[实用新型]一种甲醇合成变换系统

说明书

技术领域：

本实用新型涉及甲醇合成领域，尤其是指一种甲醇合成变换系统。

背景技术：

变换系统广泛应用于天然气制甲醇、煤制甲醇、合成氨等各化工领域，变换系统的作用是将气化工序生产的合成气(CO、H₂、CO₂等)，在变换炉内催化剂的作用下，进行变换反应，通过副线调节气体成分，反应前气体比例满足反应生成物合成的要求，并送往下个工序，简而言之，变换系统的作用就是为了调整气体成分。

现有的甲醇合成变换系统自开始运行以来，表现出诸多问题，主要表现在以下几个方面：第一,变换催化剂使用初期，变换炉入口温度无法调整到要求的温度，致使反应温度高催化剂低温活性得不到利用；第二,催化剂使用后期要求变换炉水汽比相应提高，而目前工艺手段无法得到有效控制,造成变换工段出口CO含量超标，严重影响甲醇合成装置的运行,甲醇产品质量明显下降,第三，变换工段热量利用不合理，蒸汽系统严重不平衡。上述问题的存在使得变换系统成为制约整个甲醇生产系统的瓶颈问题，必须进行改造。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种甲醇合成变换系统，旨在解决现有的甲醇合成变换系统变换催化剂使用初期温度高、催化剂使用后期CO含量超标以及变换工段热量利用不合理的问题。

本实用新型由如下技术方案实施：一种甲醇合成变换系统，其包括煤气水分离器、水煤气废锅炉、水分离器、变换器、变换炉、锅炉给水加热器、调温废热锅炉；

所述煤气水分离器的气相进口与气化工段水煤气管道连接，所述煤气水分离器的气相出口与所述水煤气废锅炉的管程进口通过管线连接，所述水煤气废锅炉的管程出口与所述水分离器的气相进口通过管线连接，所述水煤气废锅炉蒸汽出口与蒸汽管网连接，在所述煤气水分离器的进口管线与所述水煤气废锅炉管程出口管线之间设有水气调整管线，所述水气调整管线上设有气关阀，所述水分离器的气相出口分别与所述变换器的管程进口和所述变换炉的中部进口连接，所述变换器的管程出口与所述变换炉的顶部进口连接，在所述变换器的管程进口管线与所述变换器的管程出口之间设有调温管线，所述调温管线上设有闸阀，所述变换炉的底部出口与所述变换器的壳程进口通过管线连接，所述变换器的壳程出口与所述调温废热锅炉的管程进口通过管线连接，所述调温废热锅炉的管程出口与所述锅炉给水加热器的管程进口通过管线连接。

还包括蒸汽过热器，所述调温废热锅炉的壳程出口与所述蒸汽过热器的底部进口通过管线连接，所述蒸汽过热器的中部出口与所述蒸汽管网连接，在所述变换器的壳程进口管线上设有热量控制阀，在所述热量控制阀入口端与所述蒸汽过热器的上部进口之间通过管线连接，在所述管线上设有所述闸阀，在所述热量控制阀出口端与所述蒸汽过热器的上部出口之间通过管线连接，在所述管线上设有所述闸阀。

本实用新型的优点：本实用新型提供的一种甲醇合成变换系统，可以解决变换炉入口温度的调节问题，有效控制变换炉内水汽比，解决变换出口CO超标问题，解决变换系统热量不平衡等问题；通过改造，降低甲醇消耗，提高系统热利用率，为系统的安全稳定运行提供保障。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

煤气水分离器1、水煤气废锅炉2、水分离器3、变换器4、变换炉5、蒸汽过热器6、气化工段水煤气管道7、锅炉给水加热器8、蒸汽废锅9、调温废热锅炉10、蒸汽管网11、水气调整管线12、气关阀13、调温管线14、闸阀15、热量控制阀16、调温闸阀17。

具体实施方式：

如图1中所示，一种甲醇合成变换系统，其包括煤气水分离器1、水煤气废锅炉2、水分离器3、变换器4、变换炉5、蒸汽过热器6、废热锅炉7、锅炉给水加热器8、蒸汽废锅9、调温废热锅炉10。

煤气水分离器1的气相进口与气化工段水煤气管道18连接，来自气化工段的合成气经煤气水分离器1分离出微小颗粒粉尘及少量冷凝液，煤气水分离器1的气相出口与水煤气废锅炉2的管程进口通过管线连接，水煤气废锅炉1蒸汽出口与蒸汽管网11连接，水煤气从煤气水分离器1进入水煤气废热锅炉2温度降低，同时产生饱和蒸汽，饱和蒸汽送往蒸汽管网11；

水煤气废锅炉2的管程出口与水分离器3的气相进口通过管线连接，降温后的水煤气经水分离器3分离冷凝液，水分离器3的气相出口分别与变换器4的管程进口和变换炉5的中部进口连接，一部分水煤气进入变换器4后预热，温度升高，另一部分水煤气作为激冷气进入变换炉5中部；