Psa解析气用于煤气反吹的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种PSA解析气用于煤气反吹的装置，包括入口分离罐和反吹气压缩机组件，所述入口分离罐与反吹气压缩机组件连接，还包括与PSA解析气出口连接的缓冲罐和与缓冲罐连接的若干级压缩机，最后一级压缩机的出口与入口分离罐连接。该装置利用PSA解析气替代部分煤气化反吹气，不仅有效利用解析尾气，而且能减少煤气中的硫化氢对压缩机的腐蚀。
【专利说明】PSA解析气用于煤气反吹的装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于煤气反吹的装置，具体涉及一种采用PSA解析气用于煤气反吹的装置。
【背景技术】
[0002]煤气化装置HPHT过滤器(高温高压飞灰过滤器)反吹及气化炉冷激凸缘反吹和煤气化炉入口需要有一股气体作为正常开车过程中的反吹气，以SHELL壳牌气化炉为例，该反吹气的来源设计有装置自身粗合成气和高压氮气。
[0003]正常情况下，由经过湿洗出来的粗合成气经气水分离器分离后，通过反吹气压缩机加压、反吹气加热器加热至225°C后进入反吹气缓冲罐，然后送往各用户。开、停车及非正常工况下，由空分装置提供的高压氮气进入反吹气加热器加热至225°C，然后进入反吹氮气缓冲罐作为反吹气源。
[0004]由于气化粗合成气中含有高含量硫化氢，在湿态下极易造成对压缩机入口管道以及机组的腐蚀，造成机组入口管道和阀门维修更换频率高。若高压纯氮气作为反吹气直接导致煤气化出口粗合成气中氮气含量高，影响后续低温甲醇洗装置的冷量平衡。
[0005]而变压吸附气体分离技术(以下简称PSA)通过提纯氢气有效气(主要是一氧化碳和氢气)后，会有一股解析气作为驰放气从系统中排放，该气体主要成分为氢气(约占50%)。如果将解析气直接排放，不仅需要对解析气进行处理，增加成本，也容易对周围环境造成影响。
实用新型内容
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种PSA解析气用于煤气反吹的装置，该装置利用PSA解析气替代部分煤气化反吹气，不仅有效利用解析尾气，而且能减少煤气中的硫化氢对压缩机的腐蚀。
[0007]本实用新型的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的PSA解析气用于煤气反吹的装置，包括入口分离罐和反吹气压缩机组件，所述入口分离罐与反吹气压缩机组件连接，还包括与PSA解析气出口连接的缓冲罐和与缓冲罐连接的若干级压缩机，最后一级压缩机的出口与入口分离罐连接。
[0008]与现有技术相比，本实用新型的PSA解析气用于煤气反吹的装置具有以下优点:采用PSA解析气作为煤气化反吹气用来代替一部分粗煤气或氮气，由于解析气中的主要成分为氢气，解析气与粗煤气混合后能降低粗煤气中的硫化氢和氮气的含量，从而减少硫化氢对压缩机的腐蚀，减少压缩机组的检修费用；也避免了因采用高压氮气作为反吹气时氮气含量高对后续工序的影响。而且有效利用解析尾气，降低了成本。
[0009]在一个优选的实施例中，
[0010]所述压缩机包括第一级压缩机和第二级压缩机，第一级压缩机的入口与缓冲罐经管路连接，第一级压缩机的出口和第二级压缩机的入口经管路连接，第二级压缩机的出口与入口分离罐经管路连接。
[0011]采用二级压缩机，能较好地控制成本。
[0012]在一个实施例中，第一级压缩机的出口压力为0.2MPa，第二级压缩机的出口压力为4MPa。提高到能输入反吹气压缩机组件的压力。
[0013]在一个实施例中，第一级压缩机与缓冲罐之间的管路上、第一级压缩机和第二级压缩机之间的管路上均设有压力放空调节阀，用于故障状态下气体的放空和调节压缩机的入口流量。
[0014]在一个实施例中，所述第二级压缩机的出口连接有变径管道。变径管道起到调节气体流速的作用，减少阻力和能量损耗。
[0015]在一个优选的实施例中，所述变径管道的大端直径为6寸、小端直径为4寸。使气体流速和能量损耗达到一个比较理想的状态。
[0016]在一个优选的实施例中，所述缓冲罐为气液分离器。气液分离器不仅能起到气液分离作用，还能分离气体中的粉尘。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1所示是本实用新型的PSA解析气用于煤气反吹的装置的一种实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
[0019]如图1所示为PSA解析气用于煤气反吹的装置的一种具体实施例。在该实施例中，该PSA解析气用于煤气反吹气的装置，包括入口分离罐4和反吹气压缩机组件5，所述入口分离罐4与反吹气压缩机组件5连接，还包括与PSA解析气出口连接的缓冲罐I和与缓冲罐I连接的两级或以上压缩机，最后一级压缩机的出口与入口分离罐4连接。
[0020]在图1中，所述压缩机包括第一级压缩机2和第二级压缩机3，第一级压缩机2的入口与缓冲罐I的出口经管路连接，第一级压缩机2的出口和第二级压缩机3的入口经管路连接，第二级压缩机3的出口与入口分离罐4经管路连接。
[0021]第一级压缩机2的出口压力为0.2MPa，第二级压缩机3的出口压力为4MPa。
[0022]第一级压缩机2与缓冲罐I之间的管路上、第一级压缩机2和第二级压缩机3之间的管路上均设有压力放空调节阀。通过压力放空调节阀来保证第一级压缩机2和第二级压缩机3内的压力。
[0023]所述第二级压缩机3的出口连接有变径管道6。
[0024]所述变径管道6的大端直径为6寸、小端直径为4寸。
[0025]在优选的实施例中，所述缓冲罐I采用气液分离器。气液分离器不仅起到缓冲作用，而且起到分离气体中的粉尘和液体的作用。
[0026]经过提纯氢气工段后从PSA分离器出来的解析气在缓冲罐I中缓冲后，进入第一级压缩机2被压缩到0.2MPA，再经过第二级压缩机3解析气被压缩到4.0ΜΡΑ，两级压缩机前分别设置压力放空调节阀以防止泄漏和保证压缩的压力。经两次压缩后的解析气(压力为4.0ΜΡΑ，温度约65°C)被送至煤气化反吹气压缩机组件5前面的入口分离罐4，在开车正常后将解析气导入到反吹气压缩机组件5的入口，经反吹气压缩机组件5缓冲和压缩等处理后进入后续工序。
[0027]虽然已经结合具体实施例对本实用新型进行了描述，然而可以理解，在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进或替换。尤其是，只要不存在结构上的冲突，各实施例中的特征均可相互结合起来，所形成的组合式特征仍属于本实用新型的范围内。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
【权利要求】
1.一种PSA解析气用于煤气反吹的装置，包括入口分离罐和反吹气压缩机组件，所述入口分离罐与反吹气压缩机组件连接，其特征在于，还包括与PSA解析气出口连接的缓冲罐和与缓冲罐连接的若干级压缩机，最后一级压缩机的出口与入口分离罐连接。
2.根据权利要求1所述的PSA解析气用于煤气反吹的装置，其特征在于，所述压缩机包括第一级压缩机和第二级压缩机，第一级压缩机的入口与缓冲罐经管路连接，第一级压缩机的出口和第二级压缩机的入口经管路连接，第二级压缩机的出口与入口分离罐经管路连接。
3.根据权利要求2所述的PSA解析气用于煤气反吹的装置，其特征在于，第一级压缩机的出口压力为0.2MPa，第二级压缩机的出口压力为4MPa。
4.根据权利要求2所述的PSA解析气用于煤气反吹的装置，其特征在于，第一级压缩机与缓冲罐之间的管路上、第一级压缩机和第二级压缩机之间的管路上均设有压力放空调节阀。
5.根据权利要求2?4中任一项所述的PSA解析气用于煤气反吹的装置，其特征在于，所述第二级压缩机的出口连接有变径管道。
6.根据权利要求5所述的PSA解析气用于煤气反吹的装置，其特征在于，所述变径管道的大端直径为6寸、小端直径为4寸。
7.根据权利要求1所述的PSA解析气用于煤气反吹的装置，其特征在于，所述缓冲罐为气液分离器。
【文档编号】C10K1/00GK203737016SQ201320822274
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2013年12月12日 优先权日:2013年12月12日
【发明者】杜阳, 刘飞, 张绍延, 刘勇, 张迎松, 高亮波 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司湖北化肥分公司