[实用新型]节能合成氨脱碳系统

说明书

本实用新型公开了一种节能合成氨脱碳系统，包括过滤器、贮槽、闪蒸槽和CO₂再生塔，其特征在于：所述过滤器为精密过滤器，该精密过滤器的进口端同时与CO₂再生塔的贫液分支管线和闪蒸槽的排污管线连接；精密过滤器的出口管线与贮槽的进口相连；所述精密过滤器还具有反冲洗装置；所述排污管线连接在闪蒸槽底部；所述贫液分支管线连接在所述CO₂再生塔底部的贫液出口管线上。本实用新型将原普通精度过滤器更换为精密过滤器后，溶液的清洁度得到提高，保证了脱碳系统的长期平稳运行，减少了系统带液的损失量，从而达到了节能降耗的目的。

技术领域

本实用新型涉及合成氨工艺技术领域，特别是一种节能合成氨脱碳系统。

背景技术

氮肥厂合成氨工艺总流程为：来自长输管线的天然气首先进入天然气配气站，天然气在配气站进行缓冲及调压后，进入合成氨装置的常温脱硫系统，然后通过天然气压缩、高温脱硫、换热式一段蒸汽转化、二段富氧空气转化、一氧化碳高、低温变换、改良热钾碱法脱碳、甲烷化深度净化除去残余的CO和CO₂、合成气压缩、14.0MPa下氨合成、冷冻分离，最终得到产品液氨。

脱碳工序目前普遍采用本菲尔法(即改良热钾碱法)脱出CO₂，就是在CO₂CO2吸收塔里面用配置的K₂CO₃溶液与工艺气体里面的CO₂反应生成KHCO₃溶液，KHCO₃溶液在CO₂再生塔里面经过蒸汽加热后分解成K₂CO₃溶液和CO₂气体，CO₂气体通过放空进入大气，K₂CO₃溶液通过贫液泵和半贫液泵加压后回到CO₂吸收塔里面进行循环使用。然而，在生产过程中，随着合成氨装置运行时间的延长，脱碳液会变得越来越脏。这主要是由于脱碳系统的设备、管道、填料等的腐蚀不断加剧，配置K₂CO₃溶液时会带入部分杂质进入脱碳液，以及变换工序催化剂粉末被工艺气体带入脱碳液等原因造成的。如果不及时把溶液中的杂质清理除去，脱碳液会不断起泡，这会导致CO₂吸收塔和CO₂再生塔的压差变大，严重时还会造成液泛，造成CO₂吸收塔里面的脱碳液被带入甲烷化工序，CO₂再生塔里面的脱碳液被带出系统等后果。这会造成脱碳液的大量损失，还会造成甲烷化催化剂失效，最后导致合成氨装置无法运行而停车，所以加强对脱碳系统溶液的过滤显得非常重要。

现有的合成氨装置脱碳系统设计有贫液过滤器，通过这个过滤器除去溶液中的杂质，从而确保系统溶液的清洁度。但是这种贫液过滤器设计上存在以下缺陷：一是过滤量小；由于系统溶液量太大，过滤一遍系统溶液所需时间太长，不能快速清除掉系统溶液中的杂质，溶液容易起泡带液。二是过滤精度低；贫液过滤器的过滤精度是几十微米，部分较细的杂质无法除去。三是贫液过滤器的清洗只能人工进行；当系统溶液较脏时，过滤器需要清洗的频率非常高，给维修人员带来很大的工作量。四是过滤器设置在贫液管线上，只能对贫液进行过滤，无法及时对较脏的半贫液进行过滤，导致生产运行指标波动频繁。

发明内容

本实用新型就是针对现有技术的普通精度过滤器清洁脱碳系统溶液效果不佳的问题，而提供了一种脱碳系统溶液清洁程度更高的节能合成氨脱碳系统。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种节能合成氨脱碳系统，包括过滤器、贮槽、闪蒸槽和CO₂再生塔，其特征在于：所述过滤器为精密过滤器，该精密过滤器的进口端同时与CO₂再生塔的贫液分支管线和闪蒸槽的排污管线连接；精密过滤器的出口管线与贮槽的进口相连；所述精密过滤器还具有反冲洗装置；所述排污管线连接在闪蒸槽底部；所述贫液分支管线连接在所述CO₂再生塔底部的贫液出口管线上。