[發(fā)明專利]一種變換裝置及生產(chǎn)線

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711441328.7
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN107915204A
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周宏偉;譚增濤;魏巍;盧盛林
• 申請（專利權(quán)）人: 北京華福工程有限公司
• 主分類號: C01B3/02
• 分類號: C01B3/02;C01C1/04;C07C29/15;C07C31/04;F22B1/16
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11371
• 代理人: 李青

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及合成氨或甲醇的機(jī)械生產(chǎn)線技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種變換裝置及生產(chǎn)線。

背景技術(shù)

在合成氨工廠或甲醇工廠，都設(shè)有變換裝置。變換裝置是將煤氣中的一氧化碳轉(zhuǎn)化成氫氣，以滿足下游生產(chǎn)需要。變換裝置第二個(gè)任務(wù)是回收工藝氣體中的熱量。變換反應(yīng)會產(chǎn)生大量熱，這部分熱必須回收以產(chǎn)生不同等級的蒸汽，并最大程度預(yù)熱鍋爐水和脫鹽水，最后用循環(huán)水冷卻至40℃進(jìn)入下游生產(chǎn)裝置。

以煤為原料的合成氨或甲醇工廠，變換裝置一般為耐硫變換工藝。所用耐硫變換催化劑為鈷鉬系催化劑，鈷鉬催化劑生產(chǎn)和運(yùn)輸時(shí)皆以氧化態(tài)存在，初次使用需通入CS₂和H₂，將催化劑由氧化態(tài)轉(zhuǎn)變成硫化態(tài)，方具有催化活性，硫化反應(yīng)需在200～230℃下進(jìn)行。

傳統(tǒng)工藝中，變換裝置不能對初次開車時(shí)催化劑進(jìn)行升溫硫化，需增設(shè)開工加熱爐、水冷器、水分離器才能實(shí)現(xiàn)催化劑升溫硫化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種變換裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)初次開車時(shí)催化劑升溫硫化和正常運(yùn)行兩種方式，減少設(shè)備，節(jié)約占地，節(jié)省投資，又具有較強(qiáng)操作性。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種生產(chǎn)線，使用上述變換裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)初次開車時(shí)催化劑升溫硫化和正常運(yùn)行兩種方式，減少設(shè)備，節(jié)約占地，節(jié)省投資，又具有較強(qiáng)操作性。

本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種變換裝置，包括第一廢鍋、裝有催化劑的變換爐、熱交換器、用于冷卻氣體的變換氣冷卻單元和第四水分離器；

第一廢鍋的進(jìn)口端與熱交換器熱側(cè)出口端連通，第一廢鍋的出口端與變換爐的進(jìn)口端和變換氣冷卻單元均連通，熱交換器冷側(cè)出口端與變換爐的進(jìn)口端連通，變換爐的出口端與熱交換器熱側(cè)進(jìn)口端和第四水分離器均連通，第四水分離器與變換氣冷卻單元和第一廢鍋均連通。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述變換裝置還包括氮?dú)夤娘L(fēng)機(jī)，氮?dú)夤娘L(fēng)機(jī)的出口端與第一廢鍋的進(jìn)口端連通，第四水分離器的出口端與氮?dú)夤娘L(fēng)機(jī)的進(jìn)口端連通。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述變換裝置還包括煤氣分離器和煤氣過濾器，煤氣分離器的出口端與煤氣過濾器的進(jìn)口端連通，煤氣過濾器的出口端與熱交換器冷側(cè)進(jìn)口端連通。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述變換裝置還包括水冷器，水冷器的進(jìn)口端與變換爐的出口端和變換氣冷卻單元均連通，水冷器的出口端與第四水分離器的進(jìn)口端連通。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述變換氣冷卻單元第一冷卻單元和第二冷卻單元，第一廢鍋的出口端與第一冷卻單元連通，第一冷卻單元與第二冷卻單元連通，第二冷卻單元與水冷器的進(jìn)口端連通。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述第一冷卻單元包括第二廢鍋、鍋爐水預(yù)熱器和第一水分離器，第一廢鍋的出口端與第二廢鍋的進(jìn)口端連通，第二廢鍋的出口端與鍋爐水預(yù)熱器的進(jìn)口端連通，鍋爐水預(yù)熱器的出口端與第一水分離器連通，第一水分離器的出口端與第二冷卻單元連通。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述第二冷卻單元包括第三廢鍋和第二水分離器，第三廢鍋的進(jìn)口端與第一水分離器的出口端連通，第三廢鍋的出口端與第二水分離器的進(jìn)口端連通，第二水分離器的出口端與水冷器的進(jìn)口端連通。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述第二冷卻單元還包括脫鹽水加熱器，第二水分離器的出口端與脫鹽水加熱器的進(jìn)口端連通，脫鹽水加熱器的出口端與水冷器的進(jìn)口端連通。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中，上述第二冷卻單元還包括第三水分離器，脫鹽水加熱器的出口端與第三水分離器的進(jìn)口端連通，第三水分離器的出口端與水冷器的進(jìn)口端連通。

一種生產(chǎn)線，適用于合成氨生產(chǎn)或甲醇生產(chǎn)，包括下游生產(chǎn)裝置和上述變換裝置，第四水分離器的出口端與下游生產(chǎn)裝置連通。