一种CO离心机干气密封系统的制作方法

本发明属于化工技术领域，具体涉及一种CO离心机干气密封系统。

技术背景

在煤制乙二醇生产过程中采用的高纯CO气体需要经过PSA提纯装置进行提纯、然后再经过提压，提压之后达到要求的压力后进入到煤制乙二醇生产系统中用于乙二醇的生产。通过探究发现在CO提压过程中CO离心机能够较好的达到所需要的压力，而且运行过程中离心机能够根据系统的符合进行自动调节通气，运行稳定、能效高、成本低，在离心机提压过程中需要对CO离心机进行干气密封，而经过PSA(变压吸附)提纯装置提纯所产出的高纯CO气体在运行过程中常常夹带有吸附剂的粉尘，将其作为密封气时容易造成干气密封过滤器的堵塞，同时也会对干气密封设备的运行周期造成严重的影响。

为了避免上述问题的发生，现有技术中常采用N2作为介质气体进行密封，但是在N2作为介质气体进行密封时，随着煤制乙二醇生产负荷的提高常出现密封气泄漏的问题，因而造成提压装置输送至乙二醇生产装置中的CO原料气中N2含量升高，其中CO含量能达到0.8％以上，严重影响后期煤制乙二醇的生产质量，甚至造成全部产品的报废，严重影响了后期的生产，因此采用N2作为介质气进行密封时，煤制乙二醇的生产负荷不能太高、而且密封中出现泄漏时会对后期生产造成严重的影响。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种CO离心机的干气密封系统。该系统将二甲基甲酰胺生产过程中剩余的CO气体用作密封气体，既不存在吸收剂的粉尘、也能够较好的实现离心机的密封，操作简单，成本低。

本实用新型是通过以下技术方案实现的

一种CO离心机干气密封系统，该系统包括纯氧气化炉，气化炉PSA提纯装置，气化炉CO缓冲罐，第一流量自动调节阀，CO离心机，三通管接头a，甲酸钠CO缓冲罐，甲酸钠生产装置，二甲基甲酰胺生产装置，PSA提纯装置，第二流量自动调节阀，PSA段CO缓冲罐，第三流量自动调节阀，乙二醇生产系统；

所述的纯氧气化炉通过气体输送管道与气化炉PSA提纯装置相连通，所述的气化炉PSA提纯装置通过气体输送管道与气化炉CO缓冲罐相连通，所述的气化炉CO缓冲罐通过设有第一流量自动调节阀的气体输送管道A与CO离心机进口相连通，所述的气化炉CO缓冲罐还通过气体输送管道与三通管接头a相连通，所述的三通管接头a引出第一气体输送管道支管和第二气体输送管道支管，所述的第一气体输送管道支管通向DMF生产装置，所述的第二气体输送管道支管通向甲酸钠CO缓冲罐，所述的甲酸钠CO缓冲罐通过气体输送管道与甲酸钠生产装置相连通；所述的PSA提纯装置的CO气体出口通过设有第二流量调节阀的气体输送管道与PSA段CO缓冲罐相连通，所述的PSA段CO缓冲罐通过设有第三流量自动调节阀的气体输送管道B与CO离心机进口相连通；所述的CO离心机出口通过气体输送管道与煤制乙二醇生产系统相连通。

所述的CO离心机干气密封系统，所述的气化炉CO缓冲罐通过气体输送管道与三通管接头a相连通具体为：气化炉CO缓冲罐通过气体输送管道与三通管接头b相连通，所述的三通管接头b引出第三气体输送管道支管和第四气体输送管道支管两条气体输送管道支管，所述的第三气体输送管道支管与第四气体输送管道支管均通向三通管接头c相连通，所述的三通管接头c通过气体输送管道与三通管接头a相连通，所述的第三气体输送管道支管上与第四气体输送管道支管上分别设有压力自动调节阀与第四流量自动调节阀。

所述的CO离心机干气密封系统，所述的气体输送管道A上还设有三通管接头d，所述的第二气体输送管道支管上还设有三通管接头e，所述的三通管接头d及三通管接头e通过气体输送管道C相连通。

所述的CO离心机干气密封系统，所述的第一气体输送管道支管上还设有三通管接头m，所述的气体输送管道B上还设有三通管接头n，所述的三通管接头m和三通管接头n通过气体输送管道D相连通。

所述的CO离心机干气密封系统，所述的PSA提纯装置还设有第二气体出口，所述的第二气体出口通过气体输送管道与气体存储罐相连通。

所述的CO离心机干气密封系统，所述的气体输送管道A上设有至少一个阀门，所述的第一气体输送管道支管及第二气体输送管道支管上均为设有至少一个阀门，所述的气体输送管道C上设有至少一个阀门，所述的气体输送管道D上设有阀门及压力表。

与现有技术相比，本实用新型具有以下积极有益效果

本实用新型所述的系统采用离心机作为煤制乙二醇生产用CO原料气的提压装置，能够较好的得到所需要的压力，非常有利于煤制乙二醇的生产；在采用离心机作为提压装置的过程中收集二甲基甲酰胺及甲酸钠生产过程中剩余的CO气体，将其作为煤制乙二醇生产用CO原料气的密封气，完全避免了含有吸附剂粉尘的CO气体对密封装置造成的影响，而且使得二甲基甲酰胺生产过程中的CO气体得到高效利用，大大提高了原料利用率、降低了生产成本；

本系统将收集的CO气体用作密封气也避免了其他气体对煤制乙二醇生产用CO原料气造成的二次污染，提高了CO气体的质量、稳定了煤制乙二醇的生产，为进一步提高乙二醇生产系统的负荷创造了条件；

N2作为惰性气体，非常不利于煤制乙二醇系统产品的生产，本实用新型所述的系统大大减少了CO原料气中N2的含量，减少了对煤制乙二醇系统合成组分的影响，并使煤制乙二醇生产系统中尾气放空阀阀门开度由之前的95％降低到了60％，尾气放空得到额有效控制，即减少了尾气排放、提高了CO原料气的转化率，实现节能降耗的、减少了对环境造成的污染；

本实用新型在煤制乙二醇系统开车初期，能够将PSA装置中提纯的CO气体用于二甲基甲酰胺的生产，即通过资源的合力调配，大大提高了原料的利用率；

本实用新型通过整个系统实现原料的充分利用，提高了利用率，实现了生产过程中的经济运行，具有很好的经济效益。

附图说明

图1为所述的CO离心机干气密封系统示意图之一；

图2为所述的CO离心机干气密封系统示意图之二；

图中符号表示的意义为：

1表示纯氧气化炉，2表示气化炉CO缓冲罐，3表示气体输送管道A，4表示第一流量自动调节阀，5表示CO离心机，6表示三通管接头a，7表示第一气体输送管道支管，8表示第二气体输送管道支管，9表示DMF生产装置，10表示甲酸钠CO缓冲罐，11表示甲酸钠生产装置，12表示PSA提纯装置，13表示第二流量自动调节阀，14表示PSA段CO缓冲罐，15表示气体输送管道B，16表示第三流量自动调节阀，17表示乙二醇生产系统，18表示三通管接头b，19表示第三气体输送管道支管，20表示第四气体输送管道支管，21表示压力自动调节阀，22表示第四流量自调节阀，23表示三通管接头c，24表示气体存储罐，25表示气体输送管道C，26表示气体输送管道D，27表示气化炉PSA提纯装置；

301表示三通管接头d，801表示三通管接头e，701表示三通管接头m，1501表示三通管接头n。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明进行更加详细的说明，但是并不用于限制本实用新型的保护范围。

实施例1

一种CO离心机干气密封系统，如图1所示，该系统包括纯氧气化炉1，气化炉PSA提纯装置27，气化炉CO缓冲罐2，气体输送管道A 3，表示第一流量自动调节阀4，CO离心机5，表示三通管接头a 6，第一气体输送管道支管7，第二气体输送管道支管8，DMF生产装置9，甲酸钠CO缓冲罐10，甲酸钠生产装置11，PSA提纯装置12，第二流量自动调节阀13，PSA段CO缓冲罐14，气体输送管道B 15，第三流量调节阀16，乙二醇生产系统17，三通管接头b 18，第三气体输送管道支管19，第四气体输送管道支管20，压力自动调节阀21，第四流量自动调节阀22，三通管接头c 23，气体存储罐24；

所述的纯氧气化炉1通过气体输送管道与气化炉PSA提纯装置27相连通，所述的气化炉PSA提纯装置27通过气体输送管道与气化炉CO缓冲罐2相连通，所述的气化炉CO缓冲罐2通过设有第一流量自动调节阀4的气体输送管道A 3与CO离心机5的进口相连通；所述的气化炉CO缓冲罐2还通过气体输送管道与三通管接头b 18相连通，所述的三通管接头b 18引出第三气体输送管道支管19和第四气体输送管道支管20两条气体输送管道支管，其中第三气体输送管道支管19上设有压力自动调节阀21、第四气体输送管道支管20上设有第四流量自动调节阀22，所述的第三气体输送管道支管与第四气体输送管道支管均通向三通管接头c 23，所述的三通管接头c 23通过气体输送管道与三通管接头a 6相连通，所述的三通管接头a 6引出第一气体输送管道支管7和第二气体输送管道支管8，所述的第一气体输送管道支管7通向DMF生产装置9，所述的第二气体输送管道支管通向甲酸钠CO缓冲罐10，所述的甲酸钠CO缓冲罐通过气体输送管道与甲酸钠生产装置11相连通；所述的PSA提纯装置12的OC气体出口通过设有第二流量自动调节阀13的气体输送管道与PSA段CO缓冲罐14相连通，所述的PSA段CO缓冲罐14通过设有第三流量自动调节阀16的气体输送管道B 15与CO离心机5相连通；所述的CO离心机5的气体出口通过气体输送管道与乙二醇生产系统17相连通；

其中所述的气体输送管道A上设有至少一个阀门，所述的第一气体输送管道支管及第二气体输送管道支管上均设有至少一个阀门。

进一步的，所述的PSA提纯装置还设有第二气体出口，所述的第二气体出口通过气体输送管道与气体存储罐24相连通。

即在该过程中，PSA提纯装置得到的CO气体通过气体输送至PSA段CO缓冲罐之后，再由PSA段CO缓冲罐输送至CO离心机中，然后经过离心机提压输送至煤制乙二醇的生产系统中用于煤制乙二醇的生产；同时纯氧气化炉中产生的CO气体在输送至二甲基甲酰胺及甲酸钠的生产过程中，其中的一部分CO气体输送至CO离心机中用于CO离心机的密封；在该过程中用于密封的CO气体没有吸附剂粉尘的存在，完全避免了对于装置的影响，另外在该过程中可以大幅度增加乙二醇生产的负荷，即使稍微出现密封气泄漏的现象不仅不会对CO原料气产生任何影响、还会更有益于乙二醇的生产，而且还一定程度上提高了充氧气化炉中的CO产能和装置负荷，实现了节能降耗的目的。

实施例2

实施例2与实施例1相同的部分具有相同的功能，为了简洁起见，不再重述。

所述的CO离心机干气密封系统，如图2所示，该系统中，所述的气体输送管道A 3上还设有三通管接头d 301，所述的第二气体输送管道支管上还设有三通管接头e 801，所述的三通管接头d与三通管接头e通过气体输送管道C 25相连通；所述的第一气体输送管道支管7上还设有三通管接头m 701，所述的气体输送管道B 15上还设有三通管接头n 1501，所述的三通管接头m与三通管接头n通过气体输送管道D 26相连通。

所述的气体输送管道A上，在气化炉CO缓冲罐与三通管接头d之间的管道A管段上设有至少一个阀门，在三通管接头e与CO离心机之间的管道A管段上设有至少一个阀门；

所述的第一气体输送管道支管上，三通管接头a与三通管接头e之间的管段上设有至少一个阀门，三通管接头e与二甲基甲酰胺生产装置的管段上设有至少一个阀门；

所述的气体输送管道C上设有至少一个阀门，所述的气体输送管道D上设有至少一个阀门。

即在纯氧气化炉的CO气体少部分通往CO离心机作为密封气的同时，通往二甲基甲酰胺生产装置及甲酸钠生产装置的CO气体若有剩余时可以通过气体输送管道C通往CO离心机作为密封气使用、也可以作为乙二醇的原料气，大大增加了原料气的利用率，通过简单的操作实现了原料的充分利用，降低了原料浪费、降低了生产成本、提高了生产效率；同时PSA装置中的CO气体在需要时也可以通过气体输送管道D通向二甲基甲酰胺的生产系统，完全实现了原料的循环再利用。

该系统的工作原理如下：

纯氧气化炉中产生的CO气体，由PSA提纯装置提纯、缓冲罐缓冲，然后通过三通管接头b、经过压力自动调节阀或第四流量自动调节阀调节CO气体的流量，调节完毕后通向三通管接头c，然后由三通管接头a通向第一气体输送管道支管及第二气体输送管道支管(其中设置的压力自动调节阀及第四流量自动调节阀控制的压力为0.35～0.45MPa、流量为5500～6800Nm³/h；然后通向由第一气体输送管道支管通向二甲基甲酰胺的生产系统，第二气体输送管道支管通向甲酸钠CO缓冲罐(通过三通管接头a之后通入第二气体输送管道支管的气体流量为600～800Nm³/h)、再经过气体输送管道由甲酸钠CO缓冲罐通往甲酸钠生产装置中；同时纯氧气化炉连通的气化炉CO缓冲罐中剩余的CO气体通过设有第一流量自动调节阀的气体输送管道A输送至CO离心机作为CO离心机的干气密封气(通向CO离心机的CO气体的纯度≥98.5％，压力为0.3～0.4MPa，流量为75～85Nm³/h)；

PSA提纯装置中产出的CO气体通过气体输送管道输送至PSA段CO缓冲罐中(CO气体由PSA提纯装置通往PSA段CO缓冲罐时的流量为19000Nm³/h，所述CO气体的纯度≥98％)，通过PSA段CO缓冲罐之后，再由气体输送管道B、经过CO离心机进口输送至CO离心机中，其中由PSA段CO缓冲罐通入CO离心机的CO气体的压力为0.1MPa，通过CO离心机提压后得到的CO气体的压力为0.6MPa，提压之后的该气体通向煤制乙二醇生产系统中用于乙二醇的生产；在此过程中可以根据需要增加乙二醇生产的负荷，即使在干气密封过程中出现密封气的少量泄漏也不会对后续的生产带来任何影响，而且还有益于乙二醇的生产安。

在系统运行初期，PSA提纯装置中多余的CO气体可以通过气体输送管道D通往二甲基甲酰胺的生产系统中；在生产过程中，纯氧气化炉多余的CO气体在用于密封气之余还可以通过气体输送管道A、气体输送管道C及气体输送管道D通往乙二醇的生产系统中作为乙二醇的原料气。即实现了原料的充分回收利用，提高了原料利用率，大大降低了生产成本，提高了经济效益。