一种联合制碱合成氨气氨冷量回收方法与流程

本发明涉及气氨冷量回收降低能量消耗，具体的，涉及一种联合制碱合成氨气氨冷量回收方法。

背景技术：

1、传统联合制碱法生产中，为降低能耗，采用气氨分级回收工艺，即将合成氨氨冷器来低压力气氨送至碱吸氨，供联碱生产母液吸氨使用；将联碱结晶外冷器蒸发的高压力气氨通过冰机回收，达到提高冰机进口压力，降低冰机压缩比，节约电耗的目的。

2、上述工艺中，直接送联碱吸氨的合成氨冷器气氨(表压约0.16mpa，对应温度约-13℃)，温度较低，冷量未回收，能量损失较大。

3、而传统合成氨生产中，作为合成氨生产原料气的半水煤气温度的高低直接影响压缩机一段的打气量，压缩机打气量的大小则关系到合成氨产量高低。根据理论核算和实践验证，压缩机一段进口半水煤气每上升1℃，则压缩机打气量下降约0.3％。半水煤气夏天的高温影响了压缩机的打气量，从而影响合成氨产量。如何降低半水煤气温度提高压缩机打气量成为提高合成氨产量的关键。

技术实现思路

1、本发明提出一种联合制碱合成氨气氨冷量回收方法，解决了现有技术中送联碱吸氨合成氨气氨冷量未回收，同时合成氨半水煤气温度高影响压缩机一段的打气量并直接影响氨产量的问题。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种联合制碱合成氨气氨冷量回收方法，其步骤如下：

4、步骤一：合成氨气氨冷量回收，设置循环水氨冷却器，通过循环水与冷气氨换冷，将送联碱母液吸氨的合成氨氨冷器气氨(表压约0.16mpa，对应温度约-13℃)的冷量回收储存至循环水中；

5、步骤二：循环水经换冷降温后输送至半水煤气脱硫出口洗涤塔；

6、步骤三：循环水对半水煤气进行洗涤冷却，半水煤气将循环水中储存的冷量吸收，使半水煤气降温。

7、作为进一步的技术方案，所述步骤一中对合成氨气氨冷量进行回收，合成气氨经循环水冷却器冷量回收后，过热气氨去联碱母液吸氨。

8、作为进一步的技术方案，所述步骤三中，半水煤气脱硫出口的半水煤气进压缩机一段压缩之前，进入脱硫洗涤塔底部，与来自经氨冷却器冷却后的循环水逆向喷淋洗涤冷却，使半水煤气吸收冷量降温。

9、作为进一步的技术方案，循环水氨冷却器采用单程列管式换热器，冷气氨走管程，循环水走壳程，通过冷气氨与循环水逆向换热，冷气氨(表压约0.16mpa，对应温度约-13℃)经换热后升温至10℃左右的过热气氨去联碱母液吸氨。

10、作为进一步的技术方案，所述步骤一中循环水进行换冷后降温温差约10℃，循环冷却水经冷却降温至25℃左右(具体与当地湿球温度有关)去半水煤气脱硫出口洗涤塔。

11、作为进一步的技术方案，所述步骤三中，经回收气氨冷量降温的循环水对半水煤气进行洗涤冷却，半水煤气降温幅度约为5℃。

12、作为进一步的技术方案，所述步骤三中，经洗涤冷却换热后的热循环水回循环水热水池，从而完成合成氨氨冷气冷量回收闭路循环。

13、本发明的工作原理及有益效果为：

14、本发明充分利用联合制碱工艺的优势，将合成氨气氨冷量回收和半水煤气降温进行有效结合，实现了送联碱吸氨的合成氨冷器气氨冷量闭环回收，用于合成氨压缩机一进半水煤气降温，从而实现在降低成本、节省能量基础上提高合成氨产量。

15、具体来说，本发明通过联合制碱合成氨气氨冷量回收，在实现对送联碱吸氨的合成氨冷器气氨冷量回收的同时，降低了压缩机一进半水煤气温度，提高了氨产量，从而实现节能、降耗及增产的目的。按压缩机一进半水煤气降温5℃计，可增加氨产量为：

16、[(273+38)/(273+33)-1]＝1.63％，节能、增产效果显著。

17、同时，半水煤气经雾化喷淋后气质得到洁净，压缩机因受煤焦油等杂质的影响显著降低，其运行周期大大提高。

18、其次，合成氨氨冷器低温气氨经冷却器换热升温后，防止了气氨带液对联碱母液吸氨造成的影响。

技术特征：

1.一种联合制碱合成氨气氨冷量回收方法，其特征在于，其步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种联合制碱合成氨气氨冷量回收方法，其特征在于，所述步骤一中对合成氨气氨冷量进行回收，合成气氨经循环水冷却器冷量回收后，过热气氨去联碱母液吸氨。

3.根据权利要求1所述的一种联合制碱合成氨气氨冷量回收方法，其特征在于，所述步骤三中，半水煤气脱硫出口的半水煤气进压缩机一段压缩之前，进入脱硫洗涤塔底部，与来自经氨冷却器冷却后的循环水逆向喷淋洗涤冷却，使半水煤气吸收冷量降温。

4.根据权利要求2所述的一种联合制碱合成氨气氨冷量回收方法，其特征在于，循环水氨冷却器采用单程列管式换热器，冷气氨走管程，循环水走壳程，通过冷气氨与循环水逆向换热，冷气氨(表压约0.16mpa，对应温度约-13℃)经换热后升温至10℃左右的过热气氨去联碱母液吸氨。

5.根据权利要求4所述的一种联合制碱合成氨气氨冷量回收方法，其特征在于，所述步骤一中循环水进行换冷后降温温差约10℃，循环冷却水经冷却降温至25℃左右(具体与当地湿球温度有关)去半水煤气脱硫出口洗涤塔。

6.根据权利要求5所述的一种联合制碱合成氨气氨冷量回收方法，其特征在于，所述步骤三中，经回收气氨冷量降温的循环水对半水煤气进行洗涤冷却，半水煤气降温幅度约为5℃。

7.根据权利要求6所述的一种联合制碱合成氨气氨冷量回收方法，其特征在于，所述步骤三中，经洗涤冷却换热后的热循环水回循环水热水池，从而完成合成氨氨冷气冷量回收闭路循环。

技术总结
本发明涉及气氨冷量回收降低能量消耗技术领域，提出了一种联合制碱合成氨气氨冷量回收方法，其步骤如下：步骤一：对合成氨气氨冷量进行回收，设置循环水氨冷却器，通过循环水与冷气氨换冷，将气氨的冷量回收储存至循环水中；步骤二：循环水经换冷降温后被输送至半水煤气脱硫出口洗涤塔；步骤三：换冷后的循环水对半水煤气进行洗涤冷却，半水煤气将循环水中储存的冷量吸收，使半水煤气降温。通过上述技术方案，解决了现有技术中送联碱吸氨的合成氨冷器气氨温度较低，冷量未回收，能量损失较大；同时合成氨半水煤气温度高影响压缩机一段压缩打气量，从而影响氨产量的问题。

技术研发人员：周中旭,彭建强,邓严仔,田宏伟,舒晓,吴勃东
受保护的技术使用者：重庆湘渝盐化有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11