CN103922278A - 一种变换工序中热量回收的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变换工序中热量回收的方法，根据精炼负荷、再生气回收效果及变换催化剂活性情况，确定变换气中CO含量指标；其中，热量回收方法包括通过采用热水循环量，提高饱和塔出口的半水煤气温度以减少补加蒸汽量；实现热水塔、热水循环塔气体出口温度的降低操作，减少系统的热量损失和提高热量的回收率。本发明能够应用到合成氨节能技术领域中，本发明能够有效实现热量的回收控制，以及相关的变换工序中节能措施，有效的减少了企业的资金投入，实现了能源节约的有益效果。

Description

一种变换工序中热量回收的方法

技术领域

本发明涉及合成氨节能技术领域，尤其是一种变换工序中热量回收的方法。 

背景技术

目前，随着人民物质生活水平的不断提高，对于能源的利用也不同于以往的年代，所以，现在很多地区都大力地提倡能源的节能降耗，减少能源的损耗，增加能源的利用效率，不仅可以更好的造福于人类的子孙后代，更是积极地响应了国家关于可持续性发展的指导思想。 

其中，氨是最为重要的基础化工产品之一，其产量居各种化工产品的首位，同时也是能源消耗的大户，世界上大约有10%的能源用于生产合成氨。氨本身是重要的氮素肥料，其他氮素肥料也大多先是合成氨，再加工成尿素或各种铵盐肥料，“化肥氨”约占70%的比例，合成氨是氮肥工业的基础；同时氨也是重要的无机化学和有机化学工业基础原料，用于生产铵、胺、染料、炸药、制药、合成纤维、合成树脂，这部分“工业氨”占30%比例。尿素是固体氮肥中含氮量最高（46%(重量)以上）的肥料，还可以部分代替蛋白质饲料，也是树脂、塑料、炸药、医药、食品等工业的重要原料。从目前来看：未来合成氨、尿素生产技术的主要发展趋势是大型化、低能耗、结构调整、清洁生产及长周期运行。 

在目前的合成氨技术当中，主要存在的问题就是能源的利用率不是非常的高，能源的使用量较大，合成塔的结构特点不利于能源的降耗，所以，针对这样的现状，急需要提出一套切实可行的改进方案，对其中的问题进行科学合理的改进，来更好的达到节能降耗的目的。其中，针对在合成氨中变换工序中，热量回收没有较好的实现方法，实际应用中并没有热量回收的节能 措施。 

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种变换工序中热量回收的方法，有效实现热量的回收控制，以及相关的变换工序中节能措施，有效的减少了企业的资金投入，实现了能源节约的有益效果。 

为解决上述技术问题，本发明提供了一种变换工序中热量回收的方法，其特征在于；根据精炼负荷、再生气回收效果及变换催化剂活性情况，确定变换气中CO含量指标；其中， 

所述热量回收方法包括通过采用热水循环量，提高饱和塔出口的半水煤气温度以减少补加蒸汽量；实现热水塔、热水循环塔气体出口温度的降低操作，减少系统的热量损失和提高热量的回收率。 

上述一种变换工序中热量回收的方法还可具有如下特点，所述热量回收方法还包括催化剂层温度的控制；其中， 

所述催化剂温度的控制为：根据半水煤气成份、流量及蒸汽压力的变化，及时调节好煤气副线和蒸汽的加入量，以稳定催化剂温度，温度波动范围应控制在±10℃以内，在保证变换中CO合格的前提下，应尽可能采用煤气副线来调节触媒层温度。 

上述一种变换工序中热量回收的方法还可具有如下特点，所述热量回收方法还包括变换气中CO含量的控制；其中， 

所述变换气中CO含量的控制为：根据半水煤气流量，循环热水温度及CO变换率的变化，及时调节汽气比，以保证变换气中CO含量符合工艺指标； 

其中，当蒸汽压力过低、变换气中CO含量过高，控制减量生产。 

本发明上述技术方案具有如下有益特点： 

本发明通过根据精炼负荷、再生气回收效果及变换催化剂活性情况，确定变换气中CO含量指标；通过采用热水循环量，提高饱和塔出口的半水煤气温度以减少补加蒸汽量；实现热水塔、热水循环塔气体出口温度的降低操作， 减少系统的热量损失和提高热量的回收率；应用本发明提供的方法能够有效实现热量的回收控制，以及相关的变换工序中节能措施，有效的减少了企业的资金投入，实现了能源节约的有益效果。。 

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书中所特别指出的结构来实现和获得。 

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。 

现有技术中，合成氨的变换工序中的主要任务是将来自压缩二段的半水煤气，在一定温度和压力下，借助于催化剂的作用，使蒸汽与CO反应，在尽可能节约蒸汽的情况下，生成CO2和H2，制出合格的变换气。 

本发明提供的一种变换工序中热量回收的方法则是针对上述变换工序中热量回收的优化方法，具体为：加强热量回收，降低能量消耗；其中， 

加强热量回收，降低能量消耗具体应用中为：根据精炼负荷、再生气回收效果及变换催化剂活性情况，来确定变换气中较经济的CO含量指标，采用适当的热水循环量，尽量提高饱和塔出口的半水煤气温度以减少补加蒸汽量，并尽可能降低热水塔、热水循环塔气体出口温度，以减少系统的热量损失和提高热量的回收率。 

优选地，本发明具体应用中还包括催化剂层温度的控制方法；具体为：根据半水煤气成份、流量及蒸汽压力的变化，及时调节好煤气副线和蒸汽的加入量，以稳定催化剂温度，温度波动范围应控制在±10℃以内，在保证变换中CO合格的前提下，应尽可能采用煤气副线来调节触媒层温度。 

优选地，本发明具体应用中还包括变换气中CO含量的控制；具体为：根据半水煤气流量，循环热水温度及CO变换率等变化，及时调节汽气比，以保证变换气中CO含量符合工艺指标，如蒸汽压力过低、变换气中CO含量过高， 应及时与调度、精炼岗位联系或减量生产。 

优选地，本发明具体应用中还包括防止带液和串气的方法；具体为：严格控制饱和塔的水质，并控制液位不要过高，以防气体带液，液位不要过低，以防半水煤气串入变换气中。 

本发明提供的上述技术方案能够有效实现热量的回收控制，以及相关的变换工序中节能措施，有效的减少了企业的资金投入，实现了能源节约的有益效果。 

综上所述，以上仅为本发明较佳的实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，因此，凡是在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (3)

1.一种变换工序中热量回收的方法，其特征在于；根据精炼负荷、再生气回收效果及变换催化剂活性情况，确定变换气中CO含量指标；其中，

所述热量回收方法包括通过采用热水循环量，提高饱和塔出口的半水煤气温度以减少补加蒸汽量；实现热水塔、热水循环塔气体出口温度的降低操作，减少系统的热量损失和提高热量的回收率。

2.根据权利要求1所述的一种变换工序中热量回收的方法，其特征在于，所述热量回收方法还包括催化剂层温度的控制；其中，

所述催化剂温度的控制为：根据半水煤气成份、流量及蒸汽压力的变化，及时调节好煤气副线和蒸汽的加入量，以稳定催化剂温度，温度波动范围应控制在±10℃以内，在保证变换中CO合格的前提下，应尽可能采用煤气副线来调节触媒层温度。

3.根据权利要求1所述的一种变换工序中热量回收的方法，其特征在于，所述热量回收方法还包括变换气中CO含量的控制；其中，

所述变换气中CO含量的控制为：根据半水煤气流量，循环热水温度及CO变换率的变化，及时调节汽气比，以保证变换气中CO含量符合工艺指标；

其中，当蒸汽压力过低、变换气中CO含量过高，控制减量生产。