RU2011102620A - Способ производства аммиака и пароперегреватель - Google Patents

Способ производства аммиака и пароперегреватель Download PDF

Info

Publication number
RU2011102620A
RU2011102620A RU2011102620/05A RU2011102620A RU2011102620A RU 2011102620 A RU2011102620 A RU 2011102620A RU 2011102620/05 A RU2011102620/05 A RU 2011102620/05A RU 2011102620 A RU2011102620 A RU 2011102620A RU 2011102620 A RU2011102620 A RU 2011102620A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steam
compartment
synthesis gas
passing
gas
Prior art date
Application number
RU2011102620/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2505482C2 (ru
Inventor
Хенрик Отто СТАЛЬ (DK)
Хенрик Отто СТАЛЬ
Пат А. ХАН (DK)
Пат А. ХАН
Original Assignee
Хальдор Тоспсеэ А/С (Dk)
Хальдор Тоспсеэ А/С
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Хальдор Тоспсеэ А/С (Dk), Хальдор Тоспсеэ А/С filed Critical Хальдор Тоспсеэ А/С (Dk)
Publication of RU2011102620A publication Critical patent/RU2011102620A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2505482C2 publication Critical patent/RU2505482C2/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • C01C1/0405—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/025—Preparation or purification of gas mixtures for ammonia synthesis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • C01B3/382—Multi-step processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • C01B3/384—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts the catalyst being continuously externally heated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/48—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents followed by reaction of water vapour with carbon monoxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • C01B3/52—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification by contacting with liquids; Regeneration of used liquids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • C01C1/0405—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • C01C1/0447—Apparatus other than synthesis reactors
    • C01C1/0452—Heat exchangers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • C01C1/0405—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • C01C1/0488—Processes integrated with preparations of other compounds, e.g. methanol, urea or with processes for power generation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
    • F22B1/02—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
    • F22B1/18—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines
    • F22B1/1838—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines the hot gas being under a high pressure, e.g. in chemical installations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/0066—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids
    • F28D7/0075—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids with particular circuits for the same heat exchange medium, e.g. with the same heat exchange medium flowing through sections having different heat exchange capacities or for heating or cooling the same heat exchange medium at different temperatures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/06—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits having a single U-bend
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/26—Arrangements for connecting different sections of heat-exchange elements, e.g. of radiators
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
    • C01B2203/0233—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a steam reforming step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
    • C01B2203/0244—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being an autothermal reforming step, e.g. secondary reforming processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0283—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a CO-shift step, i.e. a water gas shift step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0415—Purification by absorption in liquids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465—Composition of the impurity
    • C01B2203/047—Composition of the impurity the impurity being carbon monoxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465—Composition of the impurity
    • C01B2203/0475—Composition of the impurity the impurity being carbon dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465—Composition of the impurity
    • C01B2203/048—Composition of the impurity the impurity being an organic compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/06—Integration with other chemical processes
    • C01B2203/068—Ammonia synthesis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08—Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08—Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0838—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by heat exchange with exothermic reactions, other than by combustion of fuel
    • C01B2203/0844—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by heat exchange with exothermic reactions, other than by combustion of fuel the non-combustive exothermic reaction being another reforming reaction as defined in groups C01B2203/02 - C01B2203/0294
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08—Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0872—Methods of cooling
    • C01B2203/0888—Methods of cooling by evaporation of a fluid
    • C01B2203/0894—Generation of steam
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1205—Composition of the feed
    • C01B2203/1211—Organic compounds or organic mixtures used in the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1235—Hydrocarbons
    • C01B2203/1241—Natural gas or methane
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1258—Pre-treatment of the feed
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/14—Details of the flowsheet
    • C01B2203/141—At least two reforming, decomposition or partial oxidation steps in parallel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10—Process efficiency
    • Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

1. Способ производства аммиака из углеводородного сырья, содержащий стадии: ! (a) пропускание углеводородного сырья через участок реформинга и извлечение синтез-газа из упомянутого участка реформинга; ! (b) пропускание упомянутого синтез-газа через один, или более паровых котлов-утилизаторов, без применения пароперегревателя, и в которых синтез-газ находится в косвенном теплообмене с пароводяной смесью, извлечение пара из упомянутых котлов-утилизаторов и проведение упомянутого пара в один, или более паровых барабанов; ! (c) пропускание охлажденного таким образом на стадии (b) синтез-газа через стадию преобразования, для превращения моноксида углерода в синтез-газе в водород, и затем через процесс промывки, для удаления остающихся в синтез-газе диоксида углерода, моноксида углерода и метана, и извлечение синтез газа, содержащего азот и водород; ! (d) пропускание полученного на стадии (с) синтез-газа через участок синтеза аммиака, который включает в себя каталитическое преобразование синтез-газа в аммиак пропусканием через один, или более каталитических слоев в аммиачном конвертере, и извлечение технологического газа, содержащего аммиак, из одного, или более каталитических слоев; ! (e) пропускание упомянутого технологического газа, содержащего аммиак, через один, или более пароперегревателей, в которых перегревают пар из одного, или более паровых барабанов, стадии (b), и извлечение потока перегретого пара из упомянутого одного, или более пароперегревателей; ! (f) пропускание охлажденного таким образом на стадии (е) технологического газа через один, или более паровых котлов-утилизаторов, в которых технологический газ

Claims (9)

1. Способ производства аммиака из углеводородного сырья, содержащий стадии:
(a) пропускание углеводородного сырья через участок реформинга и извлечение синтез-газа из упомянутого участка реформинга;
(b) пропускание упомянутого синтез-газа через один, или более паровых котлов-утилизаторов, без применения пароперегревателя, и в которых синтез-газ находится в косвенном теплообмене с пароводяной смесью, извлечение пара из упомянутых котлов-утилизаторов и проведение упомянутого пара в один, или более паровых барабанов;
(c) пропускание охлажденного таким образом на стадии (b) синтез-газа через стадию преобразования, для превращения моноксида углерода в синтез-газе в водород, и затем через процесс промывки, для удаления остающихся в синтез-газе диоксида углерода, моноксида углерода и метана, и извлечение синтез газа, содержащего азот и водород;
(d) пропускание полученного на стадии (с) синтез-газа через участок синтеза аммиака, который включает в себя каталитическое преобразование синтез-газа в аммиак пропусканием через один, или более каталитических слоев в аммиачном конвертере, и извлечение технологического газа, содержащего аммиак, из одного, или более каталитических слоев;
(e) пропускание упомянутого технологического газа, содержащего аммиак, через один, или более пароперегревателей, в которых перегревают пар из одного, или более паровых барабанов, стадии (b), и извлечение потока перегретого пара из упомянутого одного, или более пароперегревателей;
(f) пропускание охлажденного таким образом на стадии (е) технологического газа через один, или более паровых котлов-утилизаторов, в которых технологический газ находится в косвенном теплообмене с пароводяной смесью, извлечение пара из упомянутого одного, или более паровых котлов-утилизаторов и проведение упомянутого пара в один, или более паровых барабанов стадии (b);
отличающийся тем, что
стадия (а) включает в себя стадии: пропускания углеводородного сырья через ступень первичного реформинга для получения частично преобразованного газа, пропускания упомянутого частично преобразованного газа через стадию теплообменного реформинга и стадию вторичного реформинга, и извлечения конечного потока синтез-газа из упомянутой стадии теплообменного реформинга, причем частично преобразованный газ, пропускаемый через стадию теплообменного реформинга, преобразуют путем косвенного теплообмена с синтез-газом, извлеченным из упомянутой стадии вторичного реформинга.
2. Способ по п.1, дополнительно включающий в себя обработку смешанного газа в одном, или более теплообменных реакторах, имеющих множество двойных труб, и которые применяют для проведения упомянутой стадии теплообменного реформинга путем смешивания синтез-газа, извлеченного на упомянутой стадии автотермального реформинга или стадии вторичного реформинга, с преобразованным газом, выходящим из каталитического слоя, размещенного, по меньшей мере, снаружи двойных труб одного, или более теплообменных реакторов, и пропускание упомянутого смешанного газа через межтрубное пространство упомянутых двойных труб, для косвенного нагревания упомянутого каталитического слоя.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что стадию теплообменного реформинга проводят в реакторе байонетного типа.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что углеводородное сырье, предусмотренное к преобразованию на стадии (а), пропускают параллельно в одну, или более стадий теплообменного реформинга и стадию автотермального или вторичного реформинга, и в котором горячий синтез-газ, извлеченный на упомянутой стадии автотермального или вторичного реформинга, применяют в качестве теплообменной среды на упомянутой одной, или более стадиях теплообменного реформинга.
5. Пароперегреватель (30), содержащий:
первое и второе отделение (301, 302), причем первое отделение (301) снабжено оболочкой (305), трубной плитой (303), задней стенкой (307), трубчатым пучком (309), отражательными перегородками (317) и паровпуском (315), выполненным на оболочке (305), и при этом второе отделение (302) снабжено оболочкой (306), трубной плитой (304), задней стенкой (308), трубчатым пучком (310), отражательными перегородками (317) и пароотводом (316), выполненным на оболочке (306);
переходное отделение (311), которое отделяет первое и второе отделение, и которое образовано пространством между трубными плитами (303, 304);
сточную трубу (312), проходящую через трубные плиты (303, 304) и, следовательно, через переходное отделение (311), и которая продолжается из первого отделения (301) во второе отделение (302) по длине оси (320) длины пароперегревателя (30);
разделяющую стенку (321), расположенную между впускной камерой (318) и выпускной камерой (319);
упомянутое переходное отделение (311) снабжено впуском (313) технологического газа, который входит во впускную камеру (318) переходного отделения, причем впускная камера (318) образована между стенкой сточной трубы (312), стенкой трубной плиты (303) с одной стороны, и в которой продолжается трубчатый пучок (309) первого отделения (301), и стенкой трубной плиты (304) с противоположной стороны, и в которой продолжается трубчатый пучок (310) второго отделения (302);
упомянутое переходное отделение (311) снабжено выпуском (314) технологического газа, который выходит из выпускной камеры (319) переходного отделения, причем выпускная камера (319) образована между стенкой сточной трубы (312), стенкой трубной плиты (303) с одной стороны, и в которой продолжается трубчатый пучок (309) первого отделения (301), и стенкой трубной плиты (304) с противоположной стороны, в которой продолжается трубчатый пучок (310) второго отделения (302); и
при этом первое и второе отделения 301, 302 соединены последовательно относительно течения пара и параллельно относительно течения технологического газа.
6. Пароперегреватель по п.5, отличающийся тем, что выпускная камера (319) дополнительно содержит клапаны (322, 323), установленные внутри, и находящиеся в жидкостном сообщении с пучками труб (309, 310) первого и второго отделения (301, 302).
7. Пароперегреватель по п.5, отличающийся тем, что пучок труб в первом отделении изготовлен из низколегированной стали, а пучок труб во втором отделении изготовлен из нержавеющей стали.
8. Пароперегреватель по любому из пп.5-7, отличающийся тем, что принята вертикальная ориентация пароперегревателя, а первое и второе отделение дополнительно содержит у своей задней стенки выпуск для удаления скопившейся воды.
9. Пароперегреватель по п.5 для применения в способе по п.1.
RU2011102620/05A 2008-06-26 2009-06-17 Способ производства аммиака и пароперегреватель RU2505482C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DKPA200800881 2008-06-26
DKPA200800881 2008-06-26
PCT/EP2009/004360 WO2009156085A2 (en) 2008-06-26 2009-06-17 Process for the production of ammonia

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011102620A true RU2011102620A (ru) 2012-08-10
RU2505482C2 RU2505482C2 (ru) 2014-01-27

Family

ID=41217758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011102620/05A RU2505482C2 (ru) 2008-06-26 2009-06-17 Способ производства аммиака и пароперегреватель

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8261700B2 (ru)
EP (1) EP2294009B1 (ru)
JP (2) JP5658147B2 (ru)
KR (1) KR101562527B1 (ru)
CN (1) CN102137817B (ru)
CA (1) CA2728858C (ru)
HK (1) HK1160097A1 (ru)
RU (1) RU2505482C2 (ru)
WO (1) WO2009156085A2 (ru)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2404869A1 (en) * 2010-07-06 2012-01-11 Ammonia Casale S.A. Process for producing ammonia synthesis gas
CA2930794A1 (en) * 2012-11-15 2014-05-22 Kevin Lee Friesth Hybrid trigeneration system microgrid combined cooling, heat and power providing heating, cooling, electrical generation and energy storage using an integrated automation system for monitor, analysis and control
US9475696B2 (en) * 2014-02-24 2016-10-25 Linde Aktiengesellschaft Methods for producing synthesis gas for ammonia production
EP3037386A1 (en) 2014-12-23 2016-06-29 Casale SA A plant and a process for ammonia production with cryogenic purification, and a related method of revamping
KR101713606B1 (ko) * 2015-04-03 2017-03-08 고등기술연구원연구조합 합성가스 정제 시스템 및 방법
CN108883929B (zh) * 2016-02-02 2022-04-26 托普索公司 基于atr的氨工艺和装置
EP3481770B1 (en) 2016-07-06 2021-10-20 President and Fellows of Harvard College Ammonia synthesis methods and systems
DE102017201681A1 (de) * 2017-02-02 2018-08-02 Thyssenkrupp Ag Verfahren zur Behandlung eines Synthesegasstroms
EP3406999B1 (en) 2017-05-26 2020-11-04 ALFA LAVAL OLMI S.p.A. Shell-and-tube heat exchanger
DE102018113743A1 (de) * 2018-06-08 2019-12-12 Thyssenkrupp Ag Verfahren und Vorrichtungen zur Durchführung einer Wassergas-Shift-Reaktion sowie die Verwendung mindestens zweier seriell oder parallel geschalteter Einheiten zur Niedertemperatur-CO-Konvertierung
CN108844054A (zh) * 2018-07-30 2018-11-20 河南心连心化肥有限公司 一种合成氨系统热量回收装置及热量回收工艺
DE102019218350A1 (de) 2019-11-27 2021-05-27 Thyssenkrupp Ag Verfahren und Anlage zur Herstellung von Ammoniak
CN111895815A (zh) * 2020-08-05 2020-11-06 哈尔滨锅炉厂有限责任公司 一种组合式余热回收装置
EP3974378A1 (en) * 2020-09-25 2022-03-30 Yara International ASA Method for heating a feed of natural gas to a steam reformer and system and use thereof
CN112456437B (zh) * 2020-11-27 2023-04-18 河南晋开化工投资控股集团有限责任公司 一种系统阻力小、综合消耗低的节能耐硫变换系统及工艺
CN113893566B (zh) * 2021-10-20 2023-01-06 杭州三隆新材料有限公司 一种新戊二醇共聚物的制备系统及纯化方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5111249B2 (ru) * 1972-08-23 1976-04-09
DE2860718D1 (en) * 1977-09-16 1981-08-27 Ici Plc Process and plant for producing ammonia
US4248181A (en) * 1978-10-11 1981-02-03 Stein Industrie Vertical steam separator-superheater
DE3049409C2 (de) * 1980-12-23 1983-12-01 Borsig Gmbh, 1000 Berlin Einrichtung zur Dampferzeugung in Ammoniak-Synthese-Anlagen
US4778005A (en) * 1983-06-13 1988-10-18 Exxon Research And Engineering Company Baffle seal for sheel and tube heat exchangers
US4545976A (en) * 1983-11-10 1985-10-08 Exxon Research & Engineering Co. Hydrocarbon steam reforming using series steam superheaters
US4867959A (en) * 1986-11-20 1989-09-19 Santa Fe Braun, Inc. Process for synthesizing ammonia
DE3641710A1 (de) * 1986-12-06 1988-06-16 Uhde Gmbh Vorrichtung zum waermetausch zwischen einem einen nh(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)-konverter verlassenden kreislaufgas und wasser
US4907643A (en) 1989-03-22 1990-03-13 C F Braun Inc. Combined heat exchanger system such as for ammonia synthesis reactor effluent
DK162891A (da) * 1991-09-23 1993-03-24 Haldor Topsoe As Fremgangsmaade og reaktor til gennemfoerelse af ikke-adiabatiske reaktioner.
US5626102A (en) * 1996-03-14 1997-05-06 Nir; Ari Heat recovery system for a boiler and a boiler provided therewith
DK0864830T3 (da) * 1997-03-14 2002-02-04 Borsig Gmbh Varmeveksler med U-formede rør
ES2427927T3 (es) * 1999-12-02 2013-11-04 Haldor Topsoe A/S Proceso para realización de reacciones catalíticas no adiabáticas
EP1136444B1 (en) * 2000-03-22 2012-05-09 Ammonia Casale S.A. Process for hydrocarbon reforming
US7410611B2 (en) * 2001-01-31 2008-08-12 Dennis L. Salbilla In-line method and apparatus to prevent fouling of heat exchangers
KR100754795B1 (ko) 2004-06-18 2007-09-03 삼성전자주식회사 직교주파수분할다중 시스템에서 주파수 공간 블록 부호의부호화/복호화 장치 및 방법
EP1610081A1 (en) * 2004-06-25 2005-12-28 Haldor Topsoe A/S Heat exchange process and heat exchanger
JP2006022995A (ja) * 2004-07-07 2006-01-26 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 合成ガスで発生した飽和蒸気の過熱方法及び装置
CN101155757A (zh) * 2005-04-11 2008-04-02 伊斯曼化学公司 气化和氨生产的一体化
US20060228284A1 (en) * 2005-04-11 2006-10-12 Schmidt Craig A Integration of gasification and ammonia production
DE102006034811A1 (de) * 2006-07-27 2008-01-31 Man Dwe Gmbh Verfahren zur Temperaturänderung eines Rohrbündelreaktors

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009156085A3 (en) 2010-08-26
JP2011525469A (ja) 2011-09-22
CN102137817A (zh) 2011-07-27
JP2014206370A (ja) 2014-10-30
RU2505482C2 (ru) 2014-01-27
HK1160097A1 (en) 2012-08-10
CA2728858C (en) 2014-12-23
EP2294009B1 (en) 2015-02-25
CA2728858A1 (en) 2009-12-30
US20110104037A1 (en) 2011-05-05
JP5658147B2 (ja) 2015-01-21
JP5757598B2 (ja) 2015-07-29
WO2009156085A2 (en) 2009-12-30
KR101562527B1 (ko) 2015-10-22
EP2294009A2 (en) 2011-03-16
US8261700B2 (en) 2012-09-11
CN102137817B (zh) 2015-02-18
KR20110037968A (ko) 2011-04-13
AU2009262595A1 (en) 2009-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011102620A (ru) Способ производства аммиака и пароперегреватель
RU2556671C2 (ru) Способ получения водорода исходя из жидких улеводородов, газообразных углеводородов и/или кислородосодержащих соединений, в том числе полученных из биомассы
JP5757581B2 (ja) 炭化水素を改質するための方法及び装置
RU2012135380A (ru) Способ риформинга углеводородов
RU2007103401A (ru) Способ и устройство для системы теплообмена с синтез-газом
RU2338685C2 (ru) Способ получения синтез-газа и устройство для его осуществления
CN104368279A (zh) 一种水移热的径向恒温反应器
KR20230049361A (ko) 복합 개질기
CN104399413A (zh) 一种可控移热反应器
EA201892279A1 (ru) Способ и установка для получения синтез-газа посредством каталитического парового риформинга углеводородсодержащего сырьевого газа
RU2017130199A (ru) Процесс синтеза аммиака
RU2008150329A (ru) Устройство для охлаждения реактора
RU2012136474A (ru) Теплообменный реактор для производства водорода с помощью встроенного пучка парогенератора
RU2573565C1 (ru) Система для получения бензина и способ его получения
RU2007119438A (ru) Реактор и способ проведения эндотермических или экзотермических каталитических реакций
US20220234019A1 (en) Process of steam reforming with low carbon dioxide emissions
RU2010146405A (ru) Способ получения метанола из природного газа и установка для его осуществления
CN103373887B (zh) 一种合成气制甲烷的方法及其等温式甲烷化反应器
CA3181316A1 (en) Multi-bed catalytic reactor
CN203568842U (zh) 一种合成气co组合变换装置
RU2663167C2 (ru) Способ совместного производства аммиака и метанола
RU2783074C2 (ru) Способ переоборудования и повышения производительности секции риформинга углеводородов
EP3765403B1 (en) Method for revamping and increasing the capacity of a hydrocarbon reforming section
CN115916391A (zh) 多床氨转化器
CN212199142U (zh) 一种煤催化气化系统