宁安化工合成氨尾气提取LNG装置的设计探讨.pdf

《宁安化工合成氨尾气提取LNG装置的设计探讨.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第2期中氮肥No．22014年3月M—SizedNitrogenousFertilizerProgressMar．2014宁安化工合成氨尾气提取LNG装置的设计探讨王飞。贾军(1．倍丰农业生产资料集团宁安化工有限公司，黑龙江宁安157400；2．河南开元空分集团有限公司，河南开封47500)[摘要]传统的合成氨工艺中排放的尾气一般直接燃烧排放，其中的甲烷没有得到充分的利用。本装置通过深冷液化、低温精馏，将尾气中的甲烷提纯到98．5％以上并生产LNG，获得了高价值的副产品，减少了温室气体排放，取得了较好的经济效益

2、。[关键词]合成氨尾气；提氢；液化天然气；技术及应用[中图分类号]x781．4[文献标志码]B[文章编号]1004—9932(2014)02—0022—03DiscussionaboutDesignofAmmoniaOf-gasExtractionLNGPlantinNinganChemicalCo．．LtdWANGFei．JIAJun(1．BengAgriculturalMeansofProductionGroupNinganChemicalCo．，Ltd，Ningan157400，China；2．Henan

3、KaiyuanAirSeparationGroupCorporation，Kaifeng47500，China)Abstract：Of-gasisusuallyburnedandventedintheconventionalammoniaprocess，themethaneinitisnotfullyutilized．Theof-gasextractionliquefactionplantpurifiesmethaneintheof-gasupto98．5％andpro—ducesLNGbymeansofcry

4、ogenicliquefactionandlowtemperaturerectifying．Itobtainshighvaluebyproduct，reducesgreenhousegasemissionandgetsgoodeconomicbenefits．KeyWords：ammoniaof—gas；hydrogenextraction；LNG；technologyandapplication目前应用较广泛的LNG流程分为混合制冷1技术背景剂液化流程(MRC)和膨胀机液化流程，至于在合成氨生产中一般需排放一

5、定量的尾气，采用哪种流程，一般根据装置大小、投资规模及其主要成分为CH、H、N、Ar，其中H：和N用户需求等情况综合考虑。混合制冷剂液化流程是合成氨生产的原料，是可用组分，而CH、Ar一般用于大型液化装置，由于采用多种制冷剂混不参加氨合成反应，是惰性组分。合成氨生产中合技术，充分利用不同等级的冷量，使得这种流尾气排放的目的是避免惰性组分在系统中累积，程的液化效率高、能耗低，但需配备冷剂压缩、其中的CH通常是在最后的提氢工段中排出并循环、储存系统，整个装置技术水平要求高，投送燃气炉燃烧，综合利用率较低。而如果将C

6、H资较大。膨胀机液化流程以氮气为制冷剂，采用用低温精馏技术分离出来制取液化天然气等熵膨胀的技术制冷，具有流程简单、调节灵活、(LNG)对外销售，再把提氢尾气中的H返回可靠性高、易启动、易操作、维护方便等优点。合成氨装置利用，装置的综合效益将明显增加。合成氨尾气的主要成分在一160～180℃的2装置设计低温下呈液态，并且泡点温度相差较大，非常有2．1设计条件利于采用深冷精馏的方法进行分离。倍丰农业生产资料集团宁安化工有限公司的合成氨装置提氢尾气的正常气量为1300m／h，[收稿日期]2013—08—23[作者简介

7、]王飞(1976一)，男，吉林磐石人，工程师。最大气量1600m／h，成分组成：CH40％，N2第2期王飞等：宁安化工合成氨尾气提取LNG装置的设计探讨·23·39．2％，H220％，Ar0．8％，NH3200×10～，包括有分子筛净化、氮气循环压缩、分馏塔、液H：0极微量(8．0MPa下的饱和含湿量)。尾气体贮存、仪控、电控等系统。供气压力8．0～10．0MPa。公司现有空分装置可从合成氨系统来的NH含量<200×10的以提供纯净的氮气源。原料气首先进入分子筛净化系统，利用分子筛除根据宁安化工有限公司的生产情

8、况，对合成去原料气中的氨及微量水分(分子筛的再生气氨尾气提取液化天然气装置提出了如下的要求：源使用厂内的低压氮气)。经脱水、除氨后的原①产品纯度要求达到98．5％以上，提取率在料气进入主换热器冷却，达到一定温度后，从主95％以上；②氢气尽可能分离、提纯，并能直换热器中抽出，进入产品塔的蒸发器进一步冷接返回到合成氨原料气压缩机进口。却，之后进入气液分离器中。气液分离器底部的2．2工艺路线