[發(fā)明專利]液氮洗分子篩預(yù)冷裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410437446.0
• 申請日: 2014-08-30
• 公開（公告）號: CN104266427A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉偉;柳兆忠;郭振;彭貞貞;劉天亮
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽晉煤中能化工股份有限公司
• 主分類號: F25D3/10
• 分類號: F25D3/10;C01B3/52;C01B3/50
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及合成氨生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域，主要是一種液氮洗分子篩預(yù)冷裝置。?

背景技術(shù)

氣體深度凈化工藝是現(xiàn)代合成氨生產(chǎn)工藝中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，液氮洗工藝是目前世界最先進(jìn)的氣體深度凈化工藝，液氮洗裝置由國外引進(jìn)至今，其運(yùn)行安全可靠性高，氣體凈化度高，裝置的自動化程度高都得到業(yè)界的一致認(rèn)可，也正是因其優(yōu)勢較其他工藝過于明顯，掩蓋了裝置開車時間過長的不足，未引起足夠的重視自然就不會得到有效的解決，所以每次液氮洗裝置開車都要在甲醇洗裝置出口凈化氣微量CO2合格后，仍要花費(fèi)相當(dāng)長的時間去給分子篩降溫至-60℃后，冷箱系統(tǒng)方能接氣，這個過程要持續(xù)4個小時以上，也就意味著整個合成氨裝置開車過程要多用至少4個小時，而且這四個小時里甲醇洗出口合格的凈化氣被白白放到火炬系統(tǒng)燒掉，造成不必要的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。?

發(fā)明內(nèi)容

?本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種液氮洗分子篩預(yù)冷裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，加工制造成本低、操作靈活，可以達(dá)到有效縮短液氮洗工序開車時間的目的，又可以大大減少有效氣體的放空，避免浪費(fèi)，且解決了現(xiàn)在分子篩降溫不充分，導(dǎo)致在等待階段分子篩出口氣體溫度高，冷箱冷量相對不足的問題。?

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：?

一種液氮洗分子篩預(yù)冷裝置，包括有管道式液氮霧化裝置和再生氣溫度調(diào)節(jié)裝置，其特征在于：所述的管道式液氮霧化裝置包括有筒體和液氮噴嘴，所述的筒體固定焊接在再生氣進(jìn)分子篩的管道上，所述液氮噴嘴的前端位于所述的筒體內(nèi)，液氮噴嘴的后端從所述筒體的一側(cè)穿出并連接有液氮管道；所述的再生氣溫度調(diào)節(jié)裝置包括第一、二液氮流量控制閥和現(xiàn)場溫度計，所述的第一、二液氮流量控制閥分別安裝在所述液氮管道上，第一、二液氮流量控制閥之間的液氮管道上安裝有低點(diǎn)倒淋排放閥，在引液氮進(jìn)入液氮霧化裝置前可以緩慢打開該閥門，給管道緩慢降溫以到達(dá)預(yù)冷的目的，還可以在第一、二液氮流量控制閥同時關(guān)閉的情況下，打開該閥門防止因溫度上升造成第一、二液氮流量控制閥之間的管道超壓。所述的現(xiàn)場溫度計安裝在所述管道式液氮霧化裝置的出口再生氣進(jìn)分子篩的管道上。

所述的液氮洗分子篩預(yù)冷裝置，其特征在于：所述液氮噴嘴的后端通過法蘭和螺栓與所述的液氮管道相連接。?

所述的液氮洗分子篩預(yù)冷裝置，其特征在于：所述現(xiàn)場溫度計的顯示量程為-100～200℃。?

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：?

1、本發(fā)明安全可靠、結(jié)構(gòu)簡單、加工制造成本低、操作靈活，實(shí)現(xiàn)了開車階段提前對分子篩冷卻降溫，通過調(diào)節(jié)經(jīng)開車前關(guān)閉第二液氮流量控制閥，全開第一液氮流量控制閥，緩慢打開低點(diǎn)倒淋排放閥給管道降溫，引液氮至管道式液氮霧化裝置前，正常投用時先調(diào)整好再生氣流程，然后關(guān)閉低點(diǎn)倒淋排放閥，全開第一液氮流量控制閥，用第二液氮流量控制閥控制進(jìn)管道式液氮霧化裝置液氮流量大小，在通過管道式液氮霧化裝置再生氮?dú)饬髁恳欢ǖ那闆r下，加入液氮量的大小可以決定管道式液氮霧化裝置出口的再生氣溫度，這樣就可以制得常溫至-60℃范圍內(nèi)的氮?dú)庥糜诮o分子篩降溫，并且可以有效控制分子篩降溫速率小于15℃/h，起到保護(hù)分子篩的作用，可以在裝置開車前提前給分子篩降溫，大大節(jié)約開車時間，減少有效氣體的放空，節(jié)約開車成本，減少因氣體排放產(chǎn)生的環(huán)境污染。

2、本發(fā)明在正常生產(chǎn)時可制得合格降溫氮?dú)?，通過適當(dāng)延長分子篩的冷卻時間，徹底冷卻分子篩，可以減少冷箱系統(tǒng)溫度的波動，從而可以確保液氮洗裝置的洗滌效果，減少對氨合成系統(tǒng)的影響以及對氨合成催化劑的毒害。?

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖2為本發(fā)明中管道式液氮霧化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。?

具體實(shí)施方式

參見圖1、2，一種液氮洗分子篩預(yù)冷裝置，包括有管道式液氮霧化裝置1和再生氣溫度調(diào)節(jié)裝置，管道式液氮霧化裝置包括有筒體3和液氮噴嘴4，筒體3固定焊接在再生氣進(jìn)分子篩的管道上，液氮噴嘴4的前端位于筒體3內(nèi)，液氮噴嘴4的后端從筒體3的一側(cè)穿出并連接有液氮管道；再生氣溫度調(diào)節(jié)裝置包括第一、二液氮流量控制閥7、8和現(xiàn)場溫度計2，第一、二液氮流量控制閥7、8分別安裝在液氮管道上，第一、二液氮流量控制閥7、8之間的液氮管道上安裝有低點(diǎn)倒淋排放閥9，現(xiàn)場溫度計2安裝在管道式液氮霧化裝置1的出口再生氣進(jìn)分子篩的管道上。第一液氮流量控制閥7用于避免因內(nèi)漏對非冷卻降溫階段的再生氣產(chǎn)生影響，第二液氮流量控制閥8用于控制進(jìn)管道式液氮霧化裝置1液氮流量大小，在通過管道式液氮霧化裝置1再生氮?dú)饬髁恳欢ǖ那闆r下，加入液氮量的大小可以決定管道式液氮霧化裝置1出口的再生氣溫度。?