一种利用干气制氢原料气反应余气的预热系统技术方案

本实用新型专利技术属于制氢技术领域，本实用新型专利技术公开的一种利用干气制氢原料气反应余气的预热系统，包括原料气管线、空压机、预热炉和加氢反应器，原料气管线与空压机的输入端连通，空压机的输出端通过加压管线与预热炉的输入端连通，本实用新型专利技术通过设置换热器和中变反应器，利用反应余热加热原料气，可逐步降低预热炉燃烧供热量直至熄灭，通过反应产生的余热对原料气进行加热，从而避免预热炉需要持续燃烧而造成的不必要的浪费，同时也合理利用资源从而真正的做到节能减排，值得在领域内大力推广。广。广。

【技术实现步骤摘要】
一种利用干气制氢原料气反应余气的预热系统


[0001]本技术涉及制氢
，具体而言，涉及一种利用干气制氢原料气反应余气的预热系统。

技术介绍

[0002]以催化干气为原料(轻石脑油为临时备用原料)，采用加氢技术将原料中的烯烃饱和为烷烃，并将有机硫、有机氯等杂质转化为无机硫、无机氯，再通过脱氯、脱硫反应器脱除HCI和H2S,使精制后的气体硫含量小于0.5ppm,氯含量小于1ppm,烯烃含量小于0.1％(v)。精制后的原料采用水蒸汽转化工艺将烃类转化为2、CO、CO2,转化气中的CO采用中温变换，使其反应生成H2和CO2,变换气中的残金COCO2和CH4等杂质，采用变压吸附(PSA)的净化技术进行清除，从而得到纯度为99.9％(v)、CO+CO2<20ppm的产品氢气。
[0003]干气制氢原料气在预处理阶段，对原料气有一个温度要求，这就需要对原料气进行加热。一般流程中采用的是原料气预热炉，这就需要加热炉一直处于燃烧状态。而持续的燃烧作使得预热炉的工作负荷过大，同时造成大量热能的浪费，无形中增加了企业的生产成本。

技术实现思路

[0004]为解决上述存在的技术问题，本技术提供了一种利用干气制氢原料气反应余气的预热系统，具有合理利用资源从而真正的做到节能减排等优点，有效解决现有技术中原料气加热需要加热炉一直处于燃烧状态，导致预热炉的工作负荷过大，同时造成大量热能浪费，增加企业的生产成本等技术问题。
[0005]为达到上述目的，本技术所采用的技术方案是：
[0006]一种利用干气制氢原料气反应余气的预热系统，包括原料气管线、空压机、预热炉和加氢反应器，所述原料气管线与所述空压机的输入端连通，所述空压机的输出端通过加压管线与所述预热炉的输入端连通，所述预热炉的输出端通过加氢管线与所述加氢反应器输入端连通，所述加氢反应器的输出端通过转化炉输送管线与转化炉连通，还包括换热器和中变反应器，所述换热器的输入端通过加压支管线与所述加压管线连通，所述换热器的输出端通过加热管线与所述加氢管线连通，所述中变反应器的输出端通过中变气管线与所述换热器的介质输入端连接，所述中变反应器的输入端与转化气管线连通，所述转化气管线与所述转化炉连通，所述加压管线靠近所述空压机和所述预热炉处分别设置有出气总阀和炉进口阀，所述加氢管线沿原料气流动方向依次设置有炉出口阀和反应器进口阀，所述中变气管线设置有换热进口阀。
[0007]在本技术的一种实施例中，所述加压管线靠近中部处设置有中间阀，所述加压支管线设置有换热进气阀，所述出气总阀和所述中间阀分别位处于所述加压支管线输出端的左、右两侧，所述加热管线沿原料气流动方向依次设置有换热出气阀和第二过渡阀，所述加热管线通过过渡管线与所述加压管线连通，所述过渡管线设置有第一过渡阀，所述换
热出气阀和所述第二过渡阀分别位处于所述加压支管线输入端的左、右两侧。
[0008]在本技术的一种实施例中，所述换热器的输出端、所述预热炉的输出端以及所述加氢反应器的输入端处均设置有温度表。
[0009]在本技术的一种实施例中，所述中变气管线且靠近所述换热进口阀输入端处连通有旁路管线，所述换热器的介质输出端与所述旁路管线连通后并线接入外部设备，所述旁路管线设置有旁路阀。
[0010]相较于现有技术，本技术的有益效果是：
[0011]本技术通过设置换热器和中变反应器，利用反应余热加热原料气，可逐步降低预热炉燃烧供热量直至熄灭，通过反应产生的余热对原料气进行加热，从而避免预热炉需要持续燃烧而造成的不必要的浪费，同时也合理利用资源从而真正的做到节能减排，值得在领域内大力推广。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0013]图1是本技术的整体结构示意图。
[0014]附图标记说明：
[0015]1、原料气管线；2、空压机；3、预热炉；4、换热器；5、加氢反应器；6、转化炉输送管线；7、转化气管线；8、中变反应器；9、中变气管线；10、加压管线；11、加氢管线；12、温度表13、加压支管线14、加热管线15、过渡管线；16、旁路管线；
[0016]F1、出气总阀；F2、中间阀；F3、换热进气阀；F4、换热出气阀；F5、第一过渡阀；F6、炉进口阀；F7、炉出口阀；F8、第二过渡阀；F9、反应器进口阀；F10、换热进口阀；F11、旁路阀。
具体实施方式
[0017]为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
[0018]因此，以下对在附图中提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
[0019]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0020]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、
“
顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0021]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0022]实施例
[0023]参照附图1所示，本技术的目的在于解决上述技术存在的问题，提供了一种利用干气制氢原料气反应余气的预热系统，包括原料气管线1、空压机2、预热炉3和加氢反应器5，原料气管线1与空压机2的输入端连通，空压机2的输出端通过加压管线10与预热炉3的输入端连通，预热炉3的输出端通过加氢管线11与加氢反应器5输入端连通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用干气制氢原料气反应余气的预热系统，包括原料气管线(1)、空压机(2)、预热炉(3)和加氢反应器(5)，所述原料气管线(1)与所述空压机(2)的输入端连通，所述空压机(2)的输出端通过加压管线(10)与所述预热炉(3)的输入端连通，所述预热炉(3)的输出端通过加氢管线(11)与所述加氢反应器(5)输入端连通，所述加氢反应器(5)的输出端通过转化炉输送管线(6)与转化炉连通，其特征在于，还包括换热器(4)和中变反应器(8)，所述换热器(4)的输入端通过加压支管线(13)与所述加压管线(10)连通，所述换热器(4)的输出端通过加热管线(14)与所述加氢管线(11)连通，所述中变反应器(8)的输出端通过中变气管线(9)与所述换热器(4)的介质输入端连接，所述中变反应器(8)的输入端与转化气管线(7)连通，所述转化气管线(7)与所述转化炉连通，所述加压管线(10)靠近所述空压机(2)和所述预热炉(3)处分别设置有出气总阀(F1)和炉进口阀(F6)，所述加氢管线(11)沿原料气流动方向依次设置有炉出口阀(F7)和反应器进口阀(F9)，所述中变气管线(9)设置有换热进口阀(F10)。2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明安，杨政，樊利华，刘应龙，胡廷平，
申请(专利权)人：金澳科技湖北化工有限公司，
类型：新型
国别省市：