[發(fā)明專利]一種水煤漿氣化制氫CO變換裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011336197.8
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112456439B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘭榮亮;汪根寶;馬炯;謝東升;王靚;蔣燕
• 申請（專利權(quán)）人: 中石化南京工程有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: C01B3/14
• 分類號: C01B3/14
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 韓正玉;徐冬濤

1.一種水煤漿氣化制氫CO變換的方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

1）粗合成氣進入1#氣液分離器進行氣液分離后，頂部粗合成氣經(jīng)過原料氣蒸汽加熱器升溫后經(jīng)過脫毒槽后進入1#變換爐發(fā)生一氧化碳變換反應(yīng)，1#變換爐出口變換氣溫度升高后，經(jīng)過原料氣蒸汽加熱器被冷卻后進入中壓蒸汽發(fā)生器副產(chǎn)中壓飽和蒸汽，變換氣被進一步冷卻，經(jīng)過2#中壓鍋爐給水預(yù)熱器進入2#變換爐繼續(xù)發(fā)生一氧化碳變換反應(yīng)；

2）2#變換爐出口變換氣溫度升高后，經(jīng)過低壓蒸汽過熱器進入中低壓蒸汽發(fā)生器副產(chǎn)中低壓飽和蒸汽，變換氣被冷卻后進入3#變換爐繼續(xù)發(fā)生一氧化碳深度變換反應(yīng)；

3）3#變換爐出口變換氣依次經(jīng)過1#中壓鍋爐給水預(yù)熱器、低壓蒸汽發(fā)生器和2#氣液分離器后，送至熱回收系統(tǒng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：1#變換爐入口溫度控制在260~300℃之間，1#變換爐出口溫度控制在410~435℃之間，1#變換爐的變換率為82%~85%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：2#變換爐入口溫度控制在220~250℃之間，2#變換爐出口溫度控制在250~270℃之間，2#變換爐的變換率為80%~85%。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：3#變換爐入口溫度控制在205~220℃之間，3#變換爐出口溫度控制在210~225℃之間，3#變換爐的變換率為57%~70%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：實現(xiàn)該方法的裝置包括脫毒槽（3），1#變換爐（4），2#變換爐（7）和3#變換爐（10）；粗合成氣的輸出管道與1#氣液分離器（1）相連，所述1#氣液分離器（1）的頂部粗合成氣輸出端通過管道依次與原料氣蒸汽加熱器（2）、脫毒槽（3）和1#變換爐（4）相連；

所述1#變換爐（4）出口通過管道依次與原料氣蒸汽加熱器（2）、中壓蒸汽發(fā)生器（5）、2#中壓鍋爐給水預(yù)熱器（6）、2#變換爐（7）、低壓蒸汽過熱器（8）、中低壓蒸汽發(fā)生器（9）和3#變換爐（10）相連，所述3#變換爐（10）出口通過管道依次與1#中壓鍋爐給水預(yù)熱器（11）、低壓蒸汽發(fā)生器（12）和2#氣液分離器（13）相連，2#氣液分離器（13）頂部的變換氣輸送至余熱回收系統(tǒng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：來自界外的中壓鍋爐給水輸出管道依次與1#中壓鍋爐給水預(yù)熱器（11）、2#中壓鍋爐給水預(yù)熱器（6）、中壓蒸汽發(fā)生器（5）和原料氣蒸汽加熱器（2）相連。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述的1#氣液分離器（1）的內(nèi)件型式采用葉片式或離心管束式高效分離結(jié)構(gòu)或采用絲網(wǎng)除沫器結(jié)構(gòu)。