CN219454449U - 一种氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统，包括空气分离器，所述空气分离器的左侧设有用于方便惰性气体去除使用的分离机构，所述空气分离器的右侧设有用于对惰性气体回收治理使用的处理机构，所述分离机构包括连通在空气分离器左侧的连接管，所述连接管的左端连通有液氨储槽。该氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统，通过设置了分离机构，经液氨储槽、空冷器、连接管和冰机机组以及合成氨冷器等之间的相互配合，能够将氨气与掺杂的惰性气体进行合成制冷并将气态氨转换为液态氨，以此将其中的惰性气体与氨气之间进行分离，进一步有空气分离器将惰性气体与空气之间进行分离并进行下一步处理使用。

Description

一种氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统

技术领域

本实用新型涉及惰性气回收治理技术领域，具体为一种氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统。

背景技术

陕西陕焦化工有限公司7万吨合成氨装置配备的3台螺杆式冰机(两开一备)，由于每年大检修期间冷冻机日常维护保养后，冰机系统因置换等原因导致惰性气体(主要为氮气)较多，约10％左右，系统开车正常运行后惰性气体不能被压缩冷凝，导致冰机系统排气压力较高(1.6MPa)，冷冻机负荷增大、电流升高，而且冰机因出口压力高造成自动减载，不能满足生产系统的正常需要。

原设计冰机惰性气体(氮气)排放经过气液分离器分离部分液氨，再经过水洗后排入地沟，不符合现行环保要求；排放惰性气体过程中夹带一部分气氨，造成现场氨味过大，现场检测氨浓度达到70-95PPm，严重超过国家标准工作环境小于25PPm的要求，同时产生的大量废水亦无法处理，不仅对环境造成污染，同时也造成资源浪费、生产成本升高。

在此背景下，经过反复研究讨论后决定对氨冷冻系统惰性气体放空装修进行改造并回收氨气，利用合成氨装置原有的逃逸氨系统，将氨冷冻系统惰性气体放空至逃逸氨装置，回收因在冰机系统检修后惰性气放散中夹带的气氨，回收后的气体中几乎不含氨，满足大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)、恶臭污染物排放标准(GB14554-1993)中对新建项目的最高等级要求，可直接放空至火炬，也可直接放空，无污染，将气氨回收后洗涤后生产15％-20％的氨水，可供厂内其它装置使用。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统，具备回收治理效果好等优点，解决了现有液氨生产时氨冷冻系统因置换、检修后产生的惰性气回收治理对岗位环境污染和人身伤害的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统，包括空气分离器，所述空气分离器的左侧设有用于方便惰性气体去除使用的分离机构，所述空气分离器的右侧设有用于对惰性气体回收治理使用的处理机构；

所述分离机构包括连通在空气分离器左侧的连接管，所述连接管的左端连通有液氨储槽，所述液氨储槽的左侧设有空冷器，所述空冷器的左侧设有冰机机组，所述冰机机组的左侧设有两个合成氨冷器。

进一步，所述液氨储槽的左侧固定有与空冷器连通的液氨导管，两个所述合成氨冷器的进气端固定有与液氨储槽连通的液氨输送管。

进一步，所述冰机机组的出气端固定有与空冷器连通的气氨导管，所述冰机机组的右侧和气氨导管的外表面均连通有惰性气导管，两个所述惰性气导管的右端均与连接管的外表面连通。

进一步，所述冰机机组的进气端连通有气氨输送管，两个所述合成氨冷器的出气端均连通有送气管，且两个送气管的左端均与气氨输送管的外表面连通。

进一步，所述处理机构包括设置在空气分离器右侧的逃逸氨缓冲罐，所述逃逸氨缓冲罐的右侧设有逃逸氨吸收塔，所述逃逸氨吸收塔的右侧设有氨水中间槽，所述逃逸氨吸收塔的背面设有火炬。

进一步，所述逃逸氨缓冲罐的进气端固定有与空气分离器连通的进气管，所述逃逸氨吸收塔的进气端固定有与逃逸氨缓冲罐连通的吸收管。

进一步，所述火炬的进气端固定有与逃逸氨吸收塔连通的处理管，所述火炬的背面连通有回收管，所述逃逸氨吸收塔的外表面连通有加药管，所述逃逸氨吸收塔的外表面且位于加药管的下方连通有排水管。

进一步，所述氨水中间槽的进气端固定有与逃逸氨吸收塔连通的送气管，所述逃逸氨吸收塔的左侧固定有与氨水中间槽连通的循环管。

与现有技术相比，本申请的技术方案具备以下有益效果：

1、该氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统，通过设置了分离机构，经液氨储槽、空冷器、连接管和冰机机组以及合成氨冷器等之间的相互配合，能够将氨气与掺杂的惰性气体进行合成制冷并将气态氨转换为液态氨，以此将其中的惰性气体与氨气之间进行分离，进一步有空气分离器将惰性气体与空气之间进行分离并进行下一步处理使用。

2、该氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统，通过设置了处理机构，经逃逸氨缓冲罐、逃逸氨吸收塔、氨水中间槽和火炬以及循环管等之间的相互配合，能够对逃逸氨进行收集处理并将惰性气体进行处理净化，使岗位工作环境明显改变，员工在工作时没有异味(氨味)产生，排放的惰性气进入逃逸氨装置后循环生产浓度为15％～20％的氨水，氨水供厂区锅炉、焦炉环保设施脱硫、脱销使用，也可作为产品外售。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型结构工艺图；

图3为本实用新型分离机构示意图；

图4为本实用新型处理机构示意图。

图中：1空气分离器、2分离机构、201连接管、202液氨储槽、203空冷器、204冰机机组、205合成氨冷器、206液氨导管、207液氨输送管、208气氨导管、209惰性气导管、210气氨输送管、3处理机构、301逃逸氨缓冲罐、302逃逸氨吸收塔、303氨水中间槽、304火炬、305进气管、306吸收管、307处理管。

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。

实施例一：请参阅图1-2，本实施例中的一种氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统，包括空气分离器1，空气分离器1的左侧设有用于方便惰性气体去除使用的分离机构2，空气分离器1的右侧设有用于对惰性气体回收治理使用的处理机构3。

实施例二：请参阅图3，在实施例一的基础上，为了对氨气中的惰性气体与氨气之间进行分离使用，本实施例中的分离机构2包括连通在空气分离器1左侧的连接管201，连接管201的左端连通有液氨储槽202，液氨储槽202的左侧设有空冷器203，空冷器203的左侧设有冰机机组204，冰机机组204的左侧设有两个合成氨冷器205，冰机机组204、空冷器203和液氨储槽202以及合成氨冷器205能够对氨气进行冷却放热，从气态转换为液态并储存在液氨储槽202内实现液氨冷却系统。

本实施例中的，液氨储槽202的左侧固定有与空冷器203连通的液氨导管206，两个合成氨冷器205的进气端固定有与液氨储槽202连通的液氨输送管207，冰机机组204的出气端固定有与空冷器203连通的气氨导管208，冰机机组204的右侧和气氨导管208的外表面均连通有惰性气导管209，两个惰性气导管209的右端均与连接管201的外表面连通，冰机机组204的进气端连通有气氨输送管210，两个合成氨冷器205的出气端均连通有送气管，且两个送气管的左端均与气氨输送管210的外表面连通，在对氨气中的惰性气进行回收治理时，使用者需要依次放空液氨导管206、液氨输送管207、气氨导管208和惰性气导管209以及气氨输送管210，将其中的氨气和惰性气体汇总沿连接管201进入空气分离器1内进行冷却后在空气分离器1出口至处理机构3对其中的惰性气进行回收治理。

实施例三：请参阅图4，在实施例一和实施例二的基础上，为了对氨气中的惰性气进行回收治理使用，本实施例中的处理机构3包括设置在空气分离器1右侧的逃逸氨缓冲罐301，使用者需要依次放空分离机构2内的管道将其中的氨气和惰性气体汇总沿连接管201进入空气分离器1内进行冷却后在空气分离器1出口至逃逸氨缓冲罐301内进行缓冲暂放，逃逸氨缓冲罐301的右侧设有逃逸氨吸收塔302，逃逸氨吸收塔302的右侧设有氨水中间槽303，逃逸氨吸收塔302的背面设有火炬304。

本实施例中的，逃逸氨缓冲罐301的进气端固定有与空气分离器1连通的进气管305，逃逸氨吸收塔302的进气端固定有与逃逸氨缓冲罐301连通的吸收管306，由吸收管306将逃逸氨缓冲罐301内的氨气输送至逃逸氨吸收塔302内，火炬304的进气端固定有与逃逸氨吸收塔302连通的处理管307，火炬304的背面连通有回收管，逃逸氨吸收塔302的外表面连通有加药管，惰性气体在逃逸氨吸收塔302内经加药管导入脱盐水药剂进行混合洗涤，对其中的氨气进行洗剂回收，逃逸氨吸收塔302的外表面且位于加药管的下方连通有排水管，氨水中间槽303的进气端固定有与逃逸氨吸收塔302连通的送气管，逃逸氨吸收塔302的左侧固定有与氨水中间槽303连通的循环管，无法回收的惰性气通过处理管307放空排至火炬304内进行处理其中惰性气经过洗涤已达到排放标准，用氨气专用检测仪检测，现场无氨气报警。

上述实施例的工作原理为：

(1)在对氨气中的惰性气体与氨气之间进行分离使用时，首先冰机机组204、空冷器203和液氨储槽202以及合成氨冷器205能够对氨气进行冷却放热，从气态转换为液态并储存在液氨储槽202内实现液氨冷却系统，同时在对氨气中的惰性气进行回收治理时，使用者需要依次放空液氨导管206、液氨输送管207、气氨导管208和惰性气导管209以及气氨输送管210，将其中的氨气和惰性气体汇总沿连接管201进入空气分离器1内进行冷却后在空气分离器1出口至处理机构3对其中的惰性气进行回收治理。

(2)在对氨气中的惰性气进行回收治理使用时，首先使用者需要依次放空分离机构2内的管道将其中的氨气和惰性气体汇总沿连接管201进入空气分离器1内进行冷却后在空气分离器1出口至逃逸氨缓冲罐301内进行缓冲暂放，然后由吸收管306输送至逃逸氨吸收塔302内，惰性气体在逃逸氨吸收塔302内经加药管导入脱盐水药剂进行混合洗涤，对其中的氨气进行洗剂回收，无法回收的惰性气通过处理管307放空排至火炬304内进行处理其中惰性气经过洗涤已达到排放标准，用氨气专用检测仪检测，现场无氨气报警。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统，包括空气分离器(1)，其特征在于：所述空气分离器(1)的左侧设有用于方便惰性气体去除使用的分离机构(2)，所述空气分离器(1)的右侧设有用于对惰性气体回收治理使用的处理机构(3)；

所述分离机构(2)包括连通在空气分离器(1)左侧的连接管(201)，所述连接管(201)的左端连通有液氨储槽(202)，所述液氨储槽(202)的左侧设有空冷器(203)，所述空冷器(203)的左侧设有冰机机组(204)，所述冰机机组(204)的左侧设有两个合成氨冷器(205)。

2.根据权利要求1所述的一种氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统，其特征在于：所述液氨储槽(202)的左侧固定有与空冷器(203)连通的液氨导管(206)，两个所述合成氨冷器(205)的进气端固定有与液氨储槽(202)连通的液氨输送管(207)。

3.根据权利要求1所述的一种氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统，其特征在于：所述冰机机组(204)的出气端固定有与空冷器(203)连通的气氨导管(208)，所述冰机机组(204)的右侧和气氨导管(208)的外表面均连通有惰性气导管(209)，两个所述惰性气导管(209)的右端均与连接管(201)的外表面连通。

4.根据权利要求1所述的一种氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统，其特征在于：所述冰机机组(204)的进气端连通有气氨输送管(210)，两个所述合成氨冷器(205)的出气端均连通有送气管，且两个送气管的左端均与气氨输送管(210)的外表面连通。

5.根据权利要求1所述的一种氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统，其特征在于：所述处理机构(3)包括设置在空气分离器(1)右侧的逃逸氨缓冲罐(301)，所述逃逸氨缓冲罐(301)的右侧设有逃逸氨吸收塔(302)，所述逃逸氨吸收塔(302)的右侧设有氨水中间槽(303)，所述逃逸氨吸收塔(302)的背面设有火炬(304)。

6.根据权利要求5所述的一种氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统，其特征在于：所述逃逸氨缓冲罐(301)的进气端固定有与空气分离器(1)连通的进气管(305)，所述逃逸氨吸收塔(302)的进气端固定有与逃逸氨缓冲罐(301)连通的吸收管(306)。

7.根据权利要求5所述的一种氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统，其特征在于：所述火炬(304)的进气端固定有与逃逸氨吸收塔(302)连通的处理管(307)，所述火炬(304)的背面连通有回收管，所述逃逸氨吸收塔(302)的外表面连通有加药管，所述逃逸氨吸收塔(302)的外表面且位于加药管的下方连通有排水管。

8.根据权利要求5所述的一种氨合成生产氨冷冻系统中惰性气回收治理系统，其特征在于：所述氨水中间槽(303)的进气端固定有与逃逸氨吸收塔(302)连通的送气管，所述逃逸氨吸收塔(302)的左侧固定有与氨水中间槽(303)连通的循环管。