CN214400394U - 利用天然气压缩机进行脱硫循环升温装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种利用天然气压缩机进行脱硫循环升温装置，缓冲罐与压缩机相连，压缩机出气口与一段转化炉对流段进气口相连，一段转化炉对流段的出气口与钴钼加氢反应器的顶部进气口相连，钴钼加氢反应器的底部出气口与氧化锌脱硫槽的顶部进气口相连，压缩机出气口的另一路通过循环管路与缓冲罐的进气口相连，氧化锌脱硫槽的底部出气口通过第一管道与循环切断阀的一端相连，循环切断阀的另一端与循环管道连通，循环管道上且位于循环切断阀另一端与压缩机出气口另一路之间布置有压缩机喘振阀，循环管道上且位于循环切断阀另一端与缓冲罐进气口之间布置有防喘振冷却器。天然气经冷却降温进入系统中循环利用，减少了排放，提高了天然气的利用率。
Description
技术领域
本实用新型属于天然气制合成气系统技术领域，具体涉及一种利用天然气压缩机进行脱硫循环升温装置。
背景技术
天然气是一种重要的化工原料和环境友好型能源，在各种化工产品生产过程中，天然气是是一种重要的原料气。但是天然气中通常含有一定的硫化物，天然气中的硫化物虽然含量不高，但是它能使各种催化剂中毒失去活性。同时硫化物对于设备、管道等的腐蚀性很大，是造成泄漏的重要因素。因此，在天然气制合成气的前端，必须将天然气中的硫化物脱除到一定的含量，从而保护下游催化剂及设备。
在天然气制合成气系统中，通常有一套干法脱硫系统，主要设备以钴钼加氢反应器和氧化锌脱硫槽。在开车过程中，需要对脱硫系统进行升温，天然气作为开车过程中脱硫系统升温的加热介质，实现加热的作用。现有很多天然气制合成氨或甲醇工厂，开车升温脱硫过程中，脱硫后的天然气无回收而直接排入火炬系统，既造成较大的经济损失，又带来环境污染。
在目前的一些老厂改造过程中，有些工厂通过新增水冷器来冷却脱硫后的天然气，天然气经冷却后再进入增设的缓冲罐，然后送至燃料气系统，作为一段炉的燃料气补充。在中国专利 ZL201420782450.6中，天然气升温脱硫后进入水冷却器冷却，然后再送至一台分离罐，分液后的天然气作为燃料气送至箱式炉燃烧。该系统能减少天然气的直接排放，合理的利用天然气原料。但是在该系统中增设了一台水冷器和一台分离器，不仅增加了设备投资，加大了公用工程消耗，且这两台仅在开车升温脱硫工程中使用，正常工况时这两台设备不投用，变相的增加了资源的浪费。
发明内容
本实用新型的目的就是针对现有技术的问题，提供一种节能降耗、提高能力综合利用效率的利用天然气压缩机进行脱硫循环升温装置。
为实现上述目的，本实用新型所设计的利用天然气压缩机进行脱硫循环升温装置，包括缓冲罐、压缩机、一段转化炉对流段、钴钼加氢反应器、至少一台氧化锌脱硫槽及防喘振冷却器；所述缓冲罐的顶部出气口与压缩机的进气口相连，压缩机出气口的一路与一段转化炉对流段的进气口相连，一段转化炉对流段的出气口与钴钼加氢反应器的顶部进气口相连，钴钼加氢反应器的底部出气口与氧化锌脱硫槽的顶部进气口相连，压缩机出气口的另一路通过循环管道与缓冲罐的进气口相连，氧化锌脱硫槽的底部出气口通过第一管道与循环切断阀的一端相连，循环切断阀的另一端与循环管道连通，循环管道上且位于循环切断阀另一端与压缩机出气口另一路之间布置有压缩机喘振阀，循环管道上且位于循环切断阀另一端与缓冲罐进气口之间布置有防喘振冷却器。
进一步地，所述第一管道上且位于循环切断阀一端与氧化锌脱硫槽底部出气口之间布置有放空阀。
进一步地，所述循环切断阀的一端与下游管道之间布置有下游切断阀。
进一步地，多台所述氧化锌脱硫槽通过阀门串联或并联。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
1)天然气经冷却降温进入系统中循环利用，减少了排放，提高了天然气的利用率；
2)天然气循环冷却与天然气压缩机的防喘振冷却器共用，且回到压缩机入口缓冲罐，可节省设备投资，同时降低冷却水消耗，节约成本；
3)在开车升温脱硫阶段实现天然气的高效循环利用，减少不必要的浪费，减少经济损失，满足环保及节能降耗的要求。
附图说明
图1为本实用新型利用天然气压缩机进行脱硫循环升温装置流程图。
其中：缓冲罐1、压缩机2、一段转化炉对流段3、钴钼加氢反应器4、氧化锌脱硫槽5、防喘振冷却器6、放空阀7、下游切断阀8、压缩机喘振阀9、循环切断阀10、第一管道11、循环管道12。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1所示利用天然气压缩机进行脱硫循环升温装置，包括缓冲罐1、压缩机2、一段转化炉对流段3、钴钼加氢反应器4、至少一台氧化锌脱硫槽5及防喘振冷却器6，其中，多台氧化锌脱硫槽5 通过阀门串联或并联。缓冲罐1的顶部出气口与压缩机2的进气口相连，压缩机2出气口的一路与一段转化炉对流段3的进气口相连，一段转化炉对流段3的出气口与钴钼加氢反应器4的顶部进气口相连，钴钼加氢反应器4的底部出气口与氧化锌脱硫槽5的顶部进气口相连，压缩机2出气口的另一路通过循环管道与缓冲罐1的进气口相连，氧化锌脱硫槽5的底部出气口通过第一管道11与循环切断阀10的一端相连，循环切断阀10的另一端与循环管道12连通，循环管道12上且位于循环切断阀10另一端与压缩机2出气口另一路之间布置有压缩机喘振阀9，循环管道12上且位于循环切断阀10另一端与缓冲罐1进气口之间布置有防喘振冷却器6；第一管道11上且位于循环切断阀10与氧化锌脱硫槽5底部出气口之间布置有放空阀7，循环切断阀10与下游管道之间布置有下游切断阀8。本实施例中，一段转化炉对流段3也可是是单独的加热炉。
本实用新型利用天然气压缩机进行脱硫循环升温装置，综合利用天然气压缩机及其防喘振冷却器，实现了开车升温脱硫过程中天然气的闭式循环，降低了能耗，提高能量综合利用效率，减少设备投资及操作费用，工艺简单，节能降耗；
例如外界来的天然气原料，进入缓冲罐1，经气液相分离后送至压缩机2进行压缩，压缩后的天然气送入一段转化炉对流段3进行加热，加热后的温度为350℃～370℃。一段转化炉对流段3燃料气根据工厂实际情况使用天然气或者其它气源。预热后的天然气进入钴钼加氢反应器4，使天然气原料中的有机硫转化成无机硫，主要为 H2S。加氢后的天然气送至氧化锌脱硫槽5进行脱硫，硫含量脱至 0.1ppmv以下。氧化锌脱硫槽设置两台，可以并联操作也可以串联操作，便于在其中一台氧化锌脱硫槽更换脱硫剂时，另外一台氧化锌脱硫槽依然能保持在线运行。经过脱硫后的天然气，关闭压缩机喘振阀9，经过循环切断阀10进入防喘振冷却器6进行冷却，冷却后的天然气进入缓冲罐1，然后再进入压缩机2进行增压，完成循环。其中放空阀7在此期间处于关闭状态，该阀在开车前置换使用，下游切断阀8在此阶段也处于关闭状态，在天然气循环升温完成，满足下游导气条件后根据开车程序开启。
Claims (4)
1.一种利用天然气压缩机进行脱硫循环升温装置，其特征在于：包括缓冲罐(1)、压缩机(2)、一段转化炉对流段(3)、钴钼加氢反应器(4)、至少一台氧化锌脱硫槽(5)及防喘振冷却器(6)；所述缓冲罐(1)的顶部出气口与压缩机(2)的进气口相连，压缩机(2)出气口的一路与一段转化炉对流段(3)的进气口相连，一段转化炉对流段(3)的出气口与钴钼加氢反应器(4)的顶部进气口相连，钴钼加氢反应器(4)的底部出气口与氧化锌脱硫槽(5)的顶部进气口相连，压缩机(2)出气口的另一路通过循环管道(12)与缓冲罐(1)的进气口相连，氧化锌脱硫槽(5)的底部出气口通过第一管道(11)与循环切断阀(10)的一端相连，循环切断阀(10)的另一端与循环管道(12)连通，循环管道(12)上且位于循环切断阀(10)另一端与压缩机(2)出气口另一路之间布置有压缩机喘振阀(9)，循环管道(12)上且位于循环切断阀(10)另一端与缓冲罐(1)进气口之间布置有防喘振冷却器(6)。
2.根据权利要求1所述利用天然气压缩机进行脱硫循环升温装置，其特征在于：所述第一管道(11)上且位于循环切断阀(10)与氧化锌脱硫槽(5)底部出气口之间布置有放空阀(7)。
3.根据权利要求1所述利用天然气压缩机进行脱硫循环升温装置，其特征在于：所述循环切断阀(10)与下游管道之间布置有下游切断阀(8)。
4.根据权利要求1所述利用天然气压缩机进行脱硫循环升温装置，其特征在于：多台所述氧化锌脱硫槽(5)通过阀门串联或并联。
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- 2020-11-20 CN CN202022708702.9U patent/CN214400394U/zh active Active
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