[发明专利]生产合成氨原料气的工艺及装置

权利要求书

1、生产合成氨原料气的工艺，其特征在于原料天然气降压至3MPa绝对大气压，引入过滤罐，除去其中夹带的水和杂质，导入换热器(8)，经一段转化炉(1)底部连的对流段(3)加热至350℃，引出脱硫，与经废热锅炉(13)加热软水形成的蒸汽一起导入换热器(5)，经对流段(3)加热至500℃以上进入一段转化炉内的转化管(2)内，H₂O/CH₄的加入量比为(3)，由生产水煤气工段来的水煤气经换热器(9)，在对流段(3)内加热后由环布在一段转化炉(1)外的烧嘴(4)喷入燃烧，使炉内温度上升至900℃，转化管内的混合气部分进行合成氨原料气的转化反应，转化气与从换热器(6)引入的空气混合后进入二段转化炉(12)，混合气温度750℃，其中未转化的CH₄和气体中的H₂与加入的空气在转化炉上部燃烧段燃烧，温度达900℃，进入二段转化炉(12)进一步转换，经转换的气体成分控制在H₂/N₂=3，未转换的CH₄＜0.4%。

2、根据权利要求1所述的工艺，其特征在于从一段转化炉（1）底部排除的燃烧烟气温度达900℃，进入对流段对换热器（4）、（8）内的天然气、换热器（6）内的空气、换热器（7）内的水蒸汽，换热器（9）内的软水加热后，温度降至于150℃左右，由引风机导入烟囱（11）排放。

3、根据权利要求1所述的工艺，其特征在于从转化管（2）内出来的内含10%CH₄的转化气，温度750℃，与从换热器来的空气混合后进入二段转化炉，未转化的CH₄在转化炉上部燃烧，而后进入中部触煤层，继续进行CH₄气转换。

4、生产合成氨原料气的装置，其特征在于由一段转化炉（1）、换热器（5）、（6）、（7）、（8）、（9）、（10），二段转化炉（12），废热锅炉（13）组成，一段转化炉四周环布喷入水煤气的烧嘴（4），内部设转化管（2），管内铺镍触媒层，炉底连对流段（3），诸换热器插入对流段（3）内，加热道外有烟囱（11）。