本實(shí)用新型屬于合成氨生產(chǎn)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種合成氨裝置開車過程中液氮洗分子篩提前冷卻裝置。

背景技術(shù)：

液氮洗裝置在整個合成氨生產(chǎn)系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)著合成氣體徹底凈化的崗位任務(wù)，通過分子篩除去氣體中微量的CO₂、CH₃OH，然后經(jīng)過冷箱除去微量的CO、CH₄，通過液氮洗的合成氣中基本上是N₂∶H₂＝1∶3，沒有多余的雜質(zhì)，對合成裝置減少馳放氣，節(jié)能降耗起到了至關(guān)重要的作用。但是液氮洗裝置傳統(tǒng)的開車方法中，分子篩的冷卻只有在低溫甲醇洗出口氣體合格后才能進(jìn)行，冷卻過程從常溫冷卻到-65℃往往需要4h的時間，在這期間低溫甲醇洗出口合格的凈化氣要全部送往火炬燃燒，造成極大的資源浪費(fèi)，同時對環(huán)境造成污染，與營造環(huán)境友好型企業(yè)的理念相違背。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷而提供一種結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，冷箱積液過程中產(chǎn)生的低溫液體和低壓氮?dú)饣旌虾髮Ψ肿雍Y提前進(jìn)行冷卻，節(jié)約了用低溫甲醇洗合格氣對分子篩降溫的時間，使整個裝置在開車過程中節(jié)約時間4h/次，降低合成氨系統(tǒng)的開車成本，同時減少了合格氣體通過火炬管線外排的量，可有效降低對大氣污染的一種合成氨裝置開車過程中液氮洗分子篩提前冷卻裝置。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：包括至少兩臺分子篩吸附器、至少兩臺分子篩吸附器的頂部氣體出口分別通過管道與冷箱相連、至少兩臺分子篩吸附器的底部氣體進(jìn)口通過管道分別與低溫甲醇洗工段的出氣口相連，至少兩臺分子篩吸附器的頂部氣體出口與冷箱之間的管道上分別設(shè)有第一三通，第一三通的第三端通過管道與通過再生氮?dú)饧訜崞鞯脑偕獨(dú)夤艿老噙B，再生氮?dú)夤艿琅c第一三通的第三端之間的管道上安裝有第二三通，第二三通的第三端通過冷箱排液緩沖罐與低壓氮?dú)夤芫W(wǎng)相連；所述第二三通的第三端與冷箱排液緩沖罐之間設(shè)有第三三通，第三三通的第三端與火炬管線相連；冷箱排液緩沖罐與低壓氮?dú)夤芫W(wǎng)之間的管道上設(shè)有與冷箱排液管道相連的冷箱排液口；至少兩臺分子篩吸附器的底部氣體進(jìn)口與低溫甲醇洗工段的出氣口相連的管道上分別設(shè)有第四三通和第五三通，第四三通的第三端通過管道與低溫甲醇洗氣提氮?dú)夤芫W(wǎng)相連，第五三通的第三端通過管道與冷火炬氣管道相連。

優(yōu)選地，所述低壓氮?dú)夤芫W(wǎng)與冷箱排液口之間的管道上依次設(shè)有第一流量控制閥、第一導(dǎo)淋閥和第二流量控制閥。

優(yōu)選地，所述火炬管線上安裝有第一切斷閥。

優(yōu)選地，所述第二三通的第三端與第三三通之間設(shè)有第二切斷閥、第二導(dǎo)淋閥和第三切斷閥。

優(yōu)選地，所述第一三通的第三端與第二三通之間設(shè)有第四切斷閥。

優(yōu)選地，所述第四三通的第三端與低溫甲醇洗氣提氮?dú)夤芫W(wǎng)設(shè)有第五切斷閥。

優(yōu)選地，所述至少兩臺分子篩吸附器的頂部氣體出口分別與冷箱之間安裝有第六切斷閥。

優(yōu)選地，所述至少兩臺分子篩吸附器的底部氣體進(jìn)口分別與低溫甲醇洗工段的出氣口之間安裝有第七切斷閥。

優(yōu)選地，所述第五三通的第三端與冷火炬氣管道之間設(shè)有泄壓閥。

本實(shí)用新型中的冷箱積液過程中產(chǎn)生的低溫液體和低壓氮?dú)饣旌虾髮Ψ肿雍Y提前進(jìn)行冷卻，節(jié)約了用低溫甲醇洗合格氣對分子篩降溫的時間，使整個裝置在開車過程中節(jié)約時間4h/次，降低合成氨系統(tǒng)的開車成本，同時減少了合格氣體通過火炬管線外排的量，可有效降低對的大氣污染，具有結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理，優(yōu)化工藝流程的特點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了對本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式，在各圖中相同的標(biāo)號表示相同的部件。為使圖面簡潔，各圖中只示意性地表示出了與實(shí)用新型相關(guān)的部分，它們并不代表其作為產(chǎn)品的實(shí)際結(jié)構(gòu)。

如圖1所示，本實(shí)用新型包括至少兩臺分子篩吸附器1、至少兩臺分子篩吸附器1的頂部氣體出口分別通過管道與冷箱2相連、至少兩臺分子篩吸附器1的底部氣體進(jìn)口通過管道分別與低溫甲醇洗工段3的出氣口相連，至少兩臺分子篩吸附器1的頂部氣體出口與冷箱2之間的管道上分別設(shè)有第一三通4，第一三通4的第三端通過管道與通過再生氮?dú)饧訜崞鞯脑偕獨(dú)夤艿?相連，再生氮?dú)夤艿?與第一三通4的第三端之間的管道上安裝有第二三通6，第二三通6的第三端通過冷箱排液緩沖罐7與低壓氮?dú)夤芫W(wǎng)8相連；所述第二三通6的第三端與冷箱排液緩沖罐7之間設(shè)有第三三通9，第三三通的第三端與火炬管線10相連；冷箱排液緩沖罐7與低壓氮?dú)夤芫W(wǎng)8之間的管道上設(shè)有與冷箱排液管道11相連的冷箱排液口；至少兩臺分子篩吸附器1的底部氣體進(jìn)口與低溫甲醇洗工段3的出氣口相連的管道上分別設(shè)有第四三通12和第五三通13，第四三通12的第三端通過管道與低溫甲醇洗氣提氮?dú)夤芫W(wǎng)14相連，第五三通13的第三端通過管道與冷火炬氣管道15相連。所述低壓氮?dú)夤芫W(wǎng)8與冷箱排液口之間的管道上依次設(shè)有第一流量控制閥16、第一導(dǎo)淋閥17和第二流量控制閥18。所述火炬管線10上安裝有第一切斷閥19。所述第二三通6的第三端與第三三通9之間設(shè)有第二切斷閥20、第二導(dǎo)淋閥21和第三切斷閥22。所述第一三通4的第三端與第二三通6之間設(shè)有第四切斷閥23。所述第四三通12的第三端與低溫甲醇洗氣提氮?dú)夤芫W(wǎng)14設(shè)有第五切斷閥24。所述至少兩臺分子篩吸附器1的頂部氣體出口分別與冷箱2之間安裝有第六切斷閥25。所述至少兩臺分子篩吸附器1的底部氣體進(jìn)口分別與低溫甲醇洗工段3的出氣口之間安裝有第七切斷閥26。所述第五三通13的第三端與冷火炬氣管道15之間設(shè)有泄壓閥27。

本實(shí)用新型中所述的該冷卻裝置為合成氨裝置開車過程中提前對分子篩進(jìn)行降溫，其一般工作過程為：以兩臺分子篩吸附器1為例，其中第一臺分子篩吸附器處于停用狀態(tài)，第二臺分子篩吸附器處于冷卻過程中，當(dāng)上述第二臺分子篩吸附器冷卻過程結(jié)束后，第一臺分子篩吸附器處于冷卻過程中；具體的冷卻過程為：冷箱2積液完成后，低溫液體通過冷箱排液管道11排至冷箱排液緩沖罐7內(nèi)，打開第一流量控制閥16、第二流量控制閥18、第二切斷閥20、第三切斷閥22和第四切斷閥23、第五切斷閥24，關(guān)閉第一導(dǎo)淋閥17、第一切斷閥19、第二導(dǎo)淋閥21、第六切斷閥25、第七切斷閥26、泄壓閥27。低壓氮?dú)馔ㄟ^低壓氮?dú)夤芫W(wǎng)8進(jìn)入冷箱排液緩沖罐7，使低溫液體揮發(fā)并與之混合，混合氣體通過第三三通9、第二切斷閥20、第三切斷閥22進(jìn)入第二三通6，并與再生氮?dú)夤艿?來的低壓氮?dú)庠俅位旌?，使混合氣體溫度在-65℃以上，繼續(xù)通過第四切斷閥23、第一三通4進(jìn)入進(jìn)行冷卻過程的分子篩吸附器1中進(jìn)行預(yù)冷降溫，過后通過第四三通12、第五切斷閥24進(jìn)入低溫甲醇洗氣提氮?dú)夤芫W(wǎng)14去往低溫甲醇洗裝置。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“內(nèi)部”、“兩端”等等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)有”、“安裝”、“相連”等等應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，一體地連接，也可以是可拆卸連接；也可以是兩個元件內(nèi)部的連通；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。需要指出的是在本文中，“第一”、“第二”等僅用于彼此的區(qū)分，而非表示它們的重要程度及順序等。