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0.5O→2O→22+HO→+H222H→223+→)23221煤N2N2S液煤煤制合成氨、尿素流程簡(jiǎn)圖2過程工藝描述(1)水煤漿氣化制合成氣裝置由水煤漿制備工序來(lái)的水煤漿送入煤漿槽儲(chǔ)存待用。濃度約為63%的水煤漿通過煤漿給料泵輸送進(jìn)入氣化爐在6.5MPa(G)1400應(yīng),生成粗合成氣。反應(yīng)后的粗合成氣和溶渣進(jìn)入氣化爐下部的激冷室經(jīng)冷卻、洗滌,將粗合成氣中的大部分碳黑洗去,并和粗渣分開。出激冷室的粗合成氣直接進(jìn)入文丘里洗滌器和碳洗塔進(jìn)一步洗滌,除去粗合成氣中殘留的碳黑,然后將水蒸汽/干氣比約1.3~1.5的合成氣送至變換工序。撈渣機(jī)將粗渣撈出,裝車運(yùn)往園區(qū)免燒磚項(xiàng)目。渣池中含細(xì)渣的灰水通過渣池泵送至真空閃蒸器。水循環(huán)泵送至氣化爐也進(jìn)入高壓閃蒸器,量,通過高壓閃蒸分離器,閃蒸出的氣體至變換或火炬,水送入脫氧水槽。(2)凈化裝置a.變換變換工序主要反應(yīng)式為:COS+H——CO+HS+Q222CO+H——CO+H+Q222由氣化送來(lái)粗煤氣經(jīng)煤氣水分離器換熱器溫度升高至250℃,進(jìn)第一中溫變換爐。第一中溫變換爐分上、下兩段,爐變換氣CO含量為24%干,溫度為420℃左右。變換氣經(jīng)中溫?fù)Q熱器降溫后進(jìn)淬冷器,用本工段產(chǎn)生的高溫冷凝液淬冷至240℃,然后進(jìn)入第二中溫變換爐,爐內(nèi)裝有兩段耐硫變換觸媒,出口變換氣CO濃度為4.0%干,溫度為358℃左右,進(jìn)入中變廢熱鍋爐,產(chǎn)生1.0MPa(G)的低壓蒸汽,使變換氣溫度降溫進(jìn)入低溫變換爐,低溫變換爐裝兩段耐硫變換觸媒,出口變換氣CO濃度為1.0%干,溫度升至為222℃左右,進(jìn)入低變廢熱鍋爐,產(chǎn)生0.4MPa(G)的低壓蒸汽,變換氣溫度降至163鍋爐給水加熱器14070度降至為40℃,進(jìn)水洗塔,在塔底進(jìn)行氣液分離后,氣體經(jīng)塔頂40℃洗滌水洗滌除去NH后送至甲醇洗工段。3第一水分離器的冷凝液經(jīng)冷凝液泵Ⅰ,升壓后送至淬冷器作為淬冷用冷凝降溫、冷凝、分離后,不凝氣送至硫回收處理。脫鹽水站來(lái)的脫鹽水進(jìn)入脫鹽水加熱器與變換氣換熱溫度升至95℃,一部除氧器給水泵升壓至2.1MPa(A)分別送至中壓廢熱鍋爐0.8MPa(A),補(bǔ)水泵升壓至5.5MPa(G)股經(jīng)洗滌水冷卻器冷至40℃后作為水洗塔用洗滌水,第二股作為氣化補(bǔ)水送至氣化,第三股送至氨合成工段。b.低溫甲醇洗本工段采用低溫甲醇洗工藝,主要脫除合成氣中CO、HS和H。222纏繞式換熱器℃后先送入吸收塔CO吸收塔2的富甲醇液洗滌,除去變換氣中的大部分H、COS和CO。22洗滌后的變換氣進(jìn)入CO吸收塔下部,用來(lái)自熱再生塔的貧甲醇液洗滌,2進(jìn)一步除去氣體中微量的HS和CO(COHS1ppm)從塔頂2222排出,經(jīng)換熱溫升至常溫后送往后續(xù)工序。吸收了變換氣中大部分HS、COS和CO的富甲醇液進(jìn)熱再生塔,利用低22HS約25%vol2后得到的貧甲醇用泵抽出,經(jīng)一系列的換熱后進(jìn)CO吸收塔上部作為洗滌吸收2劑。CO2醇溶液進(jìn)再吸收塔,用來(lái)自空分裝置的低壓氮?dú)膺M(jìn)行氣提,將溶液中的CO氣2克勞斯氣分離器作為洗滌液。水分離塔。c.液氮洗由低溫甲醇洗送來(lái)壓力1.83MPa-35℃的凈化氣因含有微量的CO和2CHCO和CHOH323器,通過分子篩吸附后,使CO和CHOH含量小于0.1×10。脫除了-623CO和CHOH的凈煤氣在1.78MPa、-35℃下進(jìn)入熱交換器后被冷卻到-182℃,23使大部分CH冷凝下來(lái)集存于氮洗塔底部。富CH從氮洗塔底部抽出經(jīng)節(jié)流膨44脹制冷,在熱交換器和復(fù)熱,這部分物流作為燃料離開本工段。在氮洗塔內(nèi),凈煤氣被塔頂流下的-182CO和少部分CHAr等組分被冷4凝成液體,從氮洗塔下部抽出,經(jīng)節(jié)流膨脹制冷,通過熱交換器和復(fù)熱至34℃送出作為燃料。經(jīng)液氮洗滌,氮洗塔頂出口CO和CH小于1×10的氫氮?dú)庠赪0I配氮,-64調(diào)整氫氮比為31,并經(jīng)(W01)換熱回收冷量后,氣體離開液氮洗工段去壓縮機(jī)工段。由氮?dú)鈮嚎s機(jī)送來(lái)壓力2.2MPa、溫度40℃的氮?dú)饨?jīng)熱交換器(E01)換熱后,溫度降至-335(C01)-105.6℃,經(jīng)熱交換器換熱回收冷量后送出放空。大部分氮?dú)庠俳?jīng)熱交換器冷凝成液氮供洗滌用。HN比的微調(diào)通過在冷箱外直接把高壓氮通入合成氣中實(shí)22現(xiàn)。(3)冷凍由凈化裝置(低溫甲醇洗℃,0.03MPa(A))及氨合成裝置來(lái)的兩股氣氨℃,0.22MPa(A)和4℃,0.4MPa(A)),分別經(jīng)分離器后,分段進(jìn)入壓縮機(jī),最終壓縮到1.6MPa最后液氨送往用戶。冷凝器冷卻后,經(jīng)冷凝液泵返回管網(wǎng)。(4)硫回收的空氣混合燃燒。爐內(nèi)發(fā)生HS部分氧化反應(yīng):2HS+3/2O=SO+HO+Q22221HS+1/2SO=HO+3/4S+Q22222在燃燒爐內(nèi)有65%的HS轉(zhuǎn)化成單質(zhì)硫。經(jīng)過廢熱鍋爐副產(chǎn)蒸汽,再經(jīng)冷2勞斯反應(yīng)器和二級(jí)硫冷凝器,二氧化硫在催化劑作用下絕大部分生成單質(zhì)硫磺,收。急冷塔冷卻水通過急冷水泵、急冷水過濾器、急冷水空冷器、急冷水冷卻器循環(huán)利用,消耗的冷卻水從界外補(bǔ)充。(5)壓縮合成氨合成反應(yīng)如下:N33△H=-92.44kJ/mol2298來(lái)自合成氣壓縮機(jī)的15.4MPa氣體進(jìn)入熱氣氣換熱器。在換熱器中與來(lái)自鍋爐給水預(yù)熱器的反應(yīng)氣通過交換被加熱到173.5℃。然后氣體送往氨合成塔在合適的氨合成催化劑下反應(yīng)以增加氨的體積濃度到20.65%??赏ㄟ^支路管線分流部分氣體來(lái)控制進(jìn)塔氣的溫度。反應(yīng)氣可回收廢熱量,可產(chǎn)生25~40bar(A)飽和蒸汽。在開車操作的早期階段,為加快熱循環(huán)部分,廢熱鍋爐也能用作加熱器。來(lái)自廢熱鍋爐的反應(yīng)氣進(jìn)入到熱氣氣換熱器的管程被冷卻到74℃,加熱合口溫度是-39氣換熱器,用自氨分離器1冷的的液氨在4℃的蒸發(fā)冷卻到8℃。再進(jìn)入低溫冷凝器,用液氨在-15℃蒸發(fā)冷卻到℃,發(fā)生進(jìn)一步的氨冷凝。進(jìn)入分離器。氣換熱器從6℃加熱到35氣,送往氨回收工段。得到最終產(chǎn)品液氨輸送到界區(qū)外。來(lái)自中壓氨閃蒸罐閃蒸氣體,輸送到合成氣壓縮機(jī)新鮮氣吸入口。(6)空分裝置壓縮、預(yù)冷和純化系統(tǒng)縮機(jī)壓縮至約0.63MPa(A)進(jìn)入空氣冷卻塔,在其中被水冷卻和洗滌。空氣冷卻離水分離裝置和獨(dú)特的防液泛裝置,以防止工藝空氣中游離水份帶出。器加熱后進(jìn)行再生。在分子篩吸附器之后抽出一股空氣,作為工藝空氣送到全廠管網(wǎng)。分餾塔系統(tǒng)空氣精餾2.尿素裝置原料液氨和二氧化碳的壓縮、輸送來(lái)自界區(qū)的原料液氨經(jīng)高壓氨泵加壓到約16.0MPa壓甲銨冷凝器。界區(qū)來(lái)的二氧化碳經(jīng)壓縮機(jī)增壓到約15.3MPa進(jìn)入氣提塔,為了防腐需在壓縮機(jī)入口加入防腐空氣。高壓合成回收l(shuí)3.8~14.5MPa185~188℃,NH/CO摩爾比)2.93.1,HO/CO摩爾比~0.5。3222合成塔的反應(yīng)混合物先送至氣提塔,在此利用2.16MPa的蒸汽加熱,將未來(lái)的甲銨液、氨和二氧化碳混合物進(jìn)入尿素合成塔低部,進(jìn)行尿素的生成反應(yīng)。低壓吸收塔。低壓循環(huán)0.045MPa(A)送入閃蒸槽,閃蒸槽出口

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