液氮洗冷箱运行总结.pdf

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1、化工设计通讯合成氨与尿素第43卷第7期ChemicalEngineeringDesignCommunicationsAmmoniaandUrea2017年7月液氮洗冷箱运行总结孙栋﹙中海石油华鹤煤化有限公司合成氨生产部，黑龙江鹤岗154000﹚摘要：介绍了液氮洗工艺流程和运行情况，针对液氮洗导气速率过慢或失败的原因进行了分析，提出了解决方案，使液氮洗运行稳定得到保障，保证合成氨产量，降低消耗。关键词：液氮洗；冷箱；运行中图分类号：TQ113.264文献标志码：B文章编号：1003–6490（2017）07–0009–02OperationSummaryofLiquidNitrogenW

2、ashingColdBoxSunDongAbstract：Thispaperintroducestheliquidnitrogenwashingprocessandoperation，thereasonsfortheliquidnitrogenwashgasrateistoosloworfailureareanalyzed，putsforwardthesolutiontoguaranteestableoperationofliquidnitrogenwashing，ensuretheproductionofammonia，reducingconsumption.Keywords：liq

3、uidnitrogenwashing；coldbox；operation1概述直采用比较传统的导气方式，即根据床层温度、温差变化缓中海石油华鹤煤化有限公司合成氨装置由五环设计院设慢导气，同时按比例配比洗涤氮的方式。通过多次开车来看，计、十六化建承建，设计年产300kt合成氨，以煤为原料，采导气完成时间一般在5h左右，时间较长，甚至出现过几次导用丹麦托普索合成氨技术，主要工艺分为变换、低温甲醇洗、气失败、重新积液的案例，极大地影响了开车速率，公司组液氮洗、氨合成冷冻等单元。液氮洗单元是杭州杭氧公司按德织对之前的导气进行了总结并联系杭氧公司进行了探讨。总国林德公司工艺规范制成的一种成套装置

4、，主要任务是利用结两点：分子筛吸附器脱除净化气中CO2、CH3OH等高沸点物质；通（1）在液氮洗冷箱导气前都有一个积液的过程，为液氮过冷凝和液氮洗涤脱除工艺气中微量CH4，CO和少量的Ar。洗储备导气所需要的冷量，如果冷量储备不足，非常容易导生产H2∶N2为3∶1的合成气；向燃料气系统输送燃料气。致导气失败。2流程简介（2）过早的打开合成气去低温甲醇洗的阀门，造成冷量来自界区来自界区大量流失。低压氮气高压氮气（3）导气速率过慢，之前氮洗塔内储备的冷量快速被工0.45MPa氧含量10×10-662MPa精制气21℃3-634℃CO+CO≥2×10-6艺气热量带走，极易造成冷量不平衡甚至不

5、足。4500m／hAr含量≥80×1030820m3／h2Ar+CH≥50×10-6净化气4在吸取了之前的经验教训后，重新优化了开车方式，采低温甲醇洗分子筛吸附器冷箱氨合成压缩5.60MPa5.37MPa用快速导气的方法，一次试验成功，将液氮洗开车时间从5h-60.85℃CO含量≥1×10-630℃90509.08m3／h116913.01m3／h缩短到不到1h，且运行至今从未出现过失败案例，下面就快甲醇（CH3OH）再生用低压氮气含量≥0.5×10-6去氮气气提塔0.37MPa速导气方案进行总结。40℃循环氢燃料气4.2快速导气方案4500m3／h1.67MPa0.13MPa30℃3

6、0℃（1）冷箱积液时，氮洗塔和氢气分离器的液位控制高液位，去循环气压缩机540m3／h3875.48m3／h锅炉最好能够达到100%，冷箱内各温度点能够达到设计值，冷箱图1工艺流程框图停止积液，退高压氮气，关闭洗涤氮和粗配氮阀门及各积液液氮洗涤是利用空分装置所得到的高纯氮气，在氮洗塔中温度控制阀门。吸收氮洗气中少量CO的分离过程。液氮由塔顶加入，净化气（2）确保各冷排放阀门处于关闭状态，防止冷量损失。由塔底通入，进行逆流操作。在洗涤过程中，由于CO、CH4（3）确认关闭氮洗塔、氢气分离器液位阀，冷量备用。和Ar的冷凝温度都比氮高，因此，当这些组分气体与低温液（4）确认合成气至低温甲醇洗

7、阀门、合成气出口温度调氮接触，温度降低而被冷凝下来，溶解在液氮中，在塔顶得节阀门处于关闭状态。到纯净的氢氮气。（5）待分子筛温度冷却到正常温度且出口微量分析合格采用液氮洗涤法脱除工艺气中微量的CO、CH4等气体，后，打开冷箱入口工艺气旁路阀均压，待压力平衡后打开工其原理是利用CO、CH4等气体具有比氮的沸点高且易溶解于艺气大阀，准备导气。液态氮的特性，液氮洗涤为物理过程，以液氮为洗涤剂，CO、（6）合成气出口温度调节阀打开40%左右，快速打开氮