合成氨裝置合成塔低壓升溫裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的合成氨裝置合成塔低壓升溫裝置涉及氨合成裝置，是由合成單元和換熱單元構(gòu)成，合成單元包括壓縮機(jī)、主合成塔、次級合成塔，換熱單元包括原料換熱器、蒸汽換熱器、氨冷卻器Ⅰ、氨冷卻器Ⅱ、臥式氨分器，所述的壓縮機(jī)、主合成塔和次級合成塔依次管路連接，次級合成塔的與原料換熱器管路連接，原料換熱器殼程出口通過軟水換熱器和循環(huán)水換熱器分別與氨冷卻器Ⅰ管程入口和蒸汽換熱器管程入口管路連接，氨冷卻器Ⅰ管程出口與蒸汽換熱器管程出口均經(jīng)氨冷卻器Ⅱ與臥式氨分器管路連接。本裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計配置合理，采用低壓升溫法，避免了小合成塔法蘭的泄漏，保護(hù)了設(shè)備，節(jié)省了開工的時間，消除了小合成塔法蘭泄漏所帶來的安全隱患，而且合成塔床層溫度容易控制，不會超溫。
【專利說明】合成氨裝置合成塔低壓升溫裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及氨合成裝置，尤其涉及一種合成氨裝置合成塔低壓升溫裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]合成塔是合成氨裝置的中心設(shè)備，精制的合成氣進(jìn)入塔內(nèi)在鐵觸媒的作用下，氫氣和氮?dú)夥磻?yīng)生成氨。大慶石化分公司化肥廠合成氨裝置合成塔自2005年50%擴(kuò)能改造以來，將液氨塔前分離改為塔后分離，并在原有的主合成塔的基礎(chǔ)上，又新增了次級合成塔，兩塔串聯(lián)運(yùn)行，使生產(chǎn)能力提高到了 1500t/d。由于次級合成塔設(shè)計上存在缺陷及整套升溫裝置的配置不合理，導(dǎo)致在升溫過程中，隨著溫度的升高，入口管線和法蘭受熱不均勻，膨脹量不相同，入口閥的法蘭和頂部的冷激閥的法蘭經(jīng)常發(fā)生合成氣泄漏。每次開工給合成塔升溫時，均需對法蘭的螺栓緊過后，再重新進(jìn)行開工，不僅延誤了開工時間，還存在安全事故的隱患，而且對設(shè)備也造成了損害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型對于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種合成氨裝置合成塔低壓升溫裝置。
[0004]本實(shí)用新型的合成氨裝置合成塔低壓升溫裝置，是由合成單元和換熱單元構(gòu)成，其中合成單元包括壓縮機(jī)、主合成塔、次級合成塔，換熱單元包括原料換熱器、蒸汽換熱器、氨冷卻器1、氨冷卻器I1、臥式氨分器，所述的壓縮機(jī)出口經(jīng)原料換熱器與主合成塔管路連接，主合成塔出口經(jīng)氣輪機(jī)與次級合成塔管路連接，氣輪機(jī)與壓縮機(jī)電路連接，次級合成塔的氣體出口通過鍋爐水換熱器與原料換熱器的殼程入口管路連接，原料換熱器殼程出口通過軟水換熱器和循環(huán)水換熱器分別與氨冷卻器I管程入口和蒸汽換熱器管程入口管路連接，氨冷卻器I管程出口與蒸汽換熱器管程出口均經(jīng)氨冷卻器II與臥式氨分器管路連接，臥式氨分器的氣體出口與蒸汽換熱器殼程入口管路連接，蒸汽換熱器殼程出口與壓縮機(jī)管路連接形成回路。
[0005]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的壓縮機(jī)與動力平衡單元電路連接。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的主合成塔和次級合成塔分別與加熱爐連接。
[0007]本實(shí)用新型的合成氨裝置合成塔低壓升溫裝置，裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計配置合理，采用低壓升溫法，避免了小合成塔法蘭的泄漏，保護(hù)了設(shè)備，節(jié)省了開工的時間，消除了小合成塔法蘭泄漏所帶來的安全隱患，而且合成塔床層溫度容易控制，不會超溫。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】[0009]如圖1所示，本實(shí)用新型的合成氨裝置合成塔低壓升溫裝置，是由合成單元和換熱單元構(gòu)成，其中合成單元包括壓縮機(jī)1、主合成塔2、次級合成塔3,換熱單元包括原料換熱器4、蒸汽換熱器5、氨冷卻器I 6、氨冷卻器II 7、臥式氨分器8，所述的壓縮機(jī)I出口經(jīng)原料換熱器4與主合成塔2管路連接，主合成塔2出口經(jīng)氣輪機(jī)9與次級合成塔3管路連接，氣輪機(jī)9與壓縮機(jī)I電路連接，次級合成塔3的氣體出口通過鍋爐水換熱器10與原料換熱器4的殼程入口管路連接，原料換熱器4殼程出口通過軟水換熱器11和循環(huán)水換熱器12分別與氨冷卻器I 6管程入口和蒸汽換熱器5管程入口管路連接，氨冷卻器I 6管程出口與蒸汽換熱器5管程出口均經(jīng)氨冷卻器II 7與臥式氨分器8管路連接，臥式氨分器8的氣體出口與蒸汽換熱器5殼程入口管路連接，蒸汽換熱器5殼程出口與壓縮機(jī)I管路連接形成回路。所述的壓縮機(jī)I與動力平衡單元13電路連接。所述的主合成塔2和次級合成塔3分別與加熱爐14連接。本裝置中，所有連接管線上均設(shè)有開關(guān)閥。
[0010]為防止次級合成塔3的法蘭在開工時發(fā)生泄漏著火事故，合成系統(tǒng)開工均采取低壓升溫法升溫，即先升溫再提壓，升溫時控制合成系統(tǒng)壓力在5.0-5.5MPa，然后逐步提高主合成塔2床層溫度，產(chǎn)氨后再提壓。在升溫過程中，始終保證小合成塔的冷激閥15全開，入口閥16開度10%，保證氣體流動，避免管線以及法蘭局部受熱，產(chǎn)生應(yīng)力，再次發(fā)生泄漏。
[0011]當(dāng)主合成塔2—層入口溫度達(dá)到300°C以上且上層出口溫度達(dá)到350°C時，逐漸開主合成塔2冷激閥，逐漸降低入加熱爐14的合成氣量，最終滅火。此時完全靠系統(tǒng)自身反應(yīng)熱提高床層溫度，最終達(dá)到正常生產(chǎn)水平。
【權(quán)利要求】
1.合成氨裝置合成塔低壓升溫裝置，是由合成單元和換熱單元構(gòu)成，其中合成單元包括壓縮機(jī)(I)、主合成塔(2)、次級合成塔(3)，換熱單元包括原料換熱器(4)、蒸汽換熱器(5)、氨冷卻器I (6)、氨冷卻器II (7)、臥式氨分器(8)，其特征在于所述的壓縮機(jī)(I)出口經(jīng)原料換熱器(4 )與主合成塔(2 )管路連接，主合成塔(2 )出口經(jīng)氣輪機(jī)(9 )與次級合成塔(3)管路連接，氣輪機(jī)(9)與壓縮機(jī)(I)電路連接，次級合成塔(3)的氣體出口通過鍋爐水換熱器(10)與原料換熱器(4)的殼程入口管路連接，原料換熱器(4)殼程出口通過軟水換熱器(11)和循環(huán)水換熱器(12)分別與氨冷卻器I (6)管程入口和蒸汽換熱器(5)管程入口管路連接，氨冷卻器I (6)管程出口與蒸汽換熱器(5)管程出口均經(jīng)氨冷卻器II (7)與臥式氨分器(8 )管路連接，臥式氨分器(8 )的氣體出口與蒸汽換熱器(5 )殼程入口管路連接，蒸汽換熱器(5)殼程出口與壓縮機(jī)(I)管路連接形成回路。
2.如權(quán)利要求1所述的合成氨裝置合成塔低壓升溫裝置，其特征在于所述的壓縮機(jī)(1)與動力平衡單元(13)電路連接。
3.如權(quán)利要求1所述的合成氨裝置合成塔低壓升溫裝置，其特征在于所述的主合成塔(2)和次級合成塔(3)分別與加熱爐(14)連接。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的合成氨裝置合成塔低壓升溫裝置，其特征在于所有連接管線上均設(shè)有開關(guān)閥。
【文檔編號】C01C1/04GK203683104SQ201420066853
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年2月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月17日
【發(fā)明者】孫經(jīng)東, 王政球, 金敬科, 楊震, 尤辛楠, 陳廣慶, 張勤濤, 楊曉峰, 呂永慶, 楊佳奇, 呂啟慧, 張昕銘 申請人:孫經(jīng)東