本发明涉及一种用于对由化工尾气处理所得的原料气进行脱碳、脱氨处理的系统。
背景技术：
化工尾气经脱油、脱氯净化后，再通过氨液化系统提取氨，产生的气体组分中含有少量的氨（~0.45%）及微量的二氧化碳，形成较为纯净的原料气。若该含有氨和二氧化碳的原料气进入后续的低温lng精馏塔，则其中的氨和二氧化碳因为沸点较高而冻结在lng分馏塔的板翅式换热器中，从而堵塞板翅式换热器内的通道。因此在精馏前务必要去除原料气中的氨和二氧化碳，即进行脱碳脱氨处理。
目前采用的脱碳脱氨处理的工作原理是，将原料气送入脱碳脱氨系统的吸附筒中，原料气中的氨和二氧化碳被吸附筒中装好的吸附剂吸收，从而对原料气达到净化效果。当吸附筒工作一个周期后，其中的吸附剂已饱和，不能再进行吸附，此时，需要通过高温再生气对吸附剂进行加热再生，吸附在吸附剂中的氨和二氧化碳在高温下脱离吸附剂，之后再生气进入再生气冷却器，经冷却后的再生气送入脱氨吸附塔中。脱氨吸附塔中储有一定量的水，因为氨极易溶于水，则通过氨吸附塔除去氨后的再生气可以排放到放散塔去放空。再生后的吸附剂温度较高，故需要对吸附筒中的吸附剂进行冷吹，当温度降低到一定程度后，该吸附筒才可再次进行吸附。
上述这种脱碳脱氨系统存在的问题在于：
1、再生气大多采用氮气，使得再生完毕后的吸附筒内存有大量氮气。当再生好的吸附筒投入使用后，原料气中的甲烷会置换出吸附剂中吸附的氮气，导致吸附筒输出的混合气体中氮气含量增加，而甲烷含量降低。当该混合气体成为精馏原料气而进入lng精馏塔后，由于氮气含量增加，液化温度降低，lng精馏塔在短时间内无法将该混合气体液化，使得精馏原料气的流量急剧波动，最大流量可由14000nm3/h减少到8000nm3/h；
2、由于精馏塔底部蒸发的热源为精馏原料气，精馏原料气的流量、液化程度、液化量的急剧波动会导致精馏塔底部热负荷波动，使得lng纯度波动较大，可由98%降低至85%；
3、为了实现吸附筒内的压力调节，需将一个吸附筒吸附所产生的气体分出一股送入另一个吸附筒中做均压，使得吸附筒产出的气量减少，影响后续精馏；
4、后续氩系统也将受到精馏系统的影响而不稳定，气体纯度发生波动。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种能够稳定气体流量和纯度的脱碳脱氨系统。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种脱碳脱氨系统，用于对由化工尾气处理所得的原料气进行脱碳、脱氨处理，以获得输入lng精馏塔的精馏原料气，所述脱碳脱氨系统包括若干个内置吸附剂且交替进行二氧化碳和氨吸附的吸附筒、向所述吸附筒中通入再生气进行吸附剂再生的再生系统，所述脱碳脱氨系统还包括lng储罐、将所述lng储罐中的蒸发气分别送入各所述吸附筒中对所述再生气进行气体置换和均压的输气管路、设置于所述输气管路上的压缩机、设置于所述输气管路上并与各所述吸附筒对应的控制阀。
优选的，所述脱碳脱氨系统还包括设置于所述吸附筒的再生气出口以检测其排出气体中的氮气含量的检测装置。
优选的，所述lng精馏塔的液体出口连接至所述lng储罐。
优选的，所述吸附筒连接有用于抽出其中气体的抽真空泵。
优选的，所述脱碳脱氨系统与所述lng精馏塔之间设置有冷却器。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的脱碳脱氨系统通过利用lng储罐的蒸发气来对吸附筒进行再生气置换和均压，可以避免其产出气体发生流量和氮气含量波动，进而避免影响后续系统的正常工作。
附图说明
附图1为本发明的脱碳脱氨系统的原理示意图。
以上附图中：1、吸附筒；2、lng储罐；3、输气管路；4、压缩机；5、控制阀。
具体实施方式
下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述。
实施例一：如附图1所示，化工尾气经脱油、脱氯净化后，再通过氨液化系统提取氨，产生的气体组分中含有少量的氨（~0.45%）及微量的二氧化碳，形成较为纯净的原料气。该原料气先经过脱碳脱氨系统出去二氧化碳和氨后形成精馏原料气。该精馏原料气再送入lng精馏塔中进行精馏，可以产生精馏输出气体和lng。
脱碳脱氨系统送入lng精馏塔的精馏原料气的流量和纯度，将影响到精馏以及后续工艺，故需要降低精馏原料气的流量和纯度波动。因此，脱碳脱氨系统采用以下方案：
脱碳脱氨系统包括多个吸附筒1、再生系统。吸附筒1内设置有用于吸附二氧化碳和氨的吸附剂。多个吸附筒1交替对原料气进行二氧化碳和氨的吸附。再生系统用于向各吸附筒1中通入再生气而进行吸附剂再生，当一个吸附筒1经过一个周期的吸附后，再生系统向该吸附筒1中通入氮气进行再生。
此外，该脱碳脱氨系统还包括lng储罐2、连接lng储罐2与各个吸附筒1之间的输气管路3、压缩机4和多个控制阀5。lng储罐2中储存有lng，并能够在罐内形成蒸发气bog，输气管路3能够将lng储罐2中的蒸发气bog分别送入各吸附筒1中，从而对再生后的吸附筒1中的再生气进行气体置换和均压。控制阀5设置于输气管路3上，并与各个吸附筒1相对应，从而可以通过该控制阀5控制是否向其对应的吸附筒1中送气。压缩机4设置在输气管路3上，用于为其中的bog气体流动提供驱动力。脱碳脱氨系统还包括多个能够检测氮气含量的检测装置，它们分别设置在各个吸附筒1的再生气出口，从而用于检测吸附筒1的再生气出口所排出气体中的氮气含量。吸附筒1的再生气出口还连接有用于抽出其中气体的抽真空泵。脱碳脱氨系统与lng精馏塔之间设置有冷却器。lng精馏塔的液体出口连接至lng储罐2。
上述脱碳脱氨系统的工作流程为：吸附筒1对原料气进行吸附，当其工作一个周期后，通过再生系统向其中通入高温氮气而对其中的吸附剂进行再生。再生后，通过输气管路3、压缩机4和控制阀5，将lng储罐2内部气化后的气体增压送入吸附筒1内对吸附剂内部的氮气进行置换，可以多次向吸附筒1中充气并放掉，每次放气时通过检测装置检测所放气体中氮气的含量，当氮气含量降低到所需值时，即可完成气体置换过程，此过程中可以通过抽真空泵将再生完毕的吸附筒1内剩余的氮气抽出。通过上述方式来避免剩余氮气对后续精馏的影响。然后继续向吸附筒1中充入lng储罐2的蒸发气bog，使吸附筒1内的气压达到要求，完成均压过程。完成均匀后的吸附筒可以再次投入吸附工作中。脱碳脱氨系统后增加的一台冷却器，可以减少气体吸附升温而对后续精馏系统的影响。
上述脱碳脱氨系统的优点在于：利用lng储罐2蒸发产生的bog气体对吸附筒1进行气体置换和均压，从而无需由其他吸附筒1产出的气体分出一股进行均压，还可以避免脱碳脱氨系统产出的气体中氮气含量增加，从而避免了脱碳脱氨系统产出气体的流量以及氮气含量的波动，降低对后续各系统的影响。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。