氨罐弛放气中氨和氢气综合回收技术的应用.pdf

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1、第３９卷第４期化工设计通讯２０１３年８月ChemicalEngineeringDesignCommunications·３３·氨罐弛放气中氨和氢气综合回收技术的应用张毅，刘万超，齐云明（安徽三星化工有限责任公司，安徽涡阳２３３６１０）摘要：介绍氨罐弛放气中氨和氢气综合回收技术的应用情况。关键词：氨罐弛放气；无动力氨回收；低压膜分离氢回收；效益中图分类号：X７８１畅４文献标志码：B文章编号：１００３‐６４９０（２０１３）０４‐００３３‐０２ApplicationofComprehensiveRecoveringofNH３&H２fromPurgeGasinAmmoniaT

2、ankZHANGYi,LIUWanchao,QIYunmin‐g‐(AnhuiSunsonChemicalCo.,Ltd.,WoyangAnhui２３３６１０,China)Abstract:DescribetheapplicationofthetechnologywhichcomprehensiverecoveringofNH３&H２frompurgegasinammoniatank.Keywords:purgegasinammoniatank;ammoniarecoverywithoutpower;separatingandrecoveringhydrogenwit

3、hlowpressuremembrane;benefit气中的氨采用二塔串联间断补水鼓泡吸收，吸收0引言后的氨水送尿素工段进行解吸回收；经过氨回收在国际经济持续低迷，国内经济错综复杂的工段吸收净氨后的弛放气，送入吹风气余热回收形势下，２０１２年我公司按照务实重干、稳中求装置进行燃烧，氢气的价值没有得到充分利用。进的工作思路，苦练成本内功，强化行业对标管为了进一步节能降耗，降低生产成本，我公司采理，突出技术改造降消耗；全年完成氨（醇）用无动力氨回收与低压膜技术相结合的工艺，回３１５kt、尿素３３６kt，氨（醇）耗原料煤１畅０９３t／t、收利用氨罐弛放气中氨和氢气，该装置

4、于２０１２年与上年相比下降３９kg／t，吨尿耗电９９３kW·h、７月投运，节能效果明显。具体介绍如下。与上年相比下降２３kW·h／t，取得多年来最好水1工艺流程简介平。３我公司氨罐弛放气约２２００m／h，之前弛放1畅1无动力氨回收工艺流程（图１）图１无动力氨回收工艺流程收稿日期：２０１３‐０５‐２０作者简介：张毅（１９７４－），男，安徽涡阳人，工程师，从事技术管理工作。·３４·化工设计通讯第３９卷３从合成系统高压膜提氢装置来的提氢尾气水泵将１畅５m／h脱盐水输送至矱６００mm氨（１畅９MPa），首先进入氨回收干燥系统，除去夹洗塔顶部，氨洗塔采用一段喷淋、两段吸收的方带

5、的水分后，进入第一高效换热器，降温后气体式。脱盐水与弛放气逆流接触，洗去原料气中含进入第一分离器，温度约－５℃以下气体进入膨有的氨，浓度约１０％的氨水作为尿素工段的工胀机膨胀，经膨胀机减压后提氢尾气温度降至－艺补水而进行利用。５０℃，再依次经过第三、第二换热器，与氨贮弛放气从氨洗塔出来，经气液分离器将夹带槽来的弛放气交换冷量后，尾气进入膨胀机鼓风的雾滴除去；进入加热器，通过蒸汽将弛放气加端后去燃烧系统。热到５０℃左右，以保证进膜前的气体远离露点；３由氨贮槽来的１５４０m／h、２畅２MPa弛放气加热后的弛放气进入精过滤器，把夹带的微小雾（氨含量１８畅９６％），首先进入氨

6、回收系统第二高滴及粉尘杂质除去后，进入膜分离器。膜分离器效换热器，与低温气体（膨胀后低温提氢尾气及内部为中空纤维膜丝，原料气从下端底面进入膜液氨蒸发潜热）进行冷热交换，温度降至－４５℃分离器，氢气以较快的速率透过纤维膜丝，称为后，进入第二气液分离器，分离出大部分氨。分渗透气；扩散速率较慢的组分则滞留在纤维芯一氨后气体进入第三高效换热器，气体被低温气体侧，称为尾气。通过膜分离器后的含氢８５％～（膨胀后低温提氢尾气、低温弛放气）进一步冷却９０％的渗透气约５００m３／h，作为合成氨原料气后，温度降至－２８℃后，进入第三气液分离器，回收利用；尾气则送后工段燃烧。分离氨后的弛放

7、气氨含量在１畅２％左右，气体返2工艺指标及运行情况（表１）回第三换热器，交换冷量后，进入第一换热器，冷却膨胀机进口气体后去低压膜提氢系统。无动表１低压膜分离器运行情况力氨回收装置热交换过程中，降低弛放气温度的项目氨罐弛放气入膜气渗透气尾气冷量由高压膜提氢尾气压头推动膨胀机对外做组分／％功，降低提氢尾气的焓值而得到。H２５１畅８５３畅７９１畅７４１１畅１８分离器分离出的液氨汇合后，返回第二换热器，进行蒸发吸热，降低贮槽来弛放气的温度，N２９畅５７２１畅３０３畅１３４５畅４１蒸发后的气氨去冰机系统回收利用（由此避免了CH４１８畅６７２５５畅１３４３畅４１