108469150B (zh) | 氢气液化装置 | |
CN111100714A (zh) | 焦炉煤气联合高炉煤气或/和转炉煤气生产h2/co原料气的方法及装置 | |
CN201410351Y (zh) | 一种氩气提纯装置 | |
CN219098754U (zh) | 一种利用冷箱出口工艺气的合成氨联合制氢*** | |
CN110408446B (zh) | 膜分离与变温吸附组合的液化天然气预处理设备和方法 | |
CN105779047A (zh) | 利用烟道气制液化天然气的工艺与*** | |
CN104190200A (zh) | 一种合成氨废气回收利用装置 | |
CN208279582U (zh) | 一种焦炉煤气制取液化天然气及氢气的*** | |
CN208471537U (zh) | 一种回收粗氩气再提纯装置 | |
CN104804787B (zh) | 一种制合成天然气的甲烷化方法和装置 | |
CN214570731U (zh) | 合成氨*** | |
CN114712984A (zh) | 一种天然气smb制氢中胺吸收脱碳的全温程变压吸附回收co2替代工艺 | |
CN201990479U (zh) | 采用变压吸附技术使低温甲醇洗和/或液氮洗大幅度增产及节能的装置 | |
CN111100716B (zh) | 一种制天然气的方法及装置 | |
CN109422243B (zh) | 一种歧化及烷基转移装置尾氢的回收方法 | |
CN209759392U (zh) | 一种煤气生产h2/co原料气的装置 | |
CN113061475A (zh) | 一种可调二氧化碳浓度的从临界沼气中分离二氧化碳的液化工艺方法及装置 | |
CN208727122U (zh) | 一种异构脱蜡废气处理装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |