CN216192115U - 一种甲醇合成气净化槽升温系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种甲醇合成气净化槽升温系统，其包括合成气管线；合成气管线与压缩机的进口连通；在压缩机的出口与合成气净化槽的出口之间连接有旁路管线，旁路管线上装设有旁路阀；压缩机的进口连通有低压氮气管线，预热器与合成气净化槽之间的管道上连通有高压氮气管线，高压氮气管线上装设有调节阀。优点：由低压氮气管线引入的低压氮气经压缩机升压后，一部分低压氮气与高压氮气混合后送入合成气净化槽内，另一部分低压氮气沿旁路管线与合成气净化槽排出的气体混合后排入后续工序；由此，通过高压氮气对高温的低压氮气进行降温后送入合成气净化槽内，达到控制温度保护催化剂的目的。

Description

一种甲醇合成气净化槽升温系统

技术领域：

本实用新型涉及甲醇生产技术领域，特别涉及一种甲醇合成气净化槽升温系统。

背景技术：

采用粉煤加压气化技术制备甲醇合成气时，气化产生合成气压力约为3.0MPa，由于甲醇合成多采用低压法甲醇合成技术，甲醇合成气反应压力要求通常为5.0-8.0Mpa；因此，合成气需要再经过压缩机提压至7.5MPa，由于压缩比增大，加压后的气体温升增大，加压后的合成气温度为130℃，经过压缩提压后的合成气首先进入合成气净化槽，合成气净化槽内部装填催化剂，作用是脱除合成气中对甲醇合成催化剂有毒害(硫化物)的部分，其操作温度在140℃左右效果最佳；因此，经压缩后的合成气需要进一步加热至140℃。

装置在开车前，即甲醇合成生产前，会有一个氮气工况，即将低压氮气通过压缩机加压后送入装置中对空气进行置换，同时，对合成气净化槽内的催化剂进行升温处理，以提高活性；但是合成气的平均分子量约为10.5，氮气的分子量为28，分子量越大，气体密度越大，压缩后的温升也越大，因此在氮气工况下，经压缩机出口的氮气温度会达到200℃，将压缩后的高温气体全部送入合成气净化槽后，存在对合成气净化槽内的催化剂造成烧结现象，使催化剂永久性失活，影响生产效率及产品质量。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种能够有效避免合成气净化槽内催化剂烧结而失活的甲醇合成气净化槽升温系统。

本实用新型由如下技术方案实施：一种甲醇合成气净化槽升温系统，其包括合成气净化槽；其还包括合成气管线、低压氮气管线、压缩机、预热器、高压氮气管线和旁路管线；所述合成气管线与所述压缩机的进口连通，所述压缩机的出口与所述预热器的合成气进口连通，所述预热器的合成气出口与所述合成气净化槽的进口连通，所述预热器的蒸汽进口连通有低压蒸汽进气管，所述预热器的蒸汽出口连通有低压蒸汽排气管；在所述压缩机的出口与所述合成气净化槽的出口之间连接有所述旁路管线，所述旁路管线上装设有旁路阀；所述压缩机的进口连通有所述低压氮气管线，所述预热器与所述合成气净化槽之间的管道上连通有所述高压氮气管线，所述高压氮气管线上装设有调节阀；所述合成气净化槽的进口处装设有温度计。

进一步地，在所述合成气净化槽的进口处还装设有温度变送器，所述高压氮气管线上装设有第一电动阀，所述旁路管线上装设有第二电动阀；所述温度变送器与控制器的输入端电连接，所述控制器的输出端与所述第一电动阀和所述第二电动阀电连接。

进一步地，所述合成气管线上装设有合成气送气阀，所述低压氮气管线上装设有低压氮气送气阀。

本实用新型的优点：由低压氮气管线引入的低压氮气经压缩机升压后，一部分低压氮气与高压氮气混合后送入合成气净化槽内，另一部分低压氮气沿旁路管线与合成气净化槽排出的气体混合后排入后续工序；由此，通过高压氮气对高温的低压氮气进行降温后送入合成气净化槽内，达到控制温度保护催化剂的目的；通过温度变送器实现自动检测通入合成气净化槽前的温度，并实时反馈到控制器，当检测到的温度值超出设定的范围值时，通过控制器控制第一电动阀和第二电动阀的开度，保证进入合成气净化槽内的温度满足工艺要求，避免对催化剂造成不可逆的损坏。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

附图中各部件的标记如下：合成气净化槽1、合成气管线2、低压氮气管线3、压缩机4、预热器5、高压氮气管线6、旁路管线7、低压蒸汽进气管8、低压蒸汽排气管9、旁路阀10、调节阀11、温度计12、温度变送器13、第一电动阀14、第二电动阀15、控制器16、合成气送气阀17、低压氮气送气阀18。

具体实施方式：

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，本实施例提供一种甲醇合成气净化槽升温系统，其包括合成气净化槽1；其还包括合成气管线2、低压氮气管线3、压缩机4、预热器5、高压氮气管线6和旁路管线7。

合成气管线2与压缩机4的进口连通，合成气管线2上装设有合成气送气阀17，压缩机4的进口连通有低压氮气管线3，低压氮气管线3上装设有低压氮气送气阀18，压缩机4的出口与预热器5的合成气进口连通，预热器5的合成气出口与合成气净化槽1的进口连通；在压缩机4的出口与合成气净化槽1的出口之间连接有旁路管线7，旁路管线7上装设有旁路阀10；预热器5与合成气净化槽1之间的管道上连通有高压氮气管线6，高压氮气管线6上装设有调节阀11；合成气净化槽1的进口处装设有温度计12；本实用新型在氮气工况下对装置进行置换时，关闭合成气送气阀17，开启低压氮气送气阀18、旁路阀10和调节阀11；由高压氮气管线6引入的高压氮气送向合成气净化槽1，高压氮气的压力为0.3Mpa，温度为20℃，由低压氮气管线3引入的低压氮气经压缩机4升压后，温度为200℃，一部分低压氮气通过预热器5后与高压氮气混合后送入合成气净化槽1内，另一部分低压氮气沿旁路管线7与合成气净化槽1排出的气体混合后排入后续工序；由此，通过高压氮气对高温的低压氮气进行降温后送入合成气净化槽1内，达到控制温度保护催化剂的目的；通过调节旁路阀10和调节阀11的开度调整进入低压氮气与高压氮气的配比量，进而实现控制进入合成气净化槽1的气体温度，并通过温度计12能够实时观察进入合成气净化槽1前的气体温度值，便于调节。

在合成气净化槽1的进口处还装设有温度变送器13，高压氮气管线6上装设有第一电动阀14，通过调节第一电动阀14的开度控制高压氮气的通入量，旁路管线7上装设有第二电动阀15，通过调节第二电动阀15的开度来调整进入旁路管线7内的气体流量，进而实现调节通入合成气净化槽1内的气量；温度变送器13与控制器16的输入端电连接，控制器16的输出端与第一电动阀14和第二电动阀15电连接；通过温度变送器13实现自动检测通入合成气净化槽1前的温度，并实时反馈到控制器16，当检测到的温度值超出设定的范围值时，通过控制器16控制第一电动阀14和第二电动阀15的开度，保证进入合成气净化槽1内的温度满足工艺要求，避免对催化剂造成不可逆的损坏；预热器5的蒸汽进口连通有低压蒸汽进气管8，引入的低压蒸汽的温度为156℃，预热器5的蒸汽出口连通有低压蒸汽排气管9，氮气工况结束后，关闭低压氮气送气阀18、旁路阀10和调节阀11，开启合成气送气阀17，合成气经压缩机4压缩升压后，进入预热器5内，与低压蒸汽进行换热，换热后的温度满足工艺要求，换热后的合成气通入合成气净化槽1内，通过成气净化槽脱除合成气中对甲醇合成催化剂有毒害的硫化物。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种甲醇合成气净化槽升温系统，其包括合成气净化槽；其特征在于，其还包括合成气管线、低压氮气管线、压缩机、预热器、高压氮气管线和旁路管线；

所述合成气管线与所述压缩机的进口连通，所述压缩机的出口与所述预热器的合成气进口连通，所述预热器的合成气出口与所述合成气净化槽的进口连通，所述预热器的蒸汽进口连通有低压蒸汽进气管，所述预热器的蒸汽出口连通有低压蒸汽排气管；在所述压缩机的出口与所述合成气净化槽的出口之间连接有所述旁路管线，所述旁路管线上装设有旁路阀；

所述压缩机的进口连通有所述低压氮气管线，所述预热器与所述合成气净化槽之间的管道上连通有所述高压氮气管线，所述高压氮气管线上装设有调节阀；所述合成气净化槽的进口处装设有温度计。

2.根据权利要求1所述的一种甲醇合成气净化槽升温系统，其特征在于，在所述合成气净化槽的进口处还装设有温度变送器，所述高压氮气管线上装设有第一电动阀，所述旁路管线上装设有第二电动阀；所述温度变送器与控制器的输入端电连接，所述控制器的输出端与所述第一电动阀和所述第二电动阀电连接。

3.根据权利要求1所述的一种甲醇合成气净化槽升温系统，其特征在于，所述合成气管线上装设有合成气送气阀，所述低压氮气管线上装设有低压氮气送气阀。

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