焦炉煤气PSA制氢预处理双载体再生装置属于焦炉煤气精制、焦炉煤气PSA制氢，尤其涉及焦炉煤气PSA制氢装置。特点是在压力调节阀F2与并接的热吹控制阀F3、冷吹控制阀F4之间的管道上设三通，设有止回阀的氮气再生支路一端与三通连接，另一端与氮气源连接；所述的预处理单元的解吸气输出管b设三通，分别与隔断阀F5和新建独立出气管连接，与隔断阀F6和排出管连接，构成预处理单元解吸气双外排回收通道。优点是采用洁净度高的氮气可有效地对再生塔进行反吹再生，提高预处理单元的吸附能力，降低进入提氢单元的焦炉煤气杂质含量，避免提氢单元的吸附剂永久损伤；预处理再生装置双载体通道可根据生产实际便捷切换，生产时互不干扰。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】焦炉煤气PSA制氢预处理双载体再生装置属于焦炉煤气精制、焦炉煤气PSA制氢，尤其涉及焦炉煤气PSA制氢装置。特点是在压力调节阀F2与并接的热吹控制阀F3、冷吹控制阀F4之间的管道上设三通，设有止回阀的氮气再生支路一端与三通连接，另一端与氮气源连接；所述的预处理单元的解吸气输出管b设三通，分别与隔断阀F5和新建独立出气管连接，与隔断阀F6和排出管连接，构成预处理单元解吸气双外排回收通道。优点是采用洁净度高的氮气可有效地对再生塔进行反吹再生，提高预处理单元的吸附能力，降低进入提氢单元的焦炉煤气杂质含量，避免提氢单元的吸附剂永久损伤；预处理再生装置双载体通道可根据生产实际便捷切换，生产时互不干扰。【专利说明】焦炉煤气PSA制氢预处理双载体再生装置
本技术属于焦炉煤气精制、焦炉煤气PSA制氢，尤其涉及焦炉煤气PSA制氢装置。
技术介绍
当前，焦炉煤气(Coke-Oven Gas，简称COG)PSA制氢装置其预处理单元再生装置由提氢单元解吸气支路、预处理单元和预处理再生支路连接组成。提氢单元解吸气输出管a通过解吸气缓冲罐、压力调节阀F2、连接管、热吹控制阀F3、冷吹控制阀F4、加热器连接到预处理单元的入口处，将提氢单元解吸气输入预处理单元作再生气源；提氢单元解吸气输出管a分别与提氢单元、解吸气缓冲罐、压力调节阀Fl和排出管连接，是预处理单元再生间隙(升、减压)时提氢单元解吸气外排回收通道。预处理单元设解吸气输出管b与排出管连接。取自提氢单元的解吸气，经预处理再生支路对预处理单元再生塔进行反吹，清除附着在预处理单元再生塔吸附剂上的杂质组分，再由预处理单元的解吸气输出管b、排出管排出界外回收。热吹时，解吸气由提氢单元引出，进入解吸气缓冲罐、压力调节阀F2、连接管、热吹控制阀F3和加热器，从顶部对预处理单元再生塔进行反吹，然后再由解吸气输出管b、排出管排出界外回收。冷吹时，解吸气由提氢单元引出，进入解吸气缓冲罐、压力调节阀F2、连接管和冷吹控制阀F4，从顶部对预处理单元再生塔进行反吹，降低再生塔吸附剂温度，然后再由解吸气输出管b、排出管排出界外回收。存在的缺陷是PSA制氢装置生产过程中，由于来自界外的COG杂质组分超标，导致预处理单元床层穿透(吸附剂吸附饱和，不合格COG穿过吸附床层)，杂质超标的COG经压缩单元I1、111段压缩后，单位体积的杂质含量上升数倍、饱和析出，容易造成压缩单元II JII段的冷却芯、排污管、安全阀根部管，以及提氢单元的入口过滤器、管道、压力变送器导管堵塞；进入提氢单元的COG杂质超标，其解吸气也即预处理单元再生气源也富集杂质，使预处理单元再生塔再生同时也在吸附杂质，降低了该塔转入吸附后的吸附容量，吸纳COG杂质的能力更弱，如此进入恶性循环，直至预处理单元起不到净化作用，更为严重的是永久损伤提氢单元昂贵的、设计与装置同寿命的吸附剂(15年)，缩短其使用寿命，增加更换费用或降低粗氢气纯度、产能，影响生产连续性，威胁安全生产。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的缺陷，本技术的目的是提供一种焦炉煤气PSA制氢预处理双载体再生装置，优化制氢过程控制，提高预处理单元的吸附能力，降低进入提氢单元的COG杂质含量，改善预处理单元再生效果，避免提氢单元吸附剂永久损伤甚至报废，稳定产能和粗氢气纯度，降低生产成本，保证生产顺利进行。焦炉煤气PSA制氢装置，包括压缩单元I段、预处理单元、压缩单元I1、III段、提氢单元和脱氧干燥单元，压缩单元I段由COG输入管连接供气站，提氢单元由输出管连接脱氧干燥单元。提氢单元和预处理单元之间设置由解吸气输出管a、解吸气缓冲罐、压力调节阀F2、并接的热吹控制阀F3和冷吹控制阀F4、加热器和连接管组成预处理单元利用提氢单元解吸气再生支路；解吸气输出管a与提氢单元连接，与压力调节阀F1、排出管连接，组成预处理单元再生间隙时提氢单元解吸外排通道；预处理单元设解吸气输出管b与排出管连接，其特点是在压力调节阀F2与并接的热吹控制阀F3、冷吹控制阀F4之间的管道上设三通，设有止回阀的氮气再生支路一端与三通连接，另一端与氮气源连接，将氮气引入预处理单元对再生塔进行反吹，实现预处理单元利用提氢单元解吸气和氮气双载体再生处理；所述的预处理单元的解吸气输出管b设三通，分别与隔断阀F5和新建独立出气管连接，与隔断阀F6和排出管连接，构成预处理单元解吸气双外排回收通道。本技术进一步改进，所述的氮气再生支路的进气管依次设减压阀组、流量调节阀组、流量计和止回阀连接至解吸气支路的压力调节阀F2与并接的热吹控制阀F3、冷吹控制阀F4之间的三通上，通过减压阀对输送氮气的压力进行控制，流量调节阀组和流量计对氮气的输入量进行控制，止回阀有效防止解吸气倒回氮气管道。本技术进一步改进，所述的独立出气管上设隔断阀F5，出气管一端连接解吸气输出管b的三通，另一端与与界外相通，将氮气再生时的尾气排出界外回收，清除再生塔中的杂质。工作时，首先打开隔断阀F5，关闭隔断阀F6，压力调节阀F2改手动控制、全关，调整压力调节阀Fl控制压力后投入自动；提氢单元的解吸气由A点引出后经B点进入提氢解吸气缓冲罐缓冲、储存，再由压力调节阀Fl调整均衡的经I点送往界区外回收；设定氮气流量调节阀组流量投入自动，缓慢开启减压阀组，调整二次压力，氮气则经减压阀组、流量调节阀组、流量计、止回阀、C、D、F3 (F4)、E、F供预处理单元的再生塔热吹(冷吹)，氮气再生尾气经G、H、F5、独立出气管排出界外回收；若COG品质好转，预处理单元改用提氢单元解吸气再生，只需重新设定F1、F2控制压力，投入自动，再关闭氮气减压阀组即可回到原流程。与现有技术相比，优点是构思新颖，结构简单、合理；采用氮气作为再生气源，成本低，安全性好，预处理单元吸附剂在热吹状态下不会因高温产生局部自燃，洁净度高的氮气可有效地对再生塔进行反吹再生，提高预处理单元的吸附能力，降低进入提氢单元的COG杂质含量，避免提氢单元吸附剂永久损伤甚至报废，稳定产能和粗氢气纯度，降低生产成本，保证生产顺利进行；预处理再生装置双载体通道可根据生产实际便捷切换，生产时互不干扰；预处理单元氮气再生时产生的尾气全部回收，对环境无污染。【专利附图】【附图说明】下面结合附图对本技术作进一步说明。图1是带氮气再生支路的焦炉煤气PSA制氢装置流程简图。图中:1-C0G输入管、2-压缩单元I段、3-预处理单元、4-压缩单元I1、III段、5-提氢单元、6-输出管、7-出气管、8-隔断阀F5、9-解吸气输出管b、10-隔断阀F6、11-加热器、12-热吹控制阀F3、13-连接管、14-压力调节阀F2、15-解吸气缓冲罐、16-解吸气输出管a、17-压力调节阀F1、18-冷吹控制阀F4、19-止回阀、20-流量计、21 -流量调节阀组、22-排出管、23-减压阀组、24-进气管。【具体实施方式】下面结合实施例对本技术作进一步的描述。由图1可以看出，焦炉煤气PSA制氢预处理双载体再生装置，包括压缩单元I段2、预处理单元3、压缩单元I1、III段4和提氢单元5。压缩单元I段由COG输入管I连接供气站(图中未标出)，提氢单元由输出管6连接脱氧干燥单元(图中未标出)，提氢单本文档来自技高网...
【技术保护点】
焦炉煤气PSA制氢预处理双载体再生装置，包括压缩单元I段（2）、预处理单元（3）、压缩单元II、III段（4）和提氢单元（5）；压缩单元I段由COG输入管（1）连接供气站，提氢单元由输出管（6）连接脱氧干燥单元；提氢单元（5）和预处理单元（3）之间设置由解吸气输出管a（16）、解吸气缓冲罐（15）、压力调节阀F2（14）、并接的热吹控制阀F3（12）和冷吹控制阀F4（18）、加热器（11）和连接管（13）组成预处理单元（3）利用提氢单元（5）解吸气再生支路；解吸气输出管a（16）与提氢单元（5）连接，与压力调节阀F1（17）、排出管（22）连接，组成预处理（3）单元再生间隙时提氢单元（5）解吸外排回收通道；预处理单元设解吸气输出管b（9）与排出管连接，其特征在于所述的解吸气再生支路的压力调节阀F2与并接的热吹控制阀F3、冷吹控制阀F4之间的管道上设三通，设有止回阀（19）的氮气再生支路一端与三通连接，另一端与氮气源连接；所述的预处理单元（3）的解吸气输出管b设三通，分别与隔断阀F5（8）和独立出气管（7）连接，与隔断阀F6（10）和排出管连接，构成解吸气双外排回收通道。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓强，王书民，白弘，何佳，王峻，姜涛，肖习华，
申请(专利权)人：马钢集团控股有限公司，马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34
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