浅析合成氨燃料气废气的回收利用.pdf

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时间:2020-03-26

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1、浅析合成氨燃料气废气的回收利用保继高(甘肃刘化集团有限责任公司,甘肃731603)我公司是合成氨生产企业,在正常生产过程中,合成氨尾气中的部分氨气和氢气被回收利用后放空的废气中含有大量的氢气、甲烷、氮气和少量的氨气,不仅对大气环境造成了污染,而且增加了消耗和生产成本。为此,我公司经过技术改造,新建了燃料气废气回收系统,采用压缩机,吸收塔、分离器等装置,综合回收利用燃料气废气,不仅减少了环境的污染,同时也降低了消耗和成本,对合成氨生产企业燃料气废气的回收具有一定的推广和借鉴作用。对此,将我公司燃料气废气回

2、收装置的相关情况做如下总结。1燃料气的定义在合成氨生产中,为了维持生产系统循环气中惰性气体的平衡,必须从合成系统的循环气中排放出一部分富集了惰性气体(Ar+CH。)的循环气,这部分气体称为弛放气。此外,液氨贮罐系统随着减压,也要释放出一部分气体,称贮罐气。弛放气和贮罐气总称为合成氨尾气。合成氨尾气经氢回收、有动力氨回收、无动力氨回收系统吸收大部分氢气、氨气后的气体称为燃料气。2燃料气废气的主要来源在合成氨生产系统中,当造气装置天然气投气量为40000m3/h时,其中氢回收系统产生的燃料气为900rrl3

3、]h,无动力氨回收产生燃料气为1000m3/11,有动力氨回收产生燃料气为700m3/h,共计2600m3/h。,造气装置天然气预热炉系统回收有动力氨回收产生的燃料气700m3/h,其余1900m3/h燃料气做废气直接放空处理。3燃料气废气回收利用前的成分见下表:燃料气废气气体成份:名称含量N风(%)风(%)N。(%)吼.(%)系统无动力3.441.62629有动力3.541.626.928氢回收3.241.728.127.34燃料气废气回收方案的确定为降低消耗与成本,减少环境污染,确保以上燃料气废气能

4、够有效回收利用,我公司根据生产实际,决定增加由两台压缩机、一台氨气吸收塔等设备组成的燃料气回收装置,利用氨气易溶于水的特性,通过水洗吸收燃料气中的氨气,然后将剩余气体送往造气装置转化系统回收使用。压缩机各级气缸参数:项目单位一级二级三级直径mm245155105行程mm180最大工作压力MPa0.8—m.851.7一1.84.3压缩机的生产能力:900-一1050Nm3/h(在40。C,0.2—0.25MPa表压吸入状况下)。5燃料气回收的工艺流程燃料气废气通过进气总管进入分离器,将分离下来的氨水送往氨

5、水罐回收,气体送至压缩机,经压缩机三级压缩后进入氨吸收塔自下而上与经脱盐水泵加压之后的脱盐水(或氨水)逆流相遇,其中大部分气氨溶解于脱盐水中制成氨水从吸收塔底部排出,再经氨水泵加压后返回吸收塔反复循环吸收,经循环吸收气氨后的合格氨水通过分离后送往氨水罐,吸收气氨后的混合气由吸收塔顶部进入分离器分离掉水分后送往天然气总管供造气装置转化系统使用。6投用后的效果本装置投用后,运行稳定,能够充分满足燃料气废气的处理需要。燃料气废气处理后的数据分析如下:H2:36~41.4%N2:28~36%CH。:27~29%

6、NH3:60PPm7经济分析当合成氨系统生产正常,造气装置天然气投气量为40000NM3/h,燃料气废气流量为1900NM3/h时,每小时可回收浓度为5%的氨水约1.Sm3,同时H:、Cll4和N:投入转化系统回收使用,可节约H:约为800NM3/hICIL约为550NM3/hIN2约为650NM3/11,折合成合成氨约为1吨/,j、时,一年按330天计可回收7920吨液氨。当液氨价格为2000元时,一年可节约人民币158.4万元。8结语我公司通过利用废旧设备、管道,回收利用燃料气废气,基本上避免了含氨

7、和其他易燃气体的排放,不仅避免了超标排放对环境的污染,同时也为企业挽回了可观的经济损失。2016年10月化,彳鳄l299

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