CN220824662U - 降低尾气制氢变换气含水装置 - Google Patents
降低尾气制氢变换气含水装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220824662U CN220824662U CN202322201321.5U CN202322201321U CN220824662U CN 220824662 U CN220824662 U CN 220824662U CN 202322201321 U CN202322201321 U CN 202322201321U CN 220824662 U CN220824662 U CN 220824662U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- desulfurization
- gas
- pipeline
- outlet
- valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 84
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 56
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 26
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 25
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims abstract description 139
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims abstract description 139
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 77
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 45
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 27
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000000945 filler Substances 0.000 abstract description 9
- 239000005997 Calcium carbide Substances 0.000 abstract description 6
- CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-[2-[2-[2-[bis[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]amino]-5-bromophenoxy]ethoxy]-4-methyl-n-[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]anilino]acetate Chemical compound CC1=CC=C(N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)C(OCCOC=2C(=CC=C(Br)C=2)N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)=C1 CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- PMVSDNDAUGGCCE-TYYBGVCCSA-L Ferrous fumarate Chemical compound [Fe+2].[O-]C(=O)\C=C\C([O-])=O PMVSDNDAUGGCCE-TYYBGVCCSA-L 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
本实用新型涉及电石炉尾气制氢技术领域，是一种降低尾气制氢变换气含水装置，其包括气液分离罐、第一氧化铁脱硫槽和冷凝器，冷凝器连通有交换气进气管线，冷凝器与气液分离罐之间连通有交换气出气管线，气液分离罐与第一氧化铁脱硫槽之间连通有第一脱硫进气管线，第一氧化铁脱硫槽连通有第一脱硫出气管线，第一脱硫进气管线上连通有硫化回流管线，气液分离罐连通有排液管线，冷凝器连通有7℃水给水管线和7℃水回水管线。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其通过脱硫槽下进上出的进气方式，解决填料因含水粉化板结问题，同时通过阀门切换，实现两个氧化铁脱硫槽串联运行，增长运行周期，具有安全、省力、简便、高效的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及电石炉尾气制氢技术领域，是一种降低尾气制氢变换气含水装置。
背景技术
电石炉尾气制氢项目中，其利用电石炉尾气中的CO在催化剂作用下，与水蒸气在控温炉内反应生成CO2和H2，控温变换炉内主要反应的方程式：CO+H2O→CO2+H2+Q（控温变换炉中主反应），因电石炉尾气与饱和蒸汽在除氧反应器中混合后，进入控温炉进行反应，产生变换气，经过三级换热后气体降至常温，经过气液分离罐脱水后，进入氧化铁脱硫槽除去H2S气体后，进入变压吸附工序提纯。
在正常运行过程中，控温变换炉出口变换气温度为250℃至270℃，冷凝器以循环水为冷却介质，将变换气降温至35℃至40℃之间。夏季时，由于变换气温度过高，气液分离罐无法彻底除水，变换气凝结水随变换气进入脱硫槽内。氧化铁脱硫槽进气方式为上进下出，导致整个氧化铁脱硫槽内填料遇水粉化板结，脱硫效率下降，影响变压吸附提纯。其次，变换气运行压力为1.3MP降低尾气制氢变换气含水装置，氧化铁脱硫槽内填料板结造成氧化铁脱硫槽阻力增大，进出口压差最高可达0.3MP降低尾气制氢变换气含水装置，系统被迫降量，严重时可导致系统停车，也是严重限制装置正常生产瓶颈问题。因此，氧化铁脱硫槽系统运行寿命进一步缩短，每年需更换一次填料，经济性差，更换费用较高且人员工作劳动强度大。
发明内容
本实用新型提供了一种降低尾气制氢变换气含水装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有电石炉尾气制氢中存在的变换气含水高从而导致填料板结，以及氧化铁脱硫槽使用寿命短、人员工作劳动强度大的问题。
本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种降低尾气制氢变换气含水装置，包括气液分离罐、第一氧化铁脱硫槽和冷凝器，冷凝器顶部进气口固定连通有交换气进气管线，冷凝器底部出气口与气液分离罐上部进气口之间固定连通有交换气出气管线，气液分离罐顶部出口与第一氧化铁脱硫槽底部进气口之间固定连通有第一脱硫进气管线，第一氧化铁脱硫槽顶部出气口固定连通有第一脱硫出气管线，第一脱硫进气管线上固定连通有硫化回流管线，气液分离罐底部出液口固定连通有排液管线，冷凝器下部进水口固定连通有7℃水给水管线，冷凝器上部出水口固定连通有7℃水回水管线。
下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：
上述还包括第二氧化铁脱硫槽，第一脱硫进气管线与第二氧化铁脱硫槽底部进气口之间固定连通有第二脱硫进气管线，第二氧化铁脱硫槽顶部出气口与第一脱硫出气管线之间固定连通有第二脱硫出气管线。
上述第二脱硫进气管线和第一氧化铁脱硫槽之间的第一脱硫进气管线与第二脱硫出气管线之间固定连通有第一串联进气管线，第二脱硫出气管线和第一氧化铁脱硫槽之间的第一脱硫出气管线与第二脱硫进气管线之间固定连通有第二串联进气管线。
上述第一串联进气管线上固定连通有第一解析管线，第一解析管线与第二串联进气管线之间固定连通有第二解析管线。
上述第一串联进气管线与第二脱硫进气管线之间的第一脱硫进气管线上固定安装有第一阀门，第一脱硫进气管线与第二串联进气管线之间的第二脱硫进气管线上固定安装有第二阀门，第二串联进气管线与第二脱硫出气管线之间的第一脱硫出气管线上固定安装有第三阀门，第一串联进气管线与第一脱硫出气管线之间的第二脱硫出气管线上固定安装有第四阀门，第二脱硫出气管线与第一解析管线之间的第一串联进气管线上固定安装有第五阀门，第一脱硫出气管线与第二解析管线之间的第二串联进气管线上固定安装有第六阀门，第一串联进气管线与第二解析管线之间的第一解析管线上固定安装有第七阀门，第二解析管线上固定安装有第八阀门，硫化回流管线上固定安装有第九阀门，排液管线上固定安装有第十阀门。
上述在于气液分离罐下部设置有远传液位计，远传液位计与第十阀门之间设置有联锁。
上述于第十阀门进口和第十阀门出口之间的排液管线上固定连通有旁通管线。
上述交换气出气管线上固定安装有远传温度计。
本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其通过脱硫槽下进上出的进气方式，解决填料因含水粉化板结问题，同时通过阀门切换，实现两个氧化铁脱硫槽串联运行，增长运行周期，具有安全、省力、简便、高效的特点。
附图说明
附图1为本实用新型工艺流程示意图。
附图1中的编码分别为：1为气液分离罐，2为第一氧化铁脱硫槽，3为冷凝器，4为交换气进气管线，5为交换气出气管线，6为第一脱硫进气管线，7为第一脱硫出气管线，8为有硫化回流管线，9为排液管线，10为7℃水给水管线，11为7℃水回水管线，12为第二氧化铁脱硫槽，13为第二脱硫进气管线，14为第二脱硫出气管线，15为第一串联进气管线，16为第二串联进气管线，17为第一解析管线，18为第二解析管线，19为第一阀门，20为第二阀门，21为第三阀门，22为第四阀门，23为第五阀门，24为第六阀门，25为第七阀门，26为第八阀门，27为第九阀门，28为第十阀门，29为远传液位计，30为旁通管线，31为远传温度计。
具体实施方式
本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
本实用新型中，如无特别说明，使用的设备、装置均为本领域现有公知公用的设备、装置。如气液分离罐1、第一氧化铁脱硫槽2和冷凝器3均可为本领域现有公知公用的设备。
在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：
实施例1：如附图1所示，该降低尾气制氢变换气含水装置包括气液分离罐1、第一氧化铁脱硫槽2和冷凝器3，冷凝器3顶部进气口固定连通有交换气进气管线4，冷凝器3底部出气口与气液分离罐1上部进气口之间固定连通有交换气出气管线5，气液分离罐1顶部出口与第一氧化铁脱硫槽2底部进气口之间固定连通有第一脱硫进气管线6，第一氧化铁脱硫槽2顶部出气口固定连通有第一脱硫出气管线7，第一脱硫进气管线6上固定连通有硫化回流管线8，气液分离罐1底部出液口固定连通有排液管线9，冷凝器3下部进水口固定连通有7℃水给水管线10，冷凝器3上部出水口固定连通有7℃水回水管线11。
本实用新型采用7℃水的冷凝器3将变换气中水蒸气彻底冷凝，使得气液分离罐1除水效果显著，氧化铁脱硫槽采用下进上出的进气方式，只有少量水会在进口管线聚集，无法对整个填料造成影响，使得氧化铁脱硫槽的填料运行寿命从一年延长至两年，彻底解决氧化铁脱硫槽的填料含水粉化板的结瓶颈问题，同时保证制氢装置长周期安全运行。
可根据实际需要，对上述降低尾气制氢变换气含水装置作进一步优化或/和改进：
实施例2：其与实施例1的不同在于：如附图1所示，还包括第二氧化铁脱硫槽12，第一脱硫进气管线6与第二氧化铁脱硫槽12底部进气口之间固定连通有第二脱硫进气管线13，第二氧化铁脱硫槽12顶部出气口与第一脱硫出气管线7之间固定连通有第二脱硫出气管线14。
实施例3：其与实施例1至实施例2的不同在于：如附图1所示，第二脱硫进气管线13和第一氧化铁脱硫槽2之间的第一脱硫进气管线6与第二脱硫出气管线14之间固定连通有第一串联进气管线15，第二脱硫出气管线14和第一氧化铁脱硫槽2之间的第一脱硫出气管线7与第二脱硫进气管线13之间固定连通有第二串联进气管线16。
实施例4：其与实施例1至实施例3的不同在于：如附图1所示，第一串联进气管线15上固定连通有第一解析管线17，第一解析管线17与第二串联进气管线16之间固定连通有第二解析管线18。
实施例5：其与实施例1至实施例4的不同在于：如附图1所示，第一串联进气管线15与第二脱硫进气管线13之间的第一脱硫进气管线6上固定安装有第一阀门19，第一脱硫进气管线6与第二串联进气管线16之间的第二脱硫进气管线13上固定安装有第二阀门20，第二串联进气管线16与第二脱硫出气管线14之间的第一脱硫出气管线7上固定安装有第三阀门21，第一串联进气管线15与第一脱硫出气管线7之间的第二脱硫出气管线14上固定安装有第四阀门22，第二脱硫出气管线14与第一解析管线17之间的第一串联进气管线15上固定安装有第五阀门23，第一脱硫出气管线7与第二解析管线18之间的第二串联进气管线16上固定安装有第六阀门24，第一串联进气管线15与第二解析管线18之间的第一解析管线17上固定安装有第七阀门25，第二解析管线18上固定安装有第八阀门26，硫化回流管线8上固定安装有第九阀门27，排液管线9上固定安装有第十阀门28。
实施例6：其与实施例1至实施例5的不同在于：如附图1所示，气液分离罐1下部设置有远传液位计29，远传液位计29与第十阀门28之间设置有联锁。
根据需要，远传液位计29与第十阀门28之间的联锁，可使得气液分离罐1液位高时自动打开第十阀门28排水，降低操作人员劳动强度。
实施例7：其与实施例1至实施例6的不同在于：如附图1所示，第十阀门28进口和第十阀门28出口之间的排液管线9上固定连通有旁通管线30。
实施例8：其与实施例1至实施例7的不同在于：如附图1所示，交换气出气管线5上固定安装有远传温度计31。
根据需要，该降低尾气制氢变换气含水装置的各管线和设备上，还可根据生产需要，设置有本领域公知公用的常规阀门、温度计和压力表等。
现有工艺中，循环水冷凝器3无法将变换气中水蒸气彻底冷凝，气液分离罐1除水效果不理想，变换气中水蒸气进入脱硫槽后凝结成水，造成填料遇水板结，系统阻力增加，系统被迫停车检修。脱硫槽运行寿命短，成为限制制氢系统平稳运行“瓶颈问题”。
本实用新型采用7℃水的冷凝器3进一步降低变换气温度，冷凝器3出口变换气温度由原先35℃至40℃降至8℃至10℃，冷凝效果显著，气液分离罐1除水更加显著，解决变换气内水汽在脱硫槽内部凝结。
同时，单台氧化铁脱硫槽出现阻力增大问题时系统会被迫停车检修，本实用新型中，第一氧化铁脱硫槽2和第二氧化铁脱硫槽12可通过阀门切换，既可并联运行又可以串联运行，并联运行时可至少保证一台氧化铁脱硫槽正常运行，解决脱硫槽运行周期短瓶颈问题；串联运行时可增加脱硫效率。
第一氧化铁脱硫槽2和第二氧化铁脱硫槽12的并联运行过程为：打开第一阀门19、第二阀门20、第三阀门21、第四阀门22、第五阀门23、第六阀门24、第七阀门25和第八阀门26即可；
第一氧化铁脱硫槽2和第二氧化铁脱硫槽12的串联运行过程为：关闭第二阀门20和第三阀门21，打开第一阀门19、第六阀门24、第四阀门22、第七阀门25和第八阀门26即可。
以上技术特征构成了本实用新型的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
Claims (9)
1.一种降低尾气制氢变换气含水装置，其特征在于包括气液分离罐、第一氧化铁脱硫槽和冷凝器，冷凝器顶部进气口固定连通有交换气进气管线，冷凝器底部出气口与气液分离罐上部进气口之间固定连通有交换气出气管线，气液分离罐顶部出口与第一氧化铁脱硫槽底部进气口之间固定连通有第一脱硫进气管线，第一氧化铁脱硫槽顶部出气口固定连通有第一脱硫出气管线，第一脱硫进气管线上固定连通有硫化回流管线，气液分离罐底部出液口固定连通有排液管线，冷凝器下部进水口固定连通有7℃水给水管线，冷凝器上部出水口固定连通有7℃水回水管线。
2.根据权利要求1所述的降低尾气制氢变换气含水装置，其特征在于还包括第二氧化铁脱硫槽，第一脱硫进气管线与第二氧化铁脱硫槽底部进气口之间固定连通有第二脱硫进气管线，第二氧化铁脱硫槽顶部出气口与第一脱硫出气管线之间固定连通有第二脱硫出气管线。
3.根据权利要求2所述的降低尾气制氢变换气含水装置，其特征在于第二脱硫进气管线和第一氧化铁脱硫槽之间的第一脱硫进气管线与第二脱硫出气管线之间固定连通有第一串联进气管线，第二脱硫出气管线和第一氧化铁脱硫槽之间的第一脱硫出气管线与第二脱硫进气管线之间固定连通有第二串联进气管线。
4.根据权利要求3所述的降低尾气制氢变换气含水装置，其特征在于第一串联进气管线上固定连通有第一解析管线，第一解析管线与第二串联进气管线之间固定连通有第二解析管线。
5.根据权利要求4所述的降低尾气制氢变换气含水装置，其特征在于第一串联进气管线与第二脱硫进气管线之间的第一脱硫进气管线上固定安装有第一阀门，第一脱硫进气管线与第二串联进气管线之间的第二脱硫进气管线上固定安装有第二阀门，第二串联进气管线与第二脱硫出气管线之间的第一脱硫出气管线上固定安装有第三阀门，第一串联进气管线与第一脱硫出气管线之间的第二脱硫出气管线上固定安装有第四阀门，第二脱硫出气管线与第一解析管线之间的第一串联进气管线上固定安装有第五阀门，第一脱硫出气管线与第二解析管线之间的第二串联进气管线上固定安装有第六阀门，第一串联进气管线与第二解析管线之间的第一解析管线上固定安装有第七阀门，第二解析管线上固定安装有第八阀门，硫化回流管线上固定安装有第九阀门，排液管线上固定安装有第十阀门。
6.根据权利要求5所述的降低尾气制氢变换气含水装置，其特征在于气液分离罐下部设置有远传液位计，远传液位计与第十阀门之间设置有联锁。
7.根据权利要求5或6所述的降低尾气制氢变换气含水装置，其特征在于第十阀门进口和第十阀门出口之间的排液管线上固定连通有旁通管线。
8.根据权利要求1至6中任意一项所述的降低尾气制氢变换气含水装置，其特征在于交换气出气管线上固定安装有远传温度计。
9.根据权利要求7所述的降低尾气制氢变换气含水装置，其特征在于交换气出气管线上固定安装有远传温度计。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322201321.5U CN220824662U (zh) | 2023-08-16 | 2023-08-16 | 降低尾气制氢变换气含水装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322201321.5U CN220824662U (zh) | 2023-08-16 | 2023-08-16 | 降低尾气制氢变换气含水装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220824662U true CN220824662U (zh) | 2024-04-23 |
Family
ID=90722465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202322201321.5U Active CN220824662U (zh) | 2023-08-16 | 2023-08-16 | 降低尾气制氢变换气含水装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220824662U (zh) |
-
2023
- 2023-08-16 CN CN202322201321.5U patent/CN220824662U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104138713A (zh) | 一种酸性气体中回收硫的方法、装置及反应器 | |
| CN102519032B (zh) | 排污水节能扩容器 | |
| CN104560201A (zh) | 高纯度氢气的生产工艺和系统以及合成氨工艺和系统 | |
| CN220824662U (zh) | 降低尾气制氢变换气含水装置 | |
| CN201603409U (zh) | 粗苯减压蒸馏装置 | |
| CN101874962B (zh) | 一种分离羰基合成原料气的工艺及配套系统 | |
| CN203545947U (zh) | 高纯度氢气的生产系统以及合成氨系统 | |
| CN210933849U (zh) | Mtbe催化精馏装置 | |
| CN113528196B (zh) | 一种变换气处理或改良工艺及低温甲醇洗装置及工艺 | |
| CN204385135U (zh) | 全馏分催化汽油选择性加氢脱硫装置 | |
| CN204151063U (zh) | 变换气反应系统 | |
| CN114890383A (zh) | 一种撬装式甲醇制氢加注一体化装置 | |
| CN104591962B (zh) | 甲醇转化制汽油过程中原料甲醇的净化工艺及装置 | |
| CN101560412B (zh) | 变换工段前置气、热、油水分离器 | |
| CN205386395U (zh) | 应用新材料优化吸收塔 | |
| CN213446914U (zh) | 一种节能环保高效甲缩醛生产系统 | |
| CN204805950U (zh) | 用于炼油厂的除氧水优化系统 | |
| CN216964078U (zh) | 一种提高合成反应效率的优化系统 | |
| CN204182369U (zh) | 一种径向流动副产蒸汽式均温甲烷化炉 | |
| CN204454564U (zh) | 一种用于co气体变换和冷却的装置 | |
| CN202762409U (zh) | 一种合成气甲烷化的流向变换周期操作反应装置 | |
| CN217795416U (zh) | 一种燃气机组氢气干燥系统 | |
| CN212025263U (zh) | 一种降低碳九溴价的系统 | |
| CN211595460U (zh) | 一种基于芳烃抽提生产流程优化的节能装置 | |
| CN220926691U (zh) | 一种焦炉煤气生产天然气控制氢碳比的系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |