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《合成氨各工序工藝詳細流程.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、.一、合成氨裝置工藝流程說明合成氨裝置由一氧化碳變換、酸性氣體脫除、硫回收、氣體精制、合成氣壓縮、氨合成、冷凍工序共7個工序組成。1.一氧化碳變換工序工藝流程說明來自煤氣化裝置的粗煤氣(242.25℃6.25MPag)進入變換原料氣分離器(S04101),分離夾帶的水分,再進入煤氣過濾器(S04102),除去煤氣中的其他雜質(zhì)。凈化后的煤氣經(jīng)煤氣換熱器(E04101)加熱到280℃左右,后進第一變換爐(R04101)進行變換反應(yīng),出第一變換爐的高溫變換氣進煤氣換熱器(R04101)換熱,在煤氣換熱器(E04101)中加熱煤氣化裝置
2、來的粗煤氣,換熱后的變換器進入中壓廢熱鍋爐(E04103)中,在此,副產(chǎn)2.6MPa(G)的中壓飽和蒸汽,然后在265℃左右進入第二變換爐(R04102)。第二變換爐(R04103)出來的變換氣經(jīng)過中壓廢鍋II(E04102)調(diào)溫至260℃左右后進第三變換爐(R04103)繼續(xù)進行反應(yīng)。出第三變換爐(R04103)的變換氣進低壓廢熱鍋爐(E04105)副產(chǎn)0.6MPa(G)的低壓飽和蒸汽,此時變換氣溫度降至202℃左右,進入1#變換氣分離器(S04104)分離出冷凝液后,變換氣繼續(xù)進入鍋爐給水預熱器(E04113)降溫,在2#變
3、換氣分離器(S04104)分離冷凝液后進入除鹽水預熱器II(E04107),在5#變換分離器(S04110)中分離出冷凝液后繼續(xù)進入除鹽水預熱器(E04114)中,此時溫度降至70℃,經(jīng)3#變換氣分離器(S04105)后分離冷凝液,而后再進入變換氣水冷器(E04108),冷卻至40℃后進入酸性氣體脫除工序。從1#、2#和5#分離器(S04103、S04104、S04110)出來的高溫冷凝液經(jīng)冷凝液閃蒸槽(S04109)匯合并閃蒸后,液相經(jīng)冷凝液泵II(P04103A/B)加壓后,直接送往煤氣化裝置。一氧化碳變換工序的低溫工藝冷凝
4、液、低溫甲醇洗來的洗氨水以及塔頂回流液進入冷凝液汽提塔上部(冷凝液汽提塔操作壓力0.4MPaa),在冷凝液汽提塔中用來自管網(wǎng)的低壓蒸汽汽提,從冷凝液汽提塔底部出來的汽提后工藝冷凝液NH3含量小于10ppm,從冷凝液汽提塔頂部出來的氣體尾氣在汽提氣水冷器(E04109)中用循環(huán)水冷卻到40℃后進尾氣分離器(S04107..),尾氣分離器(S04107)分離出來的冷凝液一部分送到冷凝液汽提塔頂部作為回流液,約有33-55%的冷凝液送氨法脫硫裝置,出汽尾氣分離器(S04107)的汽提尾氣送火炬焚燒處理。變換催化劑的升溫硫化設(shè)置單獨的升
5、溫硫化系統(tǒng),升溫還原介質(zhì)經(jīng)過氮氣鼓風機(B04101)加壓后,經(jīng)開工加熱爐(F04101)加熱至200-400℃后進入各段變換爐對催化劑分別進行升溫硫化,出各段變換爐的升溫硫化介質(zhì)經(jīng)過氮氣冷卻器(E04110)后進氮氣分離器(S04108),分離出液態(tài)水分后進入氮氣鼓風機形成循環(huán),同事補充少量氮氣、氫氣及二硫化碳。另外,設(shè)有CS2貯槽(T04101)盛裝CS2,做升溫硫化用。2.酸性氣體脫除工序工藝流程說明(1)H2S和CO2的吸收從變換工序來的變換氣(流量253186Nm3/h,溫度40℃),在5.87MPaA的壓力下被送到甲
6、醇洗裝置,先在變換氣洗氨塔C04207內(nèi)洗滌到NH3<2ppm。洗氨后的變換氣中含有飽和水,為防止變換氣中的水分在冷卻后凍結(jié),需要向其內(nèi)噴射注入少量的貧甲醇溶液。注射了貧甲醇的變換氣在原料氣冷卻器E04201中與液氮洗來的冷合成氣、二氧化碳和尾氣換熱,冷凝后的甲醇與水的混合物從原料氣分離罐S04201中分離出后進入洗滌塔C04201,用甲醇洗滌以脫除酸性氣體,當凈化氣中CO2≤20ppm,總硫<0.1ppm后送往液氮洗裝置。洗滌塔分為上下塔,共四段,上塔為三段,下塔一段。從P04204泵出來的貧甲醇溶液,經(jīng)水冷器E04218,1
7、#甲醇冷卻器E04209,2#甲醇冷卻器E04222,以及3#甲醇冷卻器E04208中換熱降溫至約-61.77℃,進入C04201塔頂部作為洗滌液(流量283832kg/h)。上塔頂段為精洗段,以確保凈化氣指標,中間兩段為CO2初洗段和主洗段,用經(jīng)段間換熱器E04205,E04206換熱冷卻后的甲醇(入主洗段-43.92℃,入初洗段-43.30℃)在低溫下吸收氣體中的CO2,吸收了CO2后的富甲醇在上塔底部分成兩部分,一部分送至下塔作為脫除H2S,COS等組分的洗滌液(約占50%,溫度-8.74℃),另一部分經(jīng)換熱器E04217
8、、E04207和E04204與合成氣、富甲醇和氨蒸發(fā)換熱后降溫至-33℃左右進入閃蒸罐S04203,在1.75MpaA壓力下進行閃蒸。吸收H2S后的甲醇溶液由下塔底部排出,經(jīng)換熱器E04219、E04207和E04203..分別與二氧化碳氣、富甲醇和氨蒸發(fā)換熱后