一种煤制合成氨冷箱液氮循环水浴池升温结构制造技术

技术编号:13957748 阅读:83 留言:0更新日期:2016-11-02 16:56
本实用新型专利技术公开了一种煤制合成氨冷箱液氮循环水浴池升温结构,它包括通过管道连接的煤制合成氨液氮洗的冷箱、闪蒸罐、换热盘管,换热盘管放置在通入冷却器出口的循环水的水池中,换热后的循环水从水池底部经循环泵升压再送回冷却器出口的循环水管网中。本实用新型专利技术可以使排入冷火炬管线的‑196℃的氮气升温至5℃,并解决氮气带液造成冷火炬管线冰堵超压的安全隐患,同时液氮的冷量通过循环水吸收得以回收利用,具有较好的社会和经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种煤制合成氨冷箱液氮循环水浴池升温结构,属于煤制合成氨液氮洗工艺中的设备改进领域。
技术介绍
在煤制合成氨液氮洗工艺中,氨合成气中主要含有氢气和氮气,但是还存在对氨合成反应不利的少量的一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、甲烷及其他惰性气体。由于氢气和氮气在液氮中的溶解度较低,而其他几种气体在液氮中溶解度较高,因此通过液氮洗将氢气、氮气同其他气体分离开来。空分单元提供的具有较高压力的氮气通过节流膨胀降温至-196℃而发生相变成为液氮。在工艺配置中,为保证液氮洗涤的效果,液氮通常具有一定富余量,即按照工艺包数据,最大富余量为1吨/小时。如图2所示,为了保证物料平衡,改进前,富余的液氮由冷箱(1)排出,通过闪蒸罐(2)闪蒸后送入冷火炬系统。由于液氮富余量不是一个稳定值,有时因系统波动或其他原因,瞬间产生较大的富余量,造成冷箱出口闪蒸罐高液位,导致部分液氮进入冷火炬管网,从而使得火炬管网中水蒸汽骤冷结冰,发生堵塞,导致火炬管网超压,出现较大的安全隐患。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是,提供一种改动幅度小、成本低的煤制合成氨冷箱液氮循环水浴池升温结构,可以克服现有技术的不足。本技术的技术方案:煤制合成氨冷箱液氮循环水浴池升温结构,它包括冷箱、闪蒸罐和火炬管网,冷箱与闪蒸罐通过管道连接,闪蒸罐的出口上通过管道连接到放置在水池的水盘管上,盘管的出口通过管道连接在冷火炬管线上。上述的煤制合成氨冷箱液氮循环水浴池升温结构是,在所述的水池上连接有循环水系统。前述的煤制合成氨冷箱液氮循环水浴池升温结构是,所述的循环水系统包括循环泵,循环泵的进口通过管道连接在水池底部,循环泵出口通过管道连接在冷却器出口管上,冷却器出口上设有连接水池顶部的管道。与现有技术比较,本技术将冷箱出口流量为1吨/小时,-196℃的液氮经管道排入闪蒸罐,闪蒸罐起到一定缓冲作用,罐中的液氮从闪蒸罐底部经管道进入放置于水池的换热盘管中升温变成5℃的气体氮气通过管道排入冷火炬系统;水池中通入来自冷却器出口的40℃的循环水,吸收液氮放出的冷量,循环水被冷却至32℃,从水池底部经循环泵升压至0.4MPaG经管道送入冷却器出口的循环水管中。这样通过将煤制合成氨液氮洗的冷箱富余的排放的液氮的升温方式由闪蒸的方式改为水循环盘管换热的方式,将排入火炬系统的闪蒸气温度由-196℃提高到了5℃,消除了闪蒸罐气体中带液氮造成火炬管网冰堵超压的安全隐患,由于换热时采用了自行设计的盘管换热器,防止了近200℃温差产生的应力造成设备损坏。同时,本技术将液氮排放时释放的冷量通过循环水吸收,降低了循环水回水温度,实现冷量回收利用,具有一定节能效益。附图说明图1为本技术的结构示意图;图2位现有煤制合成氨液氮洗工艺结构示意图。具体实施方式实施例:如图1所示,本技术排放结构与现有机构相同,由冷箱(1)和通过管道连接的闪蒸罐(2)组成。为解决冷火炬管线冰堵超压和回收液氮排放的冷量问题,将闪蒸罐(2)直接排入冷火炬管线的管道拆除,在闪蒸罐(2)底部通过管道接入放置于水池(6)的换热盘管(3)中,液氮从闪蒸罐(2)底部流入盘管(3)中;水池(6)中通入来自冷却器(5)出口的循环水与换热盘管(3)中的液氮换热,液氮温度由-196℃提高到了5℃变成了气体氮气再通过管道排入冷火炬管线中;而循环水从水池(6)底部通过循环泵(4)升压后再送入冷却器(5)的出口,进入循环水管网。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤制合成氨冷箱液氮循环水浴池升温结构,它包括冷箱(1)、闪蒸罐(2)和火炬管网,冷箱(1)与闪蒸罐(2)通过管道连接,其特征在于:闪蒸罐(2)的出口上通过管道连接到放置在水池(6)的水盘管(3)上,盘管(3)的出口通过管道连接在冷火炬管线上。

【技术特征摘要】
1.一种煤制合成氨冷箱液氮循环水浴池升温结构,它包括冷箱(1)、闪蒸罐(2)和火炬管网,冷箱(1)与闪蒸罐(2)通过管道连接,其特征在于:闪蒸罐(2)的出口上通过管道连接到放置在水池(6)的水盘管(3)上,盘管(3)的出口通过管道连接在冷火炬管线上。2.根据权利要求1所述的煤制合成氨冷箱液氮循环水浴池升温结...

【专利技术属性】
技术研发人员:付国胡安旭王贵宾董华林何家利严勇
申请(专利权)人:贵州赤天化桐梓化工有限公司
类型:新型
国别省市:贵州;52

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