[发明专利]焦炉气深冷分离制取SNG的方法

摘要

一种简单实用的焦炉气深冷分离制取SNG的方法。其设备，包括氮气压缩机或氮－甲烷压缩机、高压脱氢精馏塔、低压脱氮精馏塔、脱氢塔顶冷凝器、脱氢塔回流液分离罐、脱氮塔顶冷凝器、脱氮塔回流液分离罐、主换热器、过冷器、脱氮塔再沸器。所述的主换热器的氮气或氮－甲烷气进料管与氮气压缩机或氮－甲烷压缩机的出料管连接，所述的主换热器的氮气或氮－甲烷气的出料管与氮气压缩机或氮－甲烷压缩机的进料管连接。本发明是只采用氮压机或氮甲烷压机循环制冷的方法制取冷量。本方法流程结构简单，能耗低、成本低。

主权项

 一种焦炉气深冷分离制取SNG的方法，其特征在于：所述制备合成天然气的方法在焦炉气深冷分离系统中进行，该系统包括压缩机I、II、主换热器、高压脱氢精馏塔、低压脱氮精馏塔、脱氢塔顶冷凝器、脱氮塔顶冷凝器、过冷器、脱氢塔回流液分离罐、脱氮塔回流液分离罐，低压脱氮精馏塔底部设有脱氮塔再沸器，原料气管线经过主换热器后与脱氮塔再沸器的进料端相连，脱氮塔再沸器的出料端与高压脱氢精馏塔底部的进料端相连，高压脱氢精馏塔底部的出料端通过过冷器后与低压脱氮精馏塔中部的进料端相连，并设置节流阀I，低压脱氮精馏塔底部的出料端经过主换热器后与压缩机II的进料端相连，压缩机II的出料端与CNG管网相连；       低压脱氮精馏塔顶部设有两个出料口分别与脱氮塔顶冷凝器、脱氮塔回流液分离罐的底部进料口相连，脱氮塔顶冷凝器的底部出料口与脱氮塔回流液分离罐中部相连，脱氢塔回流液分离罐的顶部出料口依次与过冷器、主换热器相连；        高压脱氢精馏塔顶部设有两个出料口分别与脱氢塔顶冷凝器、脱氢塔回流液分离罐的底部进料口相连，脱氢塔顶冷凝器的底部出料口与脱氢塔回流液分离罐中部相连，脱氮塔回流液分离罐的顶部出料口与主换热器相连；       脱氢塔顶冷凝器以及脱氮塔顶冷凝器的顶部出料端分别经过主换热器与压缩机I的进料端相连，压缩机I的出料端经过主换热器分别与脱氢塔顶冷凝器以及脱氮塔顶冷凝器的顶部进料端相连，并分别设置节流阀II、节流阀III；焦炉气深冷分离制取SNG的方法，包括以下步骤：1) 净化后的原料焦炉气在‑40℃，1.55MPa.G进入冷箱内的主换热器，被返流的低温富氢气及低温富氮气冷却至‑135℃，1.55MPa.G，以气液混合物的形式进入脱氮塔再沸器；2) 气液混合物作为低压脱氮精馏塔底部的热源被进一步冷却至‑137℃后，进入高压脱氢精馏塔底部精馏后，在高压脱氢精馏塔底部获得富甲烷液体，在高压脱氢精馏塔顶部获得高压富氢气；3）高压脱氢精馏塔顶部的高压富氢气经过位于脱氢塔顶冷凝器内的脱氢塔回流液分离罐后进入过冷器过冷LNG，经主换热器复热送出；4）高压脱氢精馏塔底部富甲烷液体经过过冷器过冷减压至‑145℃，0.45MPa.G，通入低压脱氮精馏塔中部进行精馏，在低压脱氮精馏塔底部获得LNG，LNG通过主换热器复热后获得37℃，0.38MPa.G的SNG，经压缩机II压缩成40℃，4.1MPa.G的CNG，送入CNG管网；5）低压脱氮精馏塔顶部的低压富氮气经过位于脱氮塔顶冷凝器内的脱氮塔回流液分离罐冷却至‑169℃，0.43MPa.G后，经主换热器复热后送出；       37℃，0.4MPa.G的氮气或氮‑甲烷气经过压缩机压缩至40℃，6.4MPa.G后返回主换热器，被冷却至‑177℃，0.48MPa.G由节流阀II、节流阀III控制节流进入脱氢塔顶冷凝器和脱氮塔顶冷凝器作为步骤3）和步骤5）的冷源，被气化后进入主换热器复热后送出至压缩机I的进料端，经压缩机I增压后完成一次循环过程。