合成氨节能系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种合成氨节能系统，包括常温脱硫装置、天然气加热炉、高温脱硫装置、天然气压缩机、合成气压缩机和蒸汽锅炉，其中天然气压缩机和合成气压缩机均为活塞式压缩机，常温脱硫装置的天然气出口连接两个支管，其中一个支管为燃气支管，与天然气加热炉的燃料气进口相连，另一个支管与天然气压缩机相连，天然气压缩机和合成气压缩机的置换气出口均通过管道与燃气支管相连，天然气压缩机的填料漏气也通过填料漏气管道与燃气支管相连，合成气压缩机的填料漏气通过填料漏气管道与油气分离器相连，油气分离器的气体出口通过管道与燃气支管相连。大大节约了天然气加热炉一次天然气的使用量，从而达到节能降耗的目的。
【专利说明】
合成氨节能系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种合成氨系统，特别涉及一种合成氨节能的系统。
【背景技术】
[0002]氮肥厂合成氨工艺总流程为:来自配气站的天然气通过常温脱硫，天然气压缩机进行天然气压缩，天然气加热炉进行加热、高温脱硫，换热式一段蒸汽转化、二段富氧空气转化，一氧化碳高、低温变换，改良热钾碱法脱碳，甲烷化深度净化去除残余的CO和CO2，合成气(氢氮气)压缩，14.0MPa下氨合成，冷冻分离，最终得到产品液氨。
[0003]来自常温脱硫装置的天然气一部分通过燃料气管道输送到天然气加热炉燃料气进口，通过流量调节阀调节加热炉燃烧天然气的用量。常温脱硫装置的另一部分天然气进入天然气压缩机进行压缩，进入天然气加热炉里面被加热的是来自天然气压缩机出口的天然气(天然气压缩机的天然气来自)，经过第一次加热后进入高温脱硫系统进行脱硫，脱硫合格后，与来自蒸汽锅炉的水蒸气混合后再进入天然气加热炉进行加热，最后加热的天然气进入转化炉进行转化反应。
[0004]天然气压缩机和合成气压缩机设计为活塞式压缩机，压缩机气缸与活塞杆是通过填料进行密封的，当活塞在气缸里面压缩天然气或氢氮气时，不可避免有部分天然气或氢氮气通过填料的缝隙漏出。现有的合成气压缩机是通过有油润滑方式来润滑和冷却气缸和填料的，所以从填料漏出的氢氮气里面含有部分油滴。
[0005]天然气压缩机开车前需对机体进行置换，以确保机体里面的空气被置换干净，置换时放出来的天然气和压缩机填料漏出的天然气分别通过管道进入放空总管进行放空。同时来自甲烷化系统的氢氮气经过合成气压缩机压缩后送到合成系统进行合成反应。合成气压缩机开车前需对机体进行置换，以确保机体里面的空气被置换干净，置换时放出来的氢氮气和压缩机填料漏出的氢氮气分别通过管道进入放空总管进行放空。这就浪费掉大量的天然气和氢氮气。
【实用新型内容】
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种合成氨节能系统，减少天然气和氢氮气的浪费，降低生产成本。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下:一种合成氨节能系统，包括常温脱硫装置、天然气加热炉、高温脱硫装置、天然气压缩机、合成气压缩机和蒸汽锅炉，其中所述天然气压缩机和合成气压缩机均为活塞式压缩机，所述常温脱硫装置的天然气出口连接两个支管，其中一个支管为燃气支管，与天然气加热炉的燃料气进口相连，另一个支管与天然气压缩机相连，所述天然气压缩机的压缩气出口与天然气加热炉的第一加热气进口相连，所述天然气锅炉的第一加热气出口与所述高温脱硫装置相连，所述高温脱硫装置的天然气出口通过二次脱硫管道与天然气加热炉的第二加热气进口，来自所述蒸汽锅炉的蒸汽通过蒸汽管道与二次脱硫管道相连，其特征在于:所述天然气压缩机和合成气压缩机的置换气出口均通过管道与燃气支管相连，所述天然气压缩机的填料漏气也通过填料漏气管道与燃气支管相连，所述合成气压缩机的填料漏气通过填料漏气管道与油气分离器相连，所述油气分离器的气体出口通过管道与燃气支管相连。
[0008]采用上述方案，将天然气压缩机和合成气压缩机的置换气和填料漏气均连接到燃气支管，均到天然气加热炉中作为燃料，避免放空，大大节约了天然气加热炉一次天然气的使用量，从而达到节能降耗的目的。
[0009]目前的合成气压缩机是通过有油润滑方式来润滑和冷却气缸和填料的，所以从填料漏出的氢氮气里面含有部分油滴，油是禁止进入天然气加热炉进行燃烧的，我们通过油气分离器将里面的油分离掉，再天然气加热炉进行燃烧使用。
[0010]在上述方案中:所述燃气支管上设置第一流量调节阀。便于调节燃烧气的流量大小。
[0011]在上述方案中:所述天然气压缩机和合成气压缩机的填料漏气管道上分别设置第二流量调节阀。所述油气分离器的气体出口与燃气支管相连的管道上设置第四流量调节阀。所述天然气压缩机和合成气压缩机的置换气出口与燃气支管相连的管道上设置第三流量调节阀。便于操作控制。
[0012]有益效果:本实用新型把天然气压缩机和合成气压缩机置换放空和填料漏出的气体全部进行回收利用，大大节约了天然气加热炉一次天然气的使用量，从而达到节能降耗的目的。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的流程示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明:
[0015]实施例1，如图1所示:本实用新型的合成氨节能系统由常温脱硫装置1、天然气加热炉2、高温脱硫装置3、天然气压缩机4、合成气压缩机5、蒸汽锅炉6、油气分离器7、第一流量调节阀8、第二流量调节阀9、第三流量调节阀1和第四流量调节阀11等部件组成。
[0016]天然气压缩机4和合成气压缩机5均为活塞式压缩机，合成气压缩机5是通过有油润滑方式来润滑和冷却气缸和填料，此为现有技术，在此不做赘述。常温脱硫装置1、天然气加热炉2、高温脱硫装置3、蒸汽锅炉6、油气分离器7的结构也为现有技术，在此不做赘述。
[0017]常温脱硫装置I的天然气出口连接两个支管，其中一个支管为燃气支管，与天然气加热炉2的燃料气进口相连，燃气支管上设置第一流量调节阀8。
[0018]另一个支管与天然气压缩机4相连，天然气压缩机4的压缩气出口与天然气加热炉2的第一加热气进口相连，天然气锅炉2的第一加热气出口与高温脱硫装置3相连，高温脱硫装置3的天然气出口通过二次脱硫管道与天然气加热炉2的第二加热气进口，来自蒸汽锅炉6的蒸汽通过蒸汽管道与二次脱硫管道相连，天然气压缩机4和合成气压缩机5的置换气出口均通过管道与燃气支管相连，天然气压缩机4和合成气压缩机5的置换气出口与燃气支管相连的位置位于第一流量调节阀8和天然气锅炉2的燃料气进口之间，天然气压缩机4和合成气压缩机5的置换气出口与燃气支管相连的管道上设置第三流量调节阀10。天然气压缩机4的填料漏气也通过填料漏气管道与燃气支管相连，天然气压缩机4的填料漏气管道与燃气支管相连的位置位于第一流量调节阀8和天然气锅炉2的燃料气进口之间，合成气压缩机5的填料漏气通过填料漏气管道与油气分离器7相连，天然气压缩机4和合成气压缩机5的填料漏气管道上分别设置第二流量调节阀9。油气分离器7的气体出口通过管道与燃气支管相连，油气分离器7与燃气支管相连的位置位于第一流量调节阀8和天然气锅炉2的燃料气进口之间，油气分离器7的气体出口与燃气支管相连的管道上设置第四流量调节阀11。
[0019]本实用新型不局限于上述具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化。总之，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种合成氨节能系统，包括常温脱硫装置(I)、天然气加热炉(2)、高温脱硫装置(3)、天然气压缩机(4)、合成气压缩机(5)和蒸汽锅炉(6)，其中所述天然气压缩机(4)和合成气压缩机(5)均为活塞式压缩机，所述常温脱硫装置(I)的天然气出口连接两个支管，其中一个支管为燃气支管，与天然气加热炉(2)的燃料气进口相连，另一个支管与天然气压缩机(4)相连，所述天然气压缩机(4)的压缩气出口与天然气加热炉(2)的第一加热气进口相连，所述天然气加热炉(2)的第一加热气出口与所述高温脱硫装置(3)相连，所述高温脱硫装置(3)的天然气出口通过二次脱硫管道与天然气加热炉(2)的第二加热气进口，来自所述蒸汽锅炉(6)的蒸汽通过蒸汽管道与二次脱硫管道相连，其特征在于:所述天然气压缩机(4)和合成气压缩机(5)的置换气出口均通过管道与燃气支管相连，所述天然气压缩机(4)的填料漏气通过填料漏气管道与燃气支管相连，所述合成气压缩机(5)的填料漏气通过填料漏气管道与油气分离器(7)相连，所述油气分离器(7)的气体出口通过管道与燃气支管相连。2.根据权利要求1所述合成氨节能系统，其特征在于:所述燃气支管上设置第一流量调节阀(8)。3.根据权利要求2所述合成氨节能系统，其特征在于:所述天然气压缩机(4)和合成气压缩机(5)的填料漏气管道上分别设置第二流量调节阀(9)。4.根据权利要求3所述合成氨节能系统，其特征在于:所述油气分离器(7)的气体出口与燃气支管相连的管道上设置第四流量调节阀(11)。5.根据权利要求4所述合成氨节能系统，其特征在于:所述天然气压缩机(4)和合成气压缩机(5)的置换气出口与燃气支管相连的管道上设置第三流量调节阀(10)。
【文档编号】C01C1/04GK205472701SQ201620142073
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年2月25日
【发明人】李炜, 李文卫
【申请人】中化重庆涪陵化工有限公司