[实用新型]一种基于透平耦合与预变换的合成氨系统

权利要求书

1.一种基于透平耦合与预变换的合成氨系统，包括气流床气化炉(1)，其特征在于，还包括与气流床气化炉(1)连通设置的气化煤气透平与合成气压缩耦合单元(3)，所述气化煤气透平与合成气压缩耦合单元(3)还依次连接有预变换单元(2)及合成气精制单元(4)；

所述气流床气化炉(1)用于对原料煤进行连续加压气化得到高压煤气，并将得到的高压煤气送入气化煤气与合成气压缩耦合单元(3)；

所述气化煤气与合成气压缩耦合单元(3)用于降低输入煤气的出口压力和回收压力能，并将压缩后的合成气输入预变换单元(2)

所述预变换单元(2)用于改变输入的合成气的组分及浓度，并将组分及浓度改变后的煤气送入合成气精制单元(4)；

所述预变换单元(2)包括依次连通的分离器(21)、预热器(22)、过滤器(23)和预变换炉(24)；所述分离器(21)还与所述气化煤气与合成气压缩耦合单元相连，所述分离器(21)用于分离气化煤气的冷凝液，所述过滤器(23)用于过滤杂质。

2.如权利要求1所述的基于透平耦合与预变换的合成氨系统，其特征在于，所述合成气精制单元(4)包括依次连通设置的变换炉(41)、净化装置(42)和精制装置(43)，所述变换炉(41)用于发生二次变换反应，并将反应后的气体经净化装置(42)送入精制装置，所述净化装置(42)用于脱硫脱碳，所述精制装置(43)用于精制和补氮。

3.如权利要求1所述的基于透平耦合与预变换的合成氨系统，其特征在于，所述气化煤气与合成气压缩耦合单元(3)包括连通设置的气液分离器(31)和压缩机组(32)；

所述压缩机组(32)包括依次同轴连接设置的煤气透平(321)，合成气压缩机(322)和电动装置(323)；所述煤气透平(321)用于回收压缩能，并与所述电动装置(323)联合驱动合成气压缩机(322)转动；所述合成气压缩机(322)还分别有连接精制装置(43)和氨合成塔(5)，所述合成气压缩机(322)用于对由精制装置(43)输入的合成气进行加压处理得，并将加压处理后得到的高压合成气送入氨合成塔(5)。

4.如权利要求3所述的基于透平耦合与预变换的合成氨系统，其特征在于，所述煤气透平(321)与合成气压缩机(322)之间还设置有离合器(324)。

5.如权利要求3所述的基于透平耦合与预变换的合成氨系统，其特征在于，所述合成气压缩机(322)和电动装置(323)之间还设置有齿轮箱(325)。

6.如权利要求3所述的基于透平耦合与预变换的合成氨系统，其特征在于，所述电动装置(323)为电机或汽轮机。

7.如权利要求1所述的基于透平耦合与预变换的合成氨系统，其特征在于，所述预变换炉(24)包括绝热变换炉、等温变换炉。