[實用新型]一種無循環(huán)氨合成系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721850812.0
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN207957782U
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王志遠(yuǎn);任楠楠;王靈清
• 申請（專利權(quán)）人: 北京華福工程有限公司
• 主分類號: C01C1/04
• 分類號: C01C1/04
• 代理公司: 北京凱特來知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮(zhèn)勇

本實用新型公開了一種無循環(huán)氨合成系統(tǒng)，包括入塔氣預(yù)熱器、氨合成塔、廢熱鍋爐、水冷器、氨分離器、氨冷器、氨閃蒸槽；入塔氣預(yù)熱器通過管道與氨合成塔進(jìn)口端相連通，氨合成塔出口端氣體通過管道與所述廢熱鍋爐相連通，入塔氣預(yù)熱器通過水冷器與氨分離器相連通；氨分離器的未反應(yīng)合成氣出口與下一級合成塔的原料氣入口連接，末級合成塔的馳放氣排出口與氨火炬連接，氨分離器的液氨出口經(jīng)過氨冷器與氨閃蒸槽連接，所述氨閃蒸槽的頂部閃蒸出口為不凝氣出口，所述氨閃蒸槽的底部出口為液氨產(chǎn)品出口。不采用循環(huán)流程，取消了循環(huán)氣壓縮機(jī)，從而降低了生產(chǎn)成本，便于操作維護(hù)，運行安全穩(wěn)定。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種氨合成設(shè)備，尤其涉及一種無循環(huán)氨合成系統(tǒng)。

背景技術(shù)

氨合成是一個可逆的、放熱的和體積縮小的反應(yīng)過程，由氮和氫在高溫高壓和催化劑存在下直接合成，為一種基本無機(jī)化工流程：

氨合成生產(chǎn)技術(shù)十分成熟，典型的流程包括合成氣循環(huán)壓縮、氨合成回路、冷凍回路，熱量回收和液氨分離等工序。工業(yè)上主要采用合成氣中壓法制氨(15～60MPa，400～550℃，鐵基催化劑)。

目前，國內(nèi)外氨合成裝置普遍采用合成氣循環(huán)工藝來控制氨合成塔的反應(yīng)溫度和實現(xiàn)合成氣的完全轉(zhuǎn)化，該類工藝是將氨合成反應(yīng)后的生成氣在回收熱量后，經(jīng)冷卻分離出液氨，再將余下的未反應(yīng)的合成氣送循環(huán)氣壓縮機(jī)與新鮮原料氣一起混合升壓后進(jìn)入氨合成塔循環(huán)生產(chǎn)。

由于采用合成氣循環(huán)壓縮機(jī)，會導(dǎo)致運行費用增加，同時操作維護(hù)復(fù)雜。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種無循環(huán)氨合成系統(tǒng)。

本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本實用新型的無循環(huán)氨合成系統(tǒng)，包括入塔氣預(yù)熱器、氨合成塔、廢熱鍋爐、水冷器、氨分離器、氨冷器、氨閃蒸槽；

所述入塔氣預(yù)熱器通過管道與氨合成塔進(jìn)口端相連通，所述氨合成塔出口端氣體通過管道與所述廢熱鍋爐相連通，所述入塔氣預(yù)熱器通過所述水冷器與所述氨分離器相連通；

所述氨分離器的未反應(yīng)合成氣出口與下一級合成塔的原料氣入口連接，末級合成塔的馳放氣排出口與氨火炬連接，所述氨分離器的液氨出口經(jīng)過氨冷器與所述氨閃蒸槽連接，所述氨閃蒸槽的頂部閃蒸出口為不凝氣出口，所述氨閃蒸槽的底部出口為液氨產(chǎn)品出口。

由上述本實用新型提供的技術(shù)方案可以看出，本實用新型實施例提供的無循環(huán)氨合成系統(tǒng)，不采用循環(huán)流程，取消了循環(huán)氣壓縮機(jī)，從而降低了生產(chǎn)成本，便于操作維護(hù)，運行安全穩(wěn)定。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的無循環(huán)氨合成系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

Ea1，Ea2，Ear，Ean：一，二，r，n級廢熱鍋爐；Eb1，Eb2，Ebr，Ebn：一，二，r，n級入塔氣預(yù)熱器；Ec1，Ec2，Ecr，Ecn：一，二，r，n級水冷器；R1，R2，Rr，Rn：一，二，r，n級氨合成塔；V1，V2，Vr，Vn：一，二，r，n級氨分離器；E：氨冷器；C：氨閃蒸槽。(其中，r＝3～(n-1)，氨合成反應(yīng)級數(shù)：n＝3～8，根據(jù)合成氣組成、反應(yīng)溫度及壓力等最終確定)。

具體實施方式

下面將對本實用新型實施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。本實用新型實施例中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。

本實用新型的無循環(huán)氨合成系統(tǒng)，其較佳的具體實施方式是：

包括入塔氣預(yù)熱器、氨合成塔、廢熱鍋爐、水冷器、氨分離器、氨冷器、氨閃蒸槽；