專利名稱:固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及合成氨氣體凈化技術(shù)領(lǐng)域,尤其針對(duì)一種利用BGL (BritishGas-Lurgi)碎煤熔洛加壓氣化爐和魯奇(Lurgi)碎煤加壓氣化爐的合成氣生產(chǎn)合成氨并副產(chǎn)高純度液化天然氣技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種用低溫液氮作為吸收劑,脫除混合氣體中CO、Ar、CH4,并在該處理過程中將分離出的甲烷餾分精制為高純度液化天然氣產(chǎn)品的固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與高純度液化天然氣聯(lián)產(chǎn)方法及裝置,該方法及裝置適用于合成氣(含氫氣、一氧化碳、氮?dú)?、甲烷、?凈化制合成氨領(lǐng)域的低能耗新型低溫液氮洗(氣體脫除)和高純度液化天然氣聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。
背景技術(shù):
目前,不少煤化工企業(yè)的BGL或Lurgi煤氣化后的原料氣,基本組分除一氧化碳、 氫氣外還有部分甲烷。在合成氨產(chǎn)品生產(chǎn)過程中需要經(jīng)過液氮洗工序去除甲烷等惰性氣體或?qū)Υ呋瘎┯泻Φ臍怏w,再將富甲烷餾分送至甲烷轉(zhuǎn)化等工段后又回到液氮洗工序,最終到合成工序生產(chǎn)氨。這樣基于BGL或Lurgi爐的合成氨流程在過程中構(gòu)成了一個(gè)環(huán)鏈,該鏈如圖I所示,其BGL或Lurgi爐過來的粗煤氣經(jīng)過CO變換后送入低溫甲醇洗和液氮洗工序去除甲烷等惰性氣體或?qū)Υ呋瘎┯泻Φ臍怏w后送入到合成工序生產(chǎn)氨,液氮洗工序的富甲烷餾分送至甲烷轉(zhuǎn)化、CO變換等工段后又回到液氮洗工序。此流程存在如下不足1、該過程能耗高,浪費(fèi)資源;2、液氮洗工段來的CH4餾分的變化影響甲烷轉(zhuǎn)化工段;3、流程長,耦合度高,影響工廠的穩(wěn)定、安全、長周期可靠運(yùn)行;4、甲烷回收率低、甲烷餾分中甲烷的濃度低、熱值?。?、產(chǎn)品單一化。為了打開環(huán)鏈,提高甲烷的熱值和回收率,可將液氮洗過程中的甲烷餾分精制為高純度液化天然氣,作為副產(chǎn)品輸出,將產(chǎn)生不可忽視的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。液化天然氣是近年來迅速發(fā)展的清潔能源,具有無污染、熱值高,便于運(yùn)輸,可解決偏遠(yuǎn)山區(qū)或不便于布管網(wǎng)的地區(qū)的燃?xì)馐褂?。隨著社會(huì)的發(fā)展、科技的進(jìn)步以及人類對(duì)環(huán)境保護(hù)的意識(shí)增強(qiáng),近年來,液化天然氣作為清潔能源備受關(guān)注。以BGL或Lurgi氣化爐為氣化工序的,可同時(shí)生產(chǎn)合成氨和高純度液化天然氣將是一項(xiàng)全新的課題,可以實(shí)現(xiàn)合成氨與高純度液化天然氣的聯(lián)產(chǎn),而這種聯(lián)產(chǎn)的核心問題在于如何以較低的能耗實(shí)現(xiàn)氣體的凈化和分離。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題而提供一種固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與高純度液化天然氣聯(lián)產(chǎn)方法,該方法是通過液氮洗裝置和低溫分離技術(shù),省去了傳統(tǒng)合成氣生產(chǎn)過程中工序復(fù)雜的甲烷轉(zhuǎn)化工段,在除去合成氣中惰性氣的同時(shí),將甲烷餾分提濃為高純度的液化天然氣。而且原料氣經(jīng)凈化和甲烷分離,既降低了合成回路惰性氣的影響,減少了廢氣排放量,實(shí)現(xiàn)了合成氨與高純度液化天然氣聯(lián)產(chǎn),具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題而提供一種固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與高純裝置。作為本發(fā)明第一方面的固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)方法,其特征在于,由低溫甲醇洗中的分子篩出來的第一原料氣進(jìn)入液氮洗工序的液氮洗冷箱后,首先在第一原料氣體冷卻器中與返流進(jìn)入第一原料氣體冷卻器中的第二粗合成氣、第二燃料氣進(jìn)行換熱,換熱后的第二原料氣再在第三原料氣體冷卻器中與返流進(jìn)入第二原料氣體冷卻器中的第一粗合成氣、第一燃料氣和富甲烷餾分再次進(jìn)行換熱,出第二原料氣體冷卻器后第三原料氣進(jìn)入第一閃蒸罐內(nèi)進(jìn)行氣液分離;第一閃蒸罐出來的分離出富含甲烷的第四原料氣進(jìn)入氮洗塔的下部;在氮洗塔中,上升的第四原料氣與氮洗塔塔頂來的中壓液氮成逆流接觸,并進(jìn)行傳質(zhì)、傳熱;第四原料氣中的CO、CH4、Ar的氣相雜質(zhì)冷凝溶解于液氮中,凈化后的含有少量氮?dú)獾牡谝坏礆庥傻此旊x開氮洗塔;由氮洗塔塔頂出來的含有 少量氮?dú)獾牡谝坏礆獠⑷胍徊糠钟傻诙蠚怏w冷卻器出來的中壓液氮后形成第二氮洗氣,第二氮洗氣再返流進(jìn)入第二原料氣體冷卻器中與返流進(jìn)入第二原料氣體冷卻器中的第一粗合成氣、第一燃料氣和富甲烷餾分進(jìn)行換熱,換熱后出第三原料氣體冷卻器的第三氮洗氣配入一部分的高壓氮?dú)庑纬蒆2/N2體積比達(dá)到3的第一粗合成氣,第一粗合成氣進(jìn)入第一原料氣體冷卻器中進(jìn)行換熱形成第二粗合成氣送出第一原料氣體冷卻器;出第一原料氣體冷卻器的第二粗合成氣分為兩股,一股為第三粗合成氣進(jìn)入高壓氮?dú)饫鋮s器中,與進(jìn)入高壓氮?dú)饫鋮s器的第三燃料氣一起冷卻進(jìn)入高壓氮?dú)饫鋮s器中的第一高壓氮?dú)?,出高壓氮?dú)饫鋮s器后的第五粗合成氣為常溫;另一股為第四粗合成氣送低溫甲醇洗工序交回由凈化氣體自低溫甲醇洗工序帶來的冷量形成凈化氣,凈化氣返回與高壓氮?dú)饫鋮s器出口的第五粗合成氣匯合精調(diào)成H2/N2體積比為3的合成氣送入氨合成工序; 進(jìn)入液氮洗工序的高壓氮?dú)庠诟邏旱獨(dú)饫鋮s器內(nèi),被進(jìn)入高壓氮?dú)饫鋮s器內(nèi)的第三粗合成氣、第三燃料氣和第三氮?dú)饫鋮s后分為兩部分一部分為第一高壓氮?dú)膺M(jìn)入第一氮?dú)馀蛎洐C(jī)膨脹獲得冷量后得到第一氮?dú)?;另一部分為第二高壓氮?dú)膺M(jìn)入第一原料氣體冷卻器中,被進(jìn)入第一原料氣體冷卻器中的第二粗合成氣、第二燃料氣和第二氮?dú)庠龠M(jìn)一步冷卻后形成形成第二高壓氮?dú)?;由第一原料氣體冷卻器出來的第二高壓氮?dú)夥殖扇糠?,其中一部分為第三高壓氮?dú)?,第三高壓氮?dú)饨又M(jìn)入第二原料氣體冷卻器中,被進(jìn)入第二原料氣體冷卻器中的第一粗合成氣、第一燃料氣和第二氮?dú)膺M(jìn)一步冷卻后形成所述的中壓液氮;一部分為第四高壓氮?dú)?,第四高壓氮?dú)膺M(jìn)入第二氮?dú)馀蛎洐C(jī)膨脹獲得冷量形成第二氮?dú)?;第三部分為第五高壓氮?dú)馑腿爰淄榫s塔底部的再沸器作為再沸器的熱源;再沸器出來的第六高壓氮?dú)馀c由第一原料氣體冷卻器出來的第二原料氣混合后送第三原料氣體冷卻器中;第二氮?dú)夥盗骰氐诙蠚怏w冷卻器中復(fù)熱后形成第三氮?dú)猓谌獨(dú)馀c第一氮?dú)饣旌虾笏腿氲谝辉蠚怏w冷卻器中進(jìn)行復(fù)熱后再送入高壓氮?dú)饫鋮s器內(nèi)進(jìn)一步復(fù)熱形成第四氮?dú)?,第四氮?dú)獬龈邏旱獨(dú)饫鋮s器后進(jìn)入空分的氮壓機(jī)增壓后再回到高壓氮?dú)饫鋮s器;所述的中壓液氮一部分進(jìn)入氮洗塔塔頂,另一部分與由氮洗塔塔頂送來的凈化后的含有少量氮?dú)獾牡谝坏礆饣旌?,成為所述的第二氮洗氣?br>
由所述第一閃蒸罐出來的富含甲烷液體送入甲烷精餾塔內(nèi)進(jìn)行精餾,精餾后的氣體由甲烷精餾塔塔頂送出并經(jīng)減壓后送入第二閃蒸罐內(nèi),與由所述的氮洗塔底部出來的餾分一起進(jìn)行氣液分離,經(jīng)第二閃蒸罐分離出的氣體和液體送入第二原料氣體冷卻器進(jìn)行混合復(fù)熱后形成第一燃料氣,第一燃料氣復(fù)熱后形成的第二燃料氣送入第一原料氣體冷卻器進(jìn)一步復(fù)熱形成第三燃料氣,第三燃料氣送入高壓氮?dú)饫鋮s器再進(jìn)一步復(fù)熱形成燃料氣送往燃料氣系統(tǒng);所述甲烷精餾塔底部排出的富甲烷餾分送入第二原料氣體冷卻器進(jìn)行進(jìn)一步冷卻后形成液化天然氣送入液化天然氣儲(chǔ)罐。在本發(fā)明方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,由第一原料氣體冷卻器出來的第二高壓氮?dú)夥殖啥糠?,其中一部分為第三高壓氮?dú)猓谌邏旱獨(dú)饨又M(jìn)入第二原料氣體冷卻器中,被進(jìn)入第二原料氣體冷卻器中的第一粗合成氣、第一燃料氣和第二氮?dú)膺M(jìn)一步冷卻后形成所述的中壓液氮;一部分為第四高壓氮?dú)猓谒母邏旱獨(dú)膺M(jìn)入第二氮?dú)馀蛎洐C(jī)膨脹獲得冷量形成第二氮?dú)?;換熱后的第二原料氣分為兩部分,一部分再在第三原料氣體冷卻器中與返流進(jìn)入第二原料氣體冷卻器中的第一粗合成氣、第一燃料氣和富甲烷餾分再次進(jìn)行換熱,另一部分送入甲烷精餾塔底部的再沸器作為再沸器的熱源。作為本發(fā)明第二方面的固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)裝置,其特征在于,包括高壓氮?dú)饫鋮s器,該高壓氮?dú)饫鋮s器具有第一高壓氮?dú)馊肟?、第一高壓氮?dú)獬隹凇⒌谝蝗剂蠚獬隹?、第一燃料氣入口、第一氮?dú)馊肟?、第一氮?dú)獬隹?、第一合成氣入口、第一合成氣出?;第一原料氣體冷卻器,該第一原料氣體冷卻器具有第一原料氣入口、第一原料氣出口、第二氮?dú)馊肟?、第二氮?dú)獬隹?、第二高壓氮?dú)馊肟凇⒌诙邏旱獨(dú)獬隹?、第二燃料氣入口、第二燃料氣出口、第二合成氣入口、第二合成氣出?;第二原料氣體冷卻器,該第二原料氣體冷卻器具有第三氮?dú)馊肟?、第三氮?dú)獬隹凇⒌诙蠚馊肟?、第二原料氣出口、第三高壓氮?dú)馊肟?、第三高壓氮?dú)獬隹?、第一閃蒸液體入口、第三燃料氣出口、第三合成氣入口、第三合成氣出口、第一液化天然氣入口、第一液化天然氣出口和第一閃蒸氣體入口;第一氮?dú)馀蛎洐C(jī);第二氮?dú)馀蛎洐C(jī);氮洗塔,該氮洗塔上部具有一液氮入口,頂部具有一氮洗氣出口,下部具有一富含甲烷的原料氣入口,底部具有一餾分出口 ;第一閃蒸罐,該第一閃蒸罐上部具有一原料氣入口,頂部具有一富含甲烷的原料氣出口,底部具有一富含甲烷液體出口 ;第二閃蒸罐,該第二閃蒸罐上部具有一精餾后的氣體入口和一餾分入口,頂部具有一閃蒸氣體出口,底部具有一閃蒸液體出口 ;甲烷精餾塔,該甲烷精餾塔中上部具有一富含甲烷的原料氣入口,頂部具有一精餾后的氣體出口,下部具有一再沸器,底部具有一液化天然氣出口 ;來自空分的高壓氮?dú)馔ㄟ^第一高壓氮?dú)廨斔凸芫€與高壓氮?dú)饫鋮s器具上的第一高壓氮?dú)馊肟谶B接,第一高壓氮?dú)馊肟谂c第一高壓氮?dú)獬隹谪炌ǎ谝桓邏旱獨(dú)獬隹诜殖?、第二高壓氮?dú)廨斔凸芫€和第三高壓氮?dú)廨斔凸芫€,第二高壓氮?dú)廨斔凸芫€與第一氮?dú)馀蛎洐C(jī)的入口連接,第三高壓氮?dú)廨斔凸芫€與第一原料氣體冷卻器上的第二高壓氮?dú)馊肟谶B接;第二高壓氮?dú)馊肟谂c第二高壓氮?dú)獬隹谶B通,第二高壓氮?dú)獬隹诜殖龅谒母邏旱獨(dú)廨斔凸芫€、第五高壓氮?dú)廨斔凸芫€和第六高壓氮?dú)廨斔凸芫€,第四高壓氮?dú)廨斔凸芫€與甲烷精餾塔下部的再沸器入口連接,第五高壓氮?dú)廨斔凸芫€與與第二氮?dú)馀蛎洐C(jī)的入口連接,第六高壓氮?dú)廨斔凸芫€與第二原料氣體冷卻器的第三高壓氮?dú)馊肟谶B接,第三高壓氮?dú)馊肟谂c第三高壓氮?dú)獬隹谶B通,第三高壓氮?dú)獬隹谕ㄟ^第一液氮輸送管線與氮洗塔上部的液氮入口連接;由低溫甲醇洗中的分子篩出來的原料氣通過第一原料氣輸送管線與第一原料氣體冷卻器的第一原料氣入口連接,第一原料氣入口與第一原料氣出口連通,第一原料氣出口通過第二原料氣輸出管線與第二原料氣體冷卻器上的第二原料氣入口連接,第二原料氣入口與第二原料氣出口連通,第二原料氣出口通過第三原料氣輸送管線與第一閃蒸罐上部的原料氣入口連接;
第一閃蒸罐頂部的富含甲烷的原料氣出口通過富含甲烷的原料氣輸送管線與氮洗塔下部的富含甲烷的原料氣入口連接,第一閃蒸罐底部的富含甲烷液體出口通過富含甲烷液體輸送管線與甲烷精餾塔中上部的富含甲烷的原料氣入口連接;氮洗塔頂部的氮洗氣出口通過氮洗氣輸送管線與一等焓節(jié)流器的第一入口連接,等焓節(jié)流器的第二入口通過第二液氮輸送管線與第一液氮輸送管線連接,等焓節(jié)流器的出口與第二原料氣體冷卻器上的第三合成氣入口連接,第三合成氣入口與第三合成氣出口連通,第三合成氣出口通過第一合成氣輸送管線與第一原料氣體冷卻器上的第二合成氣入口連接,第二合成氣入口與第二合成氣出口連通,第二合成氣出口分出第二合成氣輸送管線和第三合成氣輸送管線,第二合成氣輸送管線與低溫甲醇洗工序連接,第三合成氣輸送管線與高壓氮?dú)饫鋮s器上的第一合成氣入口連接,第一合成氣入口與第一合成氣出口連通,第一合成氣出口通過第四合成氣輸送管線與氨合成工序連接,其中第四合成氣輸送管線還通過第五合成氣輸送管線與低溫甲醇洗工序連接;氮洗塔底部的餾分出口通過餾分輸送管線與第二閃蒸罐上部的餾分入口連接,甲烷精餾塔頂部的精餾后的氣體出口通過精餾后的氣體輸送管線與第二閃蒸罐上部的精餾后的氣體入口連接,第二閃蒸罐頂部的閃蒸氣體出口通過閃蒸氣體輸送管線與第二原料氣體冷卻器上的第一閃蒸氣體入口連接,甲烷精餾塔底部的天然氣出口通過第一液化天然氣輸送管線與第二原料氣體冷卻器上的第一液化天然氣入口連接,第二原料氣體冷卻器上的第一液化天然氣出口與第一液化天然氣入口和第一閃蒸氣體入口連通,第一液化天然氣出口通過第二液化天然氣輸送管線與液化天然氣儲(chǔ)罐連接;第二閃蒸罐底部的閃蒸液體出口通過閃蒸液體輸送管線與第二原料氣體冷卻器上的第一閃蒸液體入口連接,第二原料氣體冷卻器上的第三燃料氣出口與第一閃蒸液體入口和第一閃蒸氣體入口連通,第三燃料氣出口通過第一燃料氣輸送管線與第一原料氣體冷卻器上的第二燃料氣入口連接,第二燃料氣入口與第二燃料氣出口連通,第二燃料氣出口通過第二燃料氣輸送管線與高壓氮?dú)饫鋮s器上的第一燃料氣入口連接,第一燃料氣入口與第一燃料氣出口連通,第一燃料氣出口通過第三燃料氣輸送管線與燃料氣系統(tǒng)連接;第二氮?dú)馀蛎洐C(jī)的出口通過第一氮?dú)廨斔凸芫€與第二原料氣體冷卻器上的第三氮?dú)馊肟谶B接,第三氮?dú)馊肟谂c第三氮?dú)獬隹谶B通,第三氮?dú)獬隹诜殖龅诙獨(dú)廨斔凸芫€和第三氮?dú)廨斔凸芫€,第二氮?dú)廨斔凸芫€與第一氮?dú)馀蛎洐C(jī)的出口連接,第三氮?dú)廨斔凸芫€與第一原料氣體冷卻器上的第二氮?dú)馊肟谶B接,第二氮?dú)馊肟谂c第二氮?dú)獬隹谶B通,第二氮?dú)獬隹谕ㄟ^第四氮?dú)廨斔凸芫€與高壓氮?dú)饫鋮s器上的第一氮?dú)馊肟谶B接,第一氮?dú)馊肟谂c第一氮?dú)獬隹谶B通,第一氮?dú)獬隹谕ㄟ^第五氮?dú)廨斔凸芫€與空分中的氮壓機(jī)入口連接。在本發(fā)明裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,第二高壓氮?dú)獬隹谥环殖龅谖甯邏旱獨(dú)廨斔凸芫€和第六高壓氮?dú)廨斔凸芫€,第五高壓氮?dú)廨斔凸?線與與第二氮?dú)馀蛎洐C(jī)的入口連接,第六高壓氮?dú)廨斔凸芫€與第二原料氣體冷卻器的第三高壓氮?dú)馊肟谶B接;第一原料氣出口分出第二原料氣輸出管線和第二原料氣輸出支管線,第二原料氣輸出管線與第二原料氣體冷卻器上的第二原料氣入口連接,第二原料氣輸出支管線與甲烷精餾塔下部的再沸器入口連接。由于采用了如上的技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下功能I.設(shè)置甲烷精餾塔,使出冷箱的富甲烷組成達(dá)到LNG (高純度的液化天然氣)的規(guī)格,最大程度的回收了原料氣中甲烷。2.設(shè)置液體配氮和氣體配氮兩種粗配氮方式,充分發(fā)揮換熱器的效率。3.設(shè)置甲烷精餾塔塔底再沸器熱負(fù)荷可調(diào)的方式,保證LNG (高純度的液化天然氣)產(chǎn)品規(guī)格。4.設(shè)置氮洗塔,使出液氮洗冷箱的合成氣規(guī)格合格。5.設(shè)置燃料氣流的減壓,提供冷量。6.設(shè)置富甲烷流的減壓,提供冷量。7.設(shè)置階梯式氮?dú)馀蛎?,提供冷量。根?jù)具體流程,本發(fā)明還可具有以下功能I.僅選擇液體配氮進(jìn)行粗配氮和出冷箱的合成氣精配氮。2.設(shè)置從空分來液氮補(bǔ)充冷量的方式。在國內(nèi)氨合成氣凈化領(lǐng)域開發(fā)出一種適用于固定床碎煤加壓煤氣化與高純度液化天然氣聯(lián)產(chǎn)流程,在該流程中實(shí)現(xiàn)合成氨與高純度液化天然氣聯(lián)產(chǎn),低投資、低能耗的新型深冷分離和凈化技術(shù)。改進(jìn)流程配置,達(dá)到凈化效果的同時(shí)副產(chǎn)高純度液化天然氣,從而達(dá)到低投資低能耗高熱值高效益的效果。與傳統(tǒng)的液氮洗裝置配甲烷轉(zhuǎn)化相比,本發(fā)明裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)I.靜設(shè)備投資較低。僅增加一臺(tái)精餾塔,其它設(shè)備如換熱器、氮洗塔的尺寸可保持不變。2.增加了氮?dú)馀蛎浀闹评溲h(huán),副產(chǎn)高純度的液化天然氣。3.合成氣壓縮機(jī)功耗不會(huì)增加。雖副產(chǎn)了高純度液化天然氣的產(chǎn)品,冷箱內(nèi)的冷量進(jìn)行了重新分配和利用,可保證冷箱內(nèi)的合成氣通道阻力降保持不變,因此不會(huì)增加合成壓縮機(jī)的功耗。4.副產(chǎn)高純度液化天然規(guī)格的產(chǎn)品。甲烷回收率可提高到88%。改善城市居民生活環(huán)境及城市附近工業(yè)區(qū)的環(huán)境保護(hù);解決遠(yuǎn)離天然氣產(chǎn)地同時(shí)無法鋪設(shè)天然氣管網(wǎng)的工礦企業(yè)對(duì)于清潔燃料的要求。
5.嚴(yán)格保證合成氣規(guī)格。雖副產(chǎn)了高純度液化天然氣規(guī)格的產(chǎn)品,又沒有增加額外的冷量,阻力降又維持不變,但可保證合成氣去合成回路的規(guī)格。
圖I為現(xiàn)有BGL或Lurgi爐的合成氨流程框圖。圖2為本發(fā)明固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)流程框圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例I的固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)裝置示意圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例I的固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)裝置示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來進(jìn)一步描述本發(fā)明。實(shí)施例I參見圖3,圖中給出的固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)裝置,包括高壓氮?dú)饫鋮s器E-01、第一原料氣體冷卻器E-02、第二原料氣體冷卻器E-03、氮洗塔T-Ol、甲烷精餾塔T-02、閃蒸罐V-Ol、閃蒸罐V-02、氮?dú)馀蛎洐C(jī)K-OI、氮?dú)馀蛎洐C(jī)K-02。高壓氮?dú)饫鋮s器E-Ol具有高壓氮?dú)馊肟?11、高壓氮?dú)獬隹?12、燃料氣出口 13、燃 料氣入口 14、氮?dú)馊肟?15、氮?dú)獬隹?16、合成氣入口 17、合成氣出口 18。第一原料氣體冷卻器E-02具有原料氣入口 20、原料氣出口 21、氮?dú)馊肟?22、氮?dú)獬隹?23、高壓氮?dú)馊肟?24、高壓氮?dú)獬隹?25、燃料氣入口 26、燃料氣出口 27、合成氣入口28、合成氣出口 29 ;第二原料氣體冷卻器E-03具有氮?dú)馊肟?30、氮?dú)獬隹?31、原料氣入口 32、原料氣出口 33、高壓氮?dú)馊肟?34、高壓氮?dú)獬隹?35、閃蒸液體入口 36、燃料氣出口 37、合成氣入口38、合成氣出口 39、液化天然氣入口 40、液化天然氣出口 41和閃蒸氣體入口 42 ;氮洗塔T-Ol上部具有一液氮入口 50,頂部具有一氮洗氣出口 51,下部具有一富含甲烷的原料氣入口 52,底部具有一餾分出口 53。閃蒸罐V-Ol上部具有一原料氣入口 61,頂部具有一富含甲烷的原料氣出口 62,底部具有一富含甲烷液體出口 63 ;閃蒸罐V-02上部具有一精餾后的氣體入口 70和一餾分入口 71,頂部具有一閃蒸氣體出口 72,底部具有一閃蒸液體出口 73 ;甲烷精餾塔T-02中上部具有一富含甲烷的原料氣入口 80,頂部具有一精餾后的氣體出口 81,下部具有一再沸器82,底部具有一液化天然氣出口 83。來自空分的高壓氮?dú)?00通過高壓氮?dú)廨斔凸芫€90與高壓氮?dú)饫鋮s器E-Ol上的高壓氮?dú)馊肟?11連接,高壓氮?dú)馊肟?11與高壓氮?dú)獬隹?12貫通,高壓氮?dú)獬隹?12分出高壓氮?dú)廨斔凸芫€91和92,高壓氮?dú)廨斔凸芫€91與氮?dú)馀蛎洐C(jī)K-Ol的入口連接,高壓氮?dú)廨斔凸芫€92與第一原料氣體冷卻器E-02上的高壓氮?dú)馊肟?24連接;高壓氮?dú)馊肟?24與高壓氮?dú)獬隹?25連通,高壓氮?dú)獬隹?25分出高壓氮?dú)廨斔凸芫€Bl、93、94,高壓氮?dú)廨斔凸芫€BI與甲烷精餾塔T-02下部的再沸器82入口連接,高壓氮?dú)廨斔凸芫€93與氮?dú)馀蛎洐C(jī)K-02的入口連接,高壓氮?dú)廨斔凸芫€94與第二原料氣體冷卻器E-03的高壓氮?dú)馊肟?34連接,高壓氮?dú)馊肟?34與高壓氮?dú)獬隹?35連通,高壓氮?dú)獬隹?34通過液氮輸送管線95與氮洗塔T-Ol上部的液氮入口 50連接。由低溫甲醇洗中的分子篩出來的原料氣110通過原料氣輸送管線96與第一原料氣體冷卻器E-02的原料氣入口 20連接,原料氣入口 20與原料氣出口 21連通,原料氣出口21通過原料氣輸出管線97與第二原料氣體冷卻器E-03上的原料氣入口 32連接,原料氣入口 32與原料氣出口 33連通,原料氣出口 33通過原料氣輸送管線98與閃蒸罐V-Ol上部的原料氣入口 61連接。閃蒸罐V-Ol頂部的富含甲烷的原料氣出口 62通過富含甲烷的原料氣輸送管線99與氮洗塔T-OI下部的富含甲烷的原料氣入口 52連接,閃蒸罐V-OI底部的富含甲烷液體出口 63通過富含甲烷液體輸送管線101與甲烷精餾塔T-02中上部的富含甲烷的原料氣入口80連接。氮洗塔T-Ol頂部的氮洗氣出口 51通過氮洗氣輸送管線102與一等焓節(jié)流器M-Ol的入口 84連接,等焓節(jié)流器M-Ol的入口 85通過液氮輸送管線103與液氮輸送管線95連接,等焓節(jié)流器M-Ol的出口 86與第二原料氣體冷卻器E-03上的合成氣入口 38連接,合成氣入口 38與合成氣出口 39連通,合成氣出口 39通過合成氣輸送管線104與第一原料氣體冷卻器E-02上的合成氣入口 28連接,合成氣入口 28與合成氣出口 29連通,合成氣出口 29分出合成氣輸送管線105、106,合成氣輸送管線106與低溫甲醇洗工序120連接,合成氣輸送管線105與高壓氮?dú)饫鋮s器E-Ol上的合成氣入口 17連接,合成氣入口 17與合成氣出口18連通,合成氣出口 18通過合成氣輸送管線107與氨合成工序130連接,其中合成氣輸送管線107還通過合成氣輸送管線108與低溫甲醇洗工序120連接。氮洗塔T-Ol底部的餾分出口 53通過餾分輸送管線109與閃蒸罐V_02上部的餾分入口 71連接,甲烷精餾塔T-02頂部的精餾后的氣體出口 81通過精餾后的氣體輸送管線111與閃蒸罐V-02上部的精餾后的氣體入口 70連接,閃蒸罐V-02頂部的閃蒸氣體出口 72通過閃蒸氣體輸送管線112與第二原料氣體冷卻器E-03上的閃蒸氣體入口 42連接,甲烷精餾塔T-02底部的液化天然氣出口 83通過液化天然氣輸送管線113與第二原料氣體冷卻器E-03上的液化天然氣入口 40連接,液化天然氣出口 41與液化天然氣入口 40和閃蒸氣體入口 42連通,液化天然氣出口 41通過液化天然氣輸送管線114與液化天然氣儲(chǔ)罐140連接。閃蒸罐V-02底部的閃蒸液體出口 73通過閃蒸液體輸送管線115與第二原料氣體冷卻器E-03上的閃蒸液體入口 36連接,第二原料氣體冷卻器E-03上的燃料氣出口 37與閃蒸液體入口 36和閃蒸氣體入口 43連通,燃料氣出口 37通過燃料氣輸送管線116與第一原料氣體冷卻器E-02上的燃料氣入口 26連接,燃料氣入口 26與燃料氣出口 27連通,燃料氣出口 27通過燃料氣輸送管線117與高壓氮?dú)饫鋮s器E-Ol上的燃料氣入口 13連接,燃料氣入口 13與燃料氣出口 14連通,燃料氣出口 14通過燃料氣輸送管線118與燃料氣系統(tǒng)150連接。氮?dú)馀蛎洐C(jī)V-02的出口通過氮?dú)廨斔凸芫€119與第二原料氣體冷卻器E-03上的氮?dú)馊肟?30連接,氮?dú)馊肟?30與氮?dú)獬隹?31連通,氮?dú)獬隹?31分出氮?dú)廨斔凸芫€121、122,第二氮?dú)廨斔凸芫€121與氮?dú)馀蛎洐C(jī)V-Ol的出口連接,氮?dú)廨斔凸芫€122與第一原料氣體冷卻器E-02上的氮?dú)馊肟?22連接,氮?dú)馊肟?22與氮?dú)獬隹?23連通,氮?dú)獬隹?23通過氮?dú)廨斔凸芫€123與高壓氮?dú)饫鋮s器E-Ol上的氮?dú)馊肟?15連接,氮?dú)馊肟?15與氮?dú)獬隹?16連通,氮?dú)獬隹?16通過氮?dú)廨斔凸芫€124與空分中的氮壓機(jī)160入口連接。上述固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)裝置的工作流程如下來自分子篩的原料氣100經(jīng)過第一原料氣體冷卻器E-02和第二原料氣體冷卻器E-03換熱后,送入閃蒸罐V-Ol內(nèi),在閃蒸罐V-Ol內(nèi)分離甲烷餾分后的氣體進(jìn)入氮洗塔T-Ol下部,與高壓氮?dú)饫鋮s后的液氮在氮洗塔T-Ol塔板上逆流接觸,洗滌C0、Ar和剩余的014后出塔頂,塔頂?shù)牡礆馀c高壓液氮在等焓節(jié)流器M-Ol內(nèi)混合后,送入第二原料氣體冷卻器E-03內(nèi),在第二原料氣體冷卻器E-03內(nèi)復(fù)熱后進(jìn)入第一原料氣體冷卻器E-02,粗的合成氣規(guī)格形成,該粗合成氣一部分經(jīng)高壓氮?dú)饫鋮s器E-Ol復(fù)熱出冷箱至氨合成工序130,另一部分到低溫甲醇洗工序120回收冷量后到氨合成工序130。閃蒸罐V-Ol分離出的富含甲烷液體進(jìn)入甲烷精餾塔T-02進(jìn)行精餾,精餾后的氣體由甲烷精餾塔T-02塔頂出來送至閃蒸罐V-02進(jìn)行氣液分離;甲烷精餾塔T-02塔底為液 化天然氣,送入第二原料氣體冷卻器E-03內(nèi),經(jīng)第二原料氣體冷卻器E-03進(jìn)一步冷卻后出冷箱,該液體中甲烷含量為95% (mol), CCKlOOOppmv,可作為高純度液化天然氣使用。高壓氮?dú)馐紫热克腿敫邏旱獨(dú)饫鋮s器E-Ol降壓,由高壓氮?dú)饫鋮s器E-Ol出來的高壓氮?dú)獗环譃閮刹糠?,一部分進(jìn)氮?dú)馀蛎洐C(jī)K-01,另一部分進(jìn)第一原料氣體冷卻器E-02冷卻,出第一原料氣體冷卻器E-02的高壓氮?dú)庥直环譃閮刹糠?,一部分進(jìn)氮?dú)馀蛎洐C(jī)K-02 ;另一部分進(jìn)第二原料氣體冷卻器E-03。進(jìn)第二原料氣體冷卻器E-03后的高壓氮?dú)獗灰夯纬梢旱5诙蠚怏w冷卻器E-03的液氮再分為兩部分,一部分作為洗滌液氮進(jìn)入氮洗塔T-Ol頂部;另一部分液氮并入合成氣中。氮?dú)馀蛎洐C(jī)K-02出的氮?dú)饨?jīng)第二原料氣體冷卻器E-03復(fù)熱后與經(jīng)氮?dú)馀蛎洐C(jī)K-Ol出的氮?dú)饣旌虾笤龠M(jìn)入第一原料氣體冷卻器E-02進(jìn)行復(fù)熱,復(fù)熱后的氮?dú)馑腿敫邏旱獨(dú)饫鋮s器E-Ol內(nèi)進(jìn)一步復(fù)熱出冷箱,再經(jīng)空分的氮?dú)鈮嚎s機(jī)壓縮后回到該冷箱系統(tǒng)。從氮洗塔T-Ol塔底出來的餾分和甲烷精餾塔T-02塔頂來的精餾后的氣體合并后送入閃蒸罐V-02內(nèi)進(jìn)行氣液分離,閃蒸罐V-02分離后的氣體和液體一并送入第二原料氣體冷卻器E-03內(nèi)混合并復(fù)熱形成粗燃料氣,粗燃料氣依次通過第一原料氣體冷卻器E-02和高壓氮?dú)饫鋮s器E-Ol復(fù)熱后出冷箱做燃料氣。該實(shí)施例的原料氣流量為101490Nm3/h,壓力4. 7MPa (G),合成氨產(chǎn)量為1050MTro,副產(chǎn)高純度液化天然氣的量為5700萬NmVy,甲烷含量為95 % (mol),C0〈1000ppmv,回收率約為 88%。實(shí)施例2參見圖4,該實(shí)施例固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)裝置與實(shí)施例I基本相同,只是高壓氮?dú)獬隹?25只分出高壓氮?dú)廨斔凸芫€93、94,高壓氮?dú)廨斔凸芫€93與氮?dú)馀蛎洐C(jī)K-02的入口連接,高壓氮?dú)廨斔凸芫€94與第二原料氣體冷卻器E-03的高壓氮?dú)馊肟?34連接。而原料氣出口 21分出原料氣輸出管線97和原料氣輸出支管線Al,原料氣輸出支管線Al與甲烷精餾塔T-02下部的再沸器82入口連接,原料氣輸出管線97與第二原料氣體冷卻器E-03上的原料氣入口 32連接,原料氣入口 32與原料氣出口 33連通,原料氣出口 33通過原料氣輸送管線98與閃蒸罐V-Ol上部的原料氣入口 61連接。該實(shí)施例的固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)裝置的工作流 程與實(shí)施例I基本相同。
權(quán)利要求
1.固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)方法,其特征在于, 由低溫甲醇洗中的分子篩出來的第一原料氣進(jìn)入液氮洗工序的液氮洗冷箱后,首先在第一原料氣體冷卻器中與返流進(jìn)入第一原料氣體冷卻器中的第二粗合成氣、第二燃料氣進(jìn)行換熱,換熱后的第二原料氣再在第三原料氣體冷卻器中與返流進(jìn)入第二原料氣體冷卻器中的第一粗合成氣、第一燃料氣和富甲烷餾分再次進(jìn)行換熱,出第二原料氣體冷卻器后第三原料氣進(jìn)入第一閃蒸罐內(nèi)進(jìn)行氣液分離;第一閃蒸罐出來的分離出富含甲烷的第四原料氣進(jìn)入氮洗塔的下部;在氮洗塔中,上升的第四原料氣與氮洗塔塔頂來的中壓液氮成逆流接觸,并進(jìn)行傳質(zhì)、傳熱;第四原料氣中的CO、CH4、Ar的氣相雜質(zhì)冷凝溶解于液氮中,凈化后的含有少量氮?dú)獾牡谝坏礆庥傻此旊x開氮洗塔;由氮洗塔塔頂出來的含有少量氮?dú)獾牡谝坏礆獠⑷胍徊糠钟傻诙蠚怏w冷卻器出來的中壓液氮后形成第二氮洗氣,第二氮洗氣再返流進(jìn)入第二原料氣體冷卻器中與返流進(jìn)入第二原料氣體冷卻器中的第一粗合成氣、第一燃料氣和富甲烷餾分進(jìn)行換熱,換熱后出第三原料氣體冷卻器的第三氮洗氣配入一部分的高壓氮?dú)庑纬蒆2/N2體積比達(dá)到3的第一粗合成氣,第一粗合成氣進(jìn)入第一原料氣體冷卻器中進(jìn)行換熱形成第二粗合成氣送出第一原料氣體冷卻器;出第一原料氣 體冷卻器的第二粗合成氣分為兩股,一股為第三粗合成氣進(jìn)入高壓氮?dú)饫鋮s器中,與進(jìn)入高壓氮?dú)饫鋮s器的第三燃料氣一起冷卻進(jìn)入高壓氮?dú)饫鋮s器中的第一高壓氮?dú)?,出高壓氮?dú)饫鋮s器后的第五粗合成氣為常溫;另一股為第四粗合成氣送低溫甲醇洗工序交回由凈化氣體自低溫甲醇洗工序帶來的冷量形成凈化氣,凈化氣返回與高壓氮?dú)饫鋮s器出口的第五粗合成氣匯合精調(diào)成H2/N2體積比為3的合成氣送入氨合成工序; 進(jìn)入液氮洗工序的高壓氮?dú)庠诟邏旱獨(dú)饫鋮s器內(nèi),被進(jìn)入高壓氮?dú)饫鋮s器內(nèi)的第三粗合成氣、第三燃料氣和第三氮?dú)饫鋮s后分為兩部分一部分為第一高壓氮?dú)膺M(jìn)入第一氮?dú)馀蛎洐C(jī)膨脹獲得冷量后得到第一氮?dú)?;另一部分為第二高壓氮?dú)膺M(jìn)入第一原料氣體冷卻器中,被進(jìn)入第一原料氣體冷卻器中的第二粗合成氣、第二燃料氣和第二氮?dú)庠龠M(jìn)一步冷卻后形成形成第二高壓氮?dú)猓挥傻谝辉蠚怏w冷卻器出來的第二高壓氮?dú)夥殖扇糠?,其中一部分為第三高壓氮?dú)?,第三高壓氮?dú)饨又M(jìn)入第二原料氣體冷卻器中,被進(jìn)入第二原料氣體冷卻器中的第一粗合成氣、第一燃料氣和第二氮?dú)膺M(jìn)一步冷卻后形成所述的中壓液氮;一部分為第四高壓氮?dú)?,第四高壓氮?dú)膺M(jìn)入第二氮?dú)馀蛎洐C(jī)膨脹獲得冷量形成第二氮?dú)?;第三部分為第五高壓氮?dú)馑腿爰淄榫s塔底部的再沸器作為再沸器的熱源;再沸器出來的第六高壓氮?dú)馀c由第一原料氣體冷卻器出來的第二原料氣混合后送第三原料氣體冷卻器中;第二氮?dú)夥盗骰氐诙蠚怏w冷卻器中復(fù)熱后形成第三氮?dú)?,第三氮?dú)馀c第一氮?dú)饣旌虾笏腿氲谝辉蠚怏w冷卻器中進(jìn)行復(fù)熱后再送入高壓氮?dú)饫鋮s器內(nèi)進(jìn)一步復(fù)熱形成第四氮?dú)猓谒牡獨(dú)獬龈邏旱獨(dú)饫鋮s器后進(jìn)入空分的氮壓機(jī)增壓后再回到高壓氮?dú)饫鋮s器;所述的中壓液氮一部分進(jìn)入氮洗塔塔頂,另一部分與由氮洗塔塔頂送來的凈化后的含有少量氮?dú)獾牡谝坏礆饣旌?,成為所述的第二氮洗氣? 由所述第一閃蒸罐出來的富含甲烷液體送入甲烷精餾塔內(nèi)進(jìn)行精餾,精餾后的氣體由甲烷精餾塔塔頂送出并經(jīng)減壓后送入第二閃蒸罐內(nèi),與由所述的氮洗塔底部出來的餾分一起進(jìn)行氣液分離,經(jīng)第二閃蒸罐分離出的氣體和液體送入第二原料氣體冷卻器進(jìn)行混合復(fù)熱后形成第一燃料氣,第一燃料氣復(fù)熱后形成的第二燃料氣送入第一原料氣體冷卻器進(jìn)一步復(fù)熱形成第三燃料氣,第三燃料氣送入高壓氮?dú)饫鋮s器再進(jìn)一步復(fù)熱形成燃料氣送往燃料氣系統(tǒng); 所述甲烷精餾塔底部排出的富甲烷餾分送入第二原料氣體冷卻器進(jìn)行進(jìn)一步冷卻后形成液化天然氣送入液化天然氣儲(chǔ)罐。
2.如權(quán)利要求I所述的固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)方法,其特征在于, 由第一原料氣體冷卻器出來的第二高壓氮?dú)夥殖啥糠?,其中一部分為第三高壓氮?dú)猓谌邏旱獨(dú)饨又M(jìn)入第二原料氣體冷卻器中,被進(jìn)入第二原料氣體冷卻器中的第一粗合成氣、第一燃料氣和第二氮?dú)膺M(jìn)一步冷卻后形成所述的中壓液氮;一部分為第四高壓氮?dú)?,第四高壓氮?dú)膺M(jìn)入第二氮?dú)馀蛎洐C(jī)膨脹獲得冷量形成第二氮?dú)?;換熱后的第二原料氣分為兩部分,一部分再在第三原料氣體冷卻器中與返流進(jìn)入第二原料氣體冷卻器中的第一粗合成氣、第一燃料氣和富甲烷餾分再次進(jìn)行換熱,另一部分送入甲烷精餾塔底部的再沸器作為再沸器的熱源。
3.固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)裝置,其特征在于,包括 高壓氮?dú)饫鋮s器,該高壓氮?dú)饫鋮s器具有第一高壓氮?dú)馊肟?、第一高壓氮?dú)獬隹?、第一燃料氣出口、第一燃料氣入口、第一氮?dú)馊肟凇⒌谝坏獨(dú)獬隹?、第一合成氣入口、第一合成氣出?; 第一原料氣體冷卻器,該第一原料氣體冷卻器具有第一原料氣入口、第一原料氣出口、第二氮?dú)馊肟?、第二氮?dú)獬隹凇⒌诙邏旱獨(dú)馊肟?、第二高壓氮?dú)獬隹?、第二燃料氣入口、第二燃料氣出口、第二合成氣入口、第二合成氣出?; 第二原料氣體冷卻器,該第二原料氣體冷卻器具有第三氮?dú)馊肟?、第三氮?dú)獬隹凇⒌诙蠚馊肟?、第二原料氣出口、第三高壓氮?dú)馊肟?、第三高壓氮?dú)獬隹?、第一閃蒸液體入口、第三燃料氣出口、第三合成氣入口、第三合成氣出口、第一液化天然氣入口、第一液化天然氣出口和第一閃蒸氣體入口; 第一氮?dú)馀蛎洐C(jī); 第二氮?dú)馀蛎洐C(jī); 氮洗塔,該氮洗塔上部具有一液氮入口,頂部具有一氮洗氣出口,下部具有一富含甲烷的原料氣入口,底部具有一餾分出口 ; 第一閃蒸罐,該第一閃蒸罐上部具有一原料氣入口,頂部具有一富含甲烷的原料氣出口,底部具有一富含甲烷液體出口 ; 第二閃蒸罐,該第二閃蒸罐上部具有一精餾后的氣體入口和一餾分入口,頂部具有一閃蒸氣體出口,底部具有一閃蒸液體出口 ; 甲烷精餾塔,該甲烷精餾塔中上部具有一富含甲烷的原料氣入口,頂部具有一精餾后的氣體出口,下部具有一再沸器,底部具有一液化天然氣出口 ; 來自空分的高壓氮?dú)馔ㄟ^第一高壓氮?dú)廨斔凸芫€與高壓氮?dú)饫鋮s器具上的第一高壓氮?dú)馊肟谶B接,第一高壓氮?dú)馊肟谂c第一高壓氮?dú)獬隹谪炌ǎ谝桓邏旱獨(dú)獬隹诜殖龅诙邏旱獨(dú)廨斔凸芫€和第三高壓氮?dú)廨斔凸芫€,第二高壓氮?dú)廨斔凸芫€與第一氮?dú)馀蛎洐C(jī)的入口連接,第三高壓氮?dú)廨斔凸芫€與第一原料氣體冷卻器上的第二高壓氮?dú)馊肟谶B接;第二高壓氮?dú)馊肟谂c第二高壓氮?dú)獬隹谶B通,第二高壓氮?dú)獬隹诜殖龅谒母邏旱獨(dú)廨斔凸芫€、第五高壓氮?dú)廨斔凸芫€和第六高壓氮?dú)廨斔凸芫€,第四高壓氮?dú)廨斔凸芫€與甲烷精餾塔下部的再沸器入口連接,第五高壓氮?dú)廨斔凸芫€與與第二氮?dú)馀蛎洐C(jī)的入口連接,第六高壓氮?dú)廨斔凸芫€與第二原料氣體冷卻器的第三高壓氮?dú)馊肟谶B接,第三高壓氮?dú)馊肟谂c第三高壓氮?dú)獬隹谶B通,第三高壓氮?dú)獬隹谕ㄟ^第一液氮輸送管線與氮洗塔上部的液氮入口連 接; 由低溫甲醇洗中的分子篩出來的原料氣通過第一原料氣輸送管線與第一原料氣體冷卻器的第一原料氣入口連接,第一原料氣入口與第一原料氣出口連通,第一原料氣出口通過第二原料氣輸出管線與第二原料氣體冷卻器上的第二原料氣入口連接,第二原料氣入口與第二原料氣出口連通,第二原料氣出口通過第三原料氣輸送管線與第一閃蒸罐上部的原料氣入口連接; 第一閃蒸罐頂部的富含甲烷的原料氣出口通過富含甲烷的原料氣輸送管線與氮洗塔下部的富含甲烷的原料氣入口連接,第一閃蒸罐底部的富含甲烷液體出口通過富含甲烷液體輸送管線與甲烷精餾塔中上部的富含甲烷的原料氣入口連接; 氮洗塔頂部的氮洗氣出口通過氮洗氣輸送管線與一等焓節(jié)流器的第一入口連接,等焓節(jié)流器的第二入口通過第二液氮輸送管線與第一液氮輸送管線連接,等焓節(jié)流器的出口與第二原料氣體冷卻器上的第三合成氣入口連接,第三合成氣入口與第三合成氣出口連通,第三合成氣出口通過第一合成氣輸送管線與第一原料氣體冷卻器上的第二合成氣入口連接,第二合成氣入口與第二合成氣出口連通,第二合成氣出口分出第二合成氣輸送管線和第三合成氣輸送管線,第二合成氣輸送管線與低溫甲醇洗工序連接,第三合成氣輸送管線與高壓氮?dú)饫鋮s器上的第一合成氣入口連接,第一合成氣入口與第一合成氣出口連通,第一合成氣出口通過第四合成氣輸送管線與氨合成工序連接,其中第四合成氣輸送管線還通過第五合成氣輸送管線與低溫甲醇洗工序連接; 氮洗塔底部的餾分出口通過餾分輸送管線與第二閃蒸罐上部的餾分入口連接,甲烷精餾塔頂部的精餾后的氣體出口通過精餾后的氣體輸送管線與第二閃蒸罐上部的精餾后的氣體入口連接,第二閃蒸罐頂部的閃蒸氣體出口通過閃蒸氣體輸送管線與第二原料氣體冷卻器上的第一閃蒸氣體入口連接,甲烷精餾塔底部的天然氣出口通過第一液化天然氣輸送管線與第二原料氣體冷卻器上的第一液化天然氣入口連接,第二原料氣體冷卻器上的第一液化天然氣出口與第一液化天然氣入口和第一閃蒸氣體入口連通,第一液化天然氣出口通過第二液化天然氣輸送管線與液化天然氣儲(chǔ)罐連接; 第二閃蒸罐底部的閃蒸液體出口通過閃蒸液體輸送管線與第二原料氣體冷卻器上的第一閃蒸液體入口連接,第二原料氣體冷卻器上的第三燃料氣出口與第一閃蒸液體入口和第一閃蒸氣體入口連通,第三燃料氣出口通過第一燃料氣輸送管線與第一原料氣體冷卻器上的第二燃料氣入口連接,第二燃料氣入口與第二燃料氣出口連通,第二燃料氣出口通過第二燃料氣輸送管線與高壓氮?dú)饫鋮s器上的第一燃料氣入口連接,第一燃料氣入口與第一燃料氣出口連通,第一燃料氣出口通過第三燃料氣輸送管線與燃料氣系統(tǒng)連接; 第二氮?dú)馀蛎洐C(jī)的出口通過第一氮?dú)廨斔凸芫€與第二原料氣體冷卻器上的第三氮?dú)馊肟谶B接,第三氮?dú)馊肟谂c第三氮?dú)獬隹谶B通,第三氮?dú)獬隹诜殖龅诙獨(dú)廨斔凸芫€和第三氮?dú)廨斔凸芫€,第二氮?dú)廨斔凸芫€與第一氮?dú)馀蛎洐C(jī)的出口連接,第三氮?dú)廨斔凸芫€與第一原料氣體冷卻器上的第二氮?dú)馊肟谶B接,第二氮?dú)馊肟谂c第二氮?dú)獬隹谶B通,第二氮?dú)獬隹谕ㄟ^第四氮?dú)廨斔凸芫€與高壓氮?dú)饫鋮s器上的第一氮?dú)馊肟谶B接,第一氮?dú)馊肟谂c第一氮?dú)獬隹谶B通,第一氮?dú)獬隹谕ㄟ^第五氮?dú)廨斔凸芫€與空分中的氮壓機(jī)入口連接。
4.如權(quán)利要求3所述的固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)裝置,其特征在于,第二高壓氮?dú)獬隹谥环殖龅谖甯邏旱獨(dú)廨斔凸芫€和第六高壓氮?dú)廨斔凸芫€,第五高壓氮?dú)廨斔凸芫€與與第二氮?dú)馀蛎洐C(jī)的入口連接,第六高壓氮?dú)廨斔凸芫€與第二原料氣體冷卻器的第三高壓氮?dú)馊肟谶B接;第一原料氣出口分出第二原料氣輸出管線和第二原料氣輸出支管線,第二原料氣輸出管線與第二原料氣體冷卻器上的第二原料氣入口連接,第二原料氣輸出支管線與甲烷精餾塔下部的再沸器入口連接。
全文摘要
本發(fā)明公開的固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)方法,其通過合理配置高壓氮?dú)饫鋮s器、原料氣體冷卻器、氮?dú)馀蛎洐C(jī)、氮洗塔、閃蒸罐、甲烷精餾塔之間的流程,實(shí)現(xiàn)了在制氨合成氣凈化的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了液化天然氣聯(lián)產(chǎn),從而達(dá)到低投資低能耗高熱值高效益的效果。本發(fā)明還公開了固定床碎煤加壓煤氣化制氨合成氣與液化天然氣聯(lián)產(chǎn)裝置。
文檔編號(hào)C10L3/10GK102757016SQ20121025426
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者支紅利, 楊震東, 趙時(shí)紅, 陳晏, 顧鶴燕 申請(qǐng)人:上海國際化建工程咨詢公司