[发明专利]一种焦炉气制天然气的甲烷化系统及方法

摘要

本发明提供了一种焦炉气制天然气的甲烷化系统及方法，该系统包括一个带冷激气分布器的均温甲烷化反应器和一个绝热甲烷化反应器；入塔气由净化后的焦炉气、补充CO2、中压蒸汽三部分组成，另一路净化后的焦炉气作为冷激气，由冷激气分布器进入到均温甲烷化反应器的列管中发生甲烷化反应，并利用自身的低温抑制反应器床层热点温度飞温；其中均温甲烷化反应器的列管中分别装填两种不同的甲烷化催化剂，列管中的其它空间用导热瓷球来填充；甲烷化反应放出的热量通过反应器壳程中的循环水迅速移走；同时均温甲烷化反应器之后再串联一个绝热甲烷化反应器进行补充甲烷化反应，以提高甲烷化深度，生产出合格的天然气产品；该焦炉气甲烷化反应工艺操作温度恒定，较好的保护了甲烷化催化剂，催化效率高，节能且易操作。

主权项

1.一种焦炉气制天然气的甲烷化系统，其特征在于：系统入口的原料气包括焦炉气、补充CO2气和中压蒸汽三路气源；三路气分别与气体混合罐(V101)的入口相连接，气体混合罐(V101)出口与第一列管换热器(E101)壳层入口相连接，第一列管换热器(E101)的壳层出口与第一电加热器(E201)的入口相连接，第一电加热器(E201)的出口与均温甲烷化反应器(R1)的入口相连接；其中原料气中的焦炉气又分出一路旁路作为冷激气直接与均温甲烷化反应器(R1)的入口相连接；均温甲烷化反应器(R1)的出口与第一列管换热器(E101)的管程入口相连接，第一列管换热器(E101)的管程出口与第二电加热器(E202)入口相连接，第二电加热器(E202)出口与绝热甲烷化反应器(R2)入口相连接，绝热甲烷化反应器(R2)出口与第二列管换热器(E102)的管程入口相连接，第二列管换热器(E102)的管程出口与气液分离器(V103)的入口相连接，气液分离器(V103)上部分离出合成天然气SNG，气液分离器(V103)下部分离的工艺冷凝液外排到脱盐水站净化循环利用；系统入口的脱盐水与第二列管换热器(E102)的壳层入口相连接，第二列管换热器(E102)壳层的出口与汽包(V102)下部的补水口连接，汽包(V102)下部的出水口通过下降管与均温甲烷化反应器(R1)壳程的入口相连接，均温甲烷化反应器(R1)壳程的出口通过上升管与汽包(V102)侧面的入水口相连接，汽包(V102)产生的中压蒸汽一部分作为原料气通入到气体混合罐(V101)中，另一部分中压蒸汽外排至其它工段。