CN219824096U - 合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及合成氨工艺技术领域，是一种合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置，其包括包括原料气加热器、变换炉、废热锅炉、水分离器、脱盐水换热器、循环水冷却器、洗氨塔，废热锅炉第一出料端与水分离器进料端之间固定连通有第三变换气管线，水分离器顶部出料端与脱盐水换热器壳程进料端之间固定连通有第四变换气管线，脱盐水换热器壳程出料端与循环水冷却器壳程进料端之间固定连通有第五变换气管线，循环水冷却器壳程出料端与洗氨塔下部第一进料端之间固定连通有第六变换气管线，洗氨塔顶部出气端固定连通有脱氨变换气管线。本实用新型结构合理而紧凑，其利用原有工艺介质进入洗氨塔，有效减少了塔器腐蚀，具有安全、简便、高效的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及合成氨工艺技术领域，是一种合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置。
背景技术
新疆心连心能源化工有限公司变换工序项目实施过程中，粗煤气在原料气预热器中加热至变换催化剂温度，粗煤气在变换炉内，在催化剂作用下发生变换反应，粗煤气中90%的CO与水蒸汽反应，转化为CO2和H2，变换气在洗氨塔内用脱盐水洗涤除氨时，在高压下，变换气中的酸性气（CO2、H2S）大量溶解于脱盐水中，使洗氨塔塔盘上以及底部工艺凝液呈酸性，对塔盘和塔壁造成酸腐蚀。而实际生产中，变换工艺生产的变换气中的氨含量较低，且几乎完全溶解于的脱盐水换热器和冷却器之间的分离器的工艺冷凝液内，最终回收至冷凝液回收装置，可利用这部分氨所形成的碱性条件对酸性气进行中和，降低塔盘和塔壁的酸腐蚀。
发明内容
本实用新型提供了一种合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有变换工序变换气中的酸性气体，对塔盘和塔壁造成酸腐蚀的问题。
本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置，包括原料气加热器、变换炉、废热锅炉、水分离器、脱盐水换热器、循环水冷却器、洗氨塔，原料气加热器第一进料端固定连通有第一粗煤气管线，原料气加热器第一出料端与变换炉进料端之间固定连通有第二粗煤气管线，变换炉出料端与原料气加热器第二进料端之间固定连通有第一变换气管线，原料气加热器第二出料端与废热锅炉第一进料端固定连通有第二变换气管线，废热锅炉第一出料端与水分离器进料端之间固定连通有第三变换气管线，水分离器顶部出料端与脱盐水换热器壳程进料端之间固定连通有第四变换气管线，脱盐水换热器壳程出料端与循环水冷却器壳程进料端之间固定连通有第五变换气管线，循环水冷却器壳程出料端与洗氨塔下部第一进料端之间固定连通有第六变换气管线，洗氨塔顶部出气端固定连通有脱氨变换气管线，脱盐水换热器安装位置高于循环水冷却器，循环水冷却器出料端高于洗氨塔第一进料端。
下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：
上述洗氨塔上部第二进料端固定连通有脱盐水管线，脱盐水管线与脱盐水换热器管程进料端之间固定连通有脱盐水换热管线，脱盐水换热器管程出料端固定连通有脱盐水去除氧气管线。
上述水分离器底部出料端固定连通有凝液回收管线，洗氨塔底部固定连通有去汽提***管线。
上述废热锅下部第二进料端固定连通有中压锅炉水管线，废热锅炉顶部出料端固定连通有蒸汽管线，循环水冷却器管程进料端固定连通有循环水进水管线，循环水冷却器管程出料端固定连通有循环水出水管线。
上述变换炉内填装有变换催化剂。
本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其无需加入新的助剂，也无需变更设备结构或材质，节约了管道和设备，利用原有工艺介质进入洗氨塔，有效减少了塔器腐蚀，具有安全、省力、简便、高效的特点。
附图说明
附图1为本实用新型工艺流程示意图。
附图中的编码分别为：1为原料气加热器，2为变换炉，3为废热锅炉，4为水分离器，5为脱盐水换热器，6为循环水冷却器，7为洗氨塔，8为第一粗煤气管线，9为第二粗煤气管线，10为第一变换气管线，11为第二变换气管线，12为第三变换气管线，13为第四变换气管线，14为第五变换气管线，15为第六变换气管线，16为脱氨变换气管线，17为脱盐水管线，18为脱盐水换热管线，19为脱盐水去除氧气管线，20为凝液回收管线，21为中压锅炉水管线，22为蒸汽管线，23为去汽提***管线，24为循环水进水管线，25为循环水出水管线。
具体实施方式
本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
本实用新型中，如无特别说明，使用的设备、装置均为本领域现有公知公用的设备、装置。在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：
实施例1：如附图1所示，该合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置包括原料气加热器1、变换炉2、废热锅炉3、水分离器4、脱盐水换热器5、循环水冷却器6、洗氨塔7，原料气加热器1第一进料端固定连通有第一粗煤气管线8，原料气加热器1第一出料端与变换炉2进料端之间固定连通有第二粗煤气管线9，变换炉2出料端与原料气加热器1第二进料端之间固定连通有第一变换气管线10，原料气加热器1第二出料端与废热锅炉3第一进料端固定连通有第二变换气管线11，废热锅炉3第一出料端与水分离器4进料端之间固定连通有第三变换气管线12，水分离器4顶部出料端与脱盐水换热器5壳程进料端之间固定连通有第四变换气管线13，脱盐水换热器5壳程出料端与循环水冷却器6壳程进料端之间固定连通有第五变换气管线14，循环水冷却器6壳程出料端与洗氨塔7下部第一进料端之间固定连通有第六变换气管线15，洗氨塔7顶部出气端固定连通有脱氨变换气管线16，脱盐水换热器5安装位置高于循环水冷却器6，循环水冷却器6出料端高于洗氨塔7第一进料端。
可根据实际需要，对上述合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置作进一步优化或/和改进：
实施例2：其与实施例1的不同在于：如附图1所示，洗氨塔7上部第二进料端固定连通有脱盐水管线17，脱盐水管线17与脱盐水换热器5管程进料端之间固定连通有脱盐水换热管线18，脱盐水换热器5管程出料端固定连通有脱盐水去除氧气管线19。
实施例3：其与实施例1至实施例2的不同在于：如附图1所示，水分离器4底部出料端固定连通有凝液回收管线20，洗氨塔7底部固定连通有去汽提***管线23。
实施例4：其与实施例1至实施例3的不同在于：如附图1所示，废热锅炉3下部第二进料端固定连通有中压锅炉水管线21，废热锅炉3顶部出料端固定连通有蒸汽管线22，循环水冷却器6管程进料端固定连通有循环水进水管线24，循环水冷却器6管程出料端固定连通有循环水出水管线25。
实施例5：其与实施例1至实施例4的不同在于：如附图1所示，变换炉2内填装有变换催化剂。
根据需要，该合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置的各管线上均固定安装有能使其正常运行的阀门和仪表。
该装置使用时，粗煤气在原料气加热器1中加热至变换催化剂温度后，进入变换炉2。粗煤气在变换炉2内，在催化剂作用下发生变换反应，粗煤气中90%的CO与水蒸汽反应，转化为CO2和H2，同时反应放热，产生的变换气温度升高。出变换炉2的变换气与废热锅炉3的锅炉水换热，降温至锅炉水温度，水蒸气液化形成凝液，同时锅炉水受热生成蒸汽，送往生产***蒸汽管网。经废热锅炉3换热后的变换气进入水分离器4后，变换气中的凝液和变换气分离，凝液送往凝液回收***，变换气送往脱盐水换热器5，使变换气经脱盐水换热器5换热后直接进入循环水冷却器6换热，脱盐水换热器5换热后的变换气温度约80℃左右，因温度降低，变换气中的饱和水蒸汽冷凝成液相，这部分液相pH约为8至9。此时，不进行换热器间的气液分离操作，这部分液相直接进入循环水冷却器6。进入循环水冷却器6出料端液相介质增加，变换气与冷凝液出循环水冷却器6温度在25℃至30℃，之后变换气与冷凝液全部进入洗氨塔7除氨，使塔内溶液pH由改造前的6至7升高至8左右。
本实用新型无需加入新的助剂，也无需变更设备结构或材质，节约了管道和设备，利用原有工艺介质进入洗氨塔7，有效减少了塔器腐蚀，脱盐水换热器5之后的管道整体由上至下，可防止冷凝液积存出现液击现象。
以上技术特征构成了本实用新型的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
Claims (8)
1.一种合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置，其特征在于包括原料气加热器、变换炉、废热锅炉、水分离器、脱盐水换热器、循环水冷却器、洗氨塔，原料气加热器第一进料端固定连通有第一粗煤气管线，原料气加热器第一出料端与变换炉进料端之间固定连通有第二粗煤气管线，变换炉出料端与原料气加热器第二进料端之间固定连通有第一变换气管线，原料气加热器第二出料端与废热锅炉第一进料端固定连通有第二变换气管线，废热锅炉第一出料端与水分离器进料端之间固定连通有第三变换气管线，水分离器顶部出料端与脱盐水换热器壳程进料端之间固定连通有第四变换气管线，脱盐水换热器壳程出料端与循环水冷却器壳程进料端之间固定连通有第五变换气管线，循环水冷却器壳程出料端与洗氨塔下部第一进料端之间固定连通有第六变换气管线，洗氨塔顶部出气端固定连通有脱氨变换气管线，脱盐水换热器安装位置高于循环水冷却器，循环水冷却器出料端高于洗氨塔第一进料端。
2.根据权利要求1所述的合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置，其特征在于洗氨塔上部第二进料端固定连通有脱盐水管线，脱盐水管线与脱盐水换热器管程进料端之间固定连通有脱盐水换热管线，脱盐水换热器管程出料端固定连通有脱盐水去除氧气管线。
3.根据权利要求1或2所述的合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置，其特征在于水分离器底部出料端固定连通有凝液回收管线，洗氨塔底部固定连通有去汽提***管线。
4.根据权利要求1或2所述的合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置，其特征在于废热锅下部第二进料端固定连通有中压锅炉水管线，废热锅炉顶部出料端固定连通有蒸汽管线，循环水冷却器管程进料端固定连通有循环水进水管线，循环水冷却器管程出料端固定连通有循环水出水管线。
5.根据权利要求3所述的合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置，其特征在于废热锅下部第二进料端固定连通有中压锅炉水管线，废热锅炉顶部出料端固定连通有蒸汽管线，循环水冷却器管程进料端固定连通有循环水进水管线，循环水冷却器管程出料端固定连通有循环水出水管线。
6.根据权利要求1或2或5所述的合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置，其特征在于变换炉内填装有变换催化剂。
7.根据权利要求3所述的合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置，其特征在于变换炉内填装有变换催化剂。
8.根据权利要求4所述的合成氨变换工艺降低洗氨塔腐蚀的装置，其特征在于变换炉内填装有变换催化剂。
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