[发明专利]复合塔式甲烷化装置及甲烷化工艺

摘要

本发明提供一种复合塔式甲烷化装置及甲烷化工艺：原料气经缠绕式换热器II，与高温气换热后进入缠绕式换热器I换热，再经等温催化剂床层I进行甲烷化反应形成高温气I；高温气I经过缠绕式换热器I降温后进入绝热固定催化剂床层I，反应后的高温气降温后，进入等温催化剂床层II，形成高温气II；高温气II经过缠绕式换热器II降温后进入绝热固定催化剂床层II，并连续进行降温，再通过气液分离器I气液分离，气相进入缠绕式换热器II，与高温气换热后进入补充甲烷化反应器；反应后的工艺气依次通过锅炉给水预热器III、空冷器、水冷器和气液分离器II，分离出产品天然气。该工艺具有更高的经济效益，更低的综合能耗，更小的设备尺寸。

主权项

一种复合塔式甲烷化装置，其特征在于，该装置包括：第一级复合塔式甲烷化反应器I(1)、蒸汽发生器I(2)、锅炉给水预热器I(3)、第二级复合塔式甲烷化反应器II(4)、蒸汽发生器II(5)、锅炉给水预热器II(6)、除盐水预热器I(7)、气液分离器I(8)、补充甲烷化反应器(9)、锅炉给水预热器III(10)、空冷器(11)、水冷器(12)和气液分离器II(13)；所述第一级复合塔式甲烷化反应器I(1)内的上部为绝热固定催化剂床层I(14)，下部为等温催化剂床层I(16)，中部为缠绕式换热器I(15)；所述第二级复合塔式甲烷化反应器II(4)内的上部为绝热固定催化剂床层II(17)，下部为等温催化剂床层II(19)，中部为缠绕式换热器II(18)；所述缠绕式换热器II(18)的出口与所述缠绕式换热器I(15)的入口相连接，绝热固定催化剂床层I(14)的出口通过蒸汽发生器I(2)、锅炉给水预热器I(3)与等温催化剂床层II(19)的入口相连接，绝热固定催化剂床层II(17)的出口与蒸汽发生器II(5)、锅炉给水预热器II(6)、除盐水预热器I(7)、气液分离器I(8)依次相连接，气液分离器I(8)的顶部与缠绕式换热器II(18)的入口相连接，缠绕式换热器II(18)的出口与补充甲烷化反应器(9)、锅炉给水预热器III(10)、空冷器(11)、水冷器(12)和气液分离器II(13)依次相连接。