[实用新型]氨裂解炉制氢装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种氨裂解炉制氢装置，它是一种用裂解炉制氢的工业化装置。

背景技术

气体净化装置一氧化碳变换工序选择铁系催化剂，开车期间需要还原催化剂，反应方程式是：Fe₃O₄+4H₂→3Fe+4H₂O-34KCal，还原周期48小时左右。开车期间大部分工厂没有氢气储备，有两种途径提供还原催化剂需要的氢气。一是在线硫化，造气装置开车，制备原料气，利用原料气中的氢气还原催化剂。这种方法的最大缺点是：需要提前开启造气装置，还原催化剂代价昂贵。二是外购商品氢气，利用外购商品氢气还原催化剂。这种方法的最大缺点是：需要采取特殊安全措施以确保安全，会增加安全成本，而且存在安全隐患。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有背景技术的不足之处，而提供一种氨裂解炉制氢装置，

本实用新型的目的是通过如下措施来达到的：氨裂解炉制氢装置，它包括氨裂解炉，氨裂解炉固定在支座上，其特征在于在氨裂解炉的下端有燃烧器，燃烧器通过管道与油泵连接，在氨裂解炉的下端中间有反应管，液氨蒸发器的一端与氨泵连接，液氨蒸发器的另一端有输氨管，输氨管穿过氨裂解炉并通入反应管内，反应管的下端有出气管，穿过输氨管并输出，氨裂解炉的顶端为排烟囱。

在上述技术方案中，在反应管的下端连接有热电偶。

在上述技术方案中，液氨蒸发器为双层套管折型结构，内管为出气管，外管为输氨管。

在上述技术方案中，所述氨裂解炉的下端侧面有观察孔。

在上述技术方案中，所述氨裂解炉为立式圆筒形管式炉。

在上述技术方案中，燃烧器中的燃料为柴油或天然气。

本实用新型利用方便储存和运输、成本相对低廉的液氨作原料，利用氨裂解炉制氢装置实现氨裂解反应，制备氢气，从而确保安全开车，并大幅度降低开车费用。本实用新型工艺流程简单，装置投资费用低，装置运行成本低，安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中1.支座，2.氨裂解炉，3.反应管，4.液氨蒸发器，5.燃烧器，6.热电偶，7.氨泵，8.油泵，9.出气管，10.输氨管，11.排烟囱，12.观察孔。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的实施情况，但它们并不构成对本实用新型的限定，仅作举例而已。同时通过说明本实用新型的优点将变得更加清楚和容易理解。

参阅附图可知：本实用新型氨裂解炉制氢装置，它包括氨裂解炉2，氨裂解炉2固定在支座1上，在氨裂解炉2的下端有燃烧器5，燃烧器5通过管道与油泵8连接，在氨裂解炉2的下端中间有反应管3(反应管上装填氨裂解催化剂，如镍基催化剂)，液氨蒸发器4的一端与氨泵7连接，液氨蒸发器4的另一端有输氨管10，输氨管10穿过氨裂解炉2并通入反应管3内，反应管3的下端有出气管9，穿过输氨管10并输出，氨裂解炉2的顶端为排烟囱11。

在反应管3的下端连接有热电偶6(热电偶可测量反应管3内的温度，使反应管3内的温度控制在一定的范围内)。

液氨蒸发器4为双层套管折型结构，内管为出气管9，外管为输氨管10(可使氨裂解气与液氨发生热交换，充分利用热能)。裂解气和液氨在液氨蒸发器中实现热交换

氨裂解炉2的下端侧面有观察孔12(便于观察氨裂解炉2的工作情况)。氨裂解反应在反应管3内完成，氨裂解反应所需热量由燃烧器提供，燃烧器燃料为柴油或天然气。氨裂解炉为立式圆筒形管式炉。

本实用新型采用液氨，通过氨泵7加压，经过液氨蒸发器4与氨裂解气换热后，在气态下进入氨裂解炉2内的反应管3，氨裂解炉2为立式圆筒型管式炉，在反应管3内装填氨裂解催化剂，氨在氨裂解炉2的反应管3内完成氨裂解反应：

2NH₃→3H₂+N₂-21.9KCal，从而制备氢气。