甲烷化设备结构.ppt

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1、1、合成单元：（1）、反应器类：主反应器（181R101、181R102）、辅助反应器（181R103、181R104）；（2）、容器类：原料气分离罐（181V101）、脱硫槽（181V102）、循环气分离罐(181V103)、补充甲烷化反应分离罐（181V104）、产品气分离罐（181V105）、汽包(181V106)、排污管（181V107）、除氧槽(181V108);（3）、换热器类：1号2号换热器（181E101、181E102）、1号2号废锅（一号181E103、二号181E105）、蒸汽过热器（181E104）、循

2、环气换热器（181E106）、1号2号锅炉水预热器（181E107、181E111）、1号2号3号脱盐水换热器(181E108、181E110、181E112)、补充甲烷化换热器（181E109）、产品冷却器（181E113）、工艺凝液汽提塔冷却器（181E114）、工艺凝液换热器（181E115）、排污冷却器（181E116)、开工蒸汽加热器（181E117）、开工电加热器（181E118）。（4）、塔类：工艺凝液汽提塔（181T101）。主反应器的作用：（二）、主要静设备的作用及结构原理主反应器是将净化来的合格新鲜原料气与

3、合成循环气或是部分反应气混合达到入口温度压力要求（320℃、3.04MPa）且在催化剂自身温度容许的情况下反应生成甲烷的容器。1、反应器结构原理主反应器的结构：甲烷化主反应器均为立式反应器，属于高温高压设备，容器类别/级别：Ⅲ/A2。在结构上采用了耐火衬里结构。最外层是设备筒体材料为Q345R(正火)，中间层为轻质高铝浇注层，最内层为刚玉浇注层。外面没有保温材料只刷变温漆。主反应器的结构：整体剖视图主反应器的结构：为防止进入反应器的的高压气流束使催化剂被吹动影响催化剂的布局和厚度致使同一床层反应速率不一，设计安装一气体分布结构

4、，以达到减小气体对反应器床层的冲击力。（如下图所示）主反应器的结构：入口气体分布结构主反应器的结构：由于反应器内部装有催化剂，为了更好的装填保护好催化剂，达到更好的反应效果，且对气流产生的较小阻力，在催化剂层的上下部装了大小不同的耐火瓷球。主反应器的结构：最下层是9.6m3直径25mm的耐火球由气体出口收集器与反应器出口隔开、在催化剂下部装有150mm厚直径10mm的耐火球，在催化剂层上部装有100mm厚直径25mm的一层耐火球，在最上部装有150mm厚直径50mm的一层耐火球。上部瓷球的作用，有气体分布器的作用，也有吸收杂质

5、如水份、同样有气体分布器的作用。主反应器的结构：主反应器出口收集器辅助反应器的作用：辅助反应器是将主反应器反应过后经废锅余热回收中间换热器逐步换热达到温度压力要求（1号辅助反应器280℃、2.78MPa，2号辅助反应器250℃、2.54MPa）的工艺气再次串联反应以产出合格的产品气。辅助反应器的作用：2号辅助甲烷化反应器是将系统最后的产品气中反应不完全的原料气进一步反应使得产品气达到预定的要求。该反应器相对主反应器和1号辅助反应器温度压力较低。辅助反应器的结构：辅助甲烷化反应器为立式反应器，属于高温高压设备，容器类别/级别：Ⅲ

6、/A2。结构不同于主反应器，没有耐火衬里层，主要受压元件材料为12Cr2Mo1R.保温材料选用硅酸铝。辅助甲烷化反应器外观辅助甲烷化反应器内部结构及装填示意图辅助反应器的结构：2号辅助甲烷化反应器相对主反应器和1号辅助反应器温度压力较低。除了外形大小与管道位置与1号辅助反应器不同外，内部结构以及耐火球催化剂装填层次原理基本相同。容器类别/级别：Ⅲ/A2。主要受压元件材料为：14Cr1Mo1R。保温材料：硅酸铝。脱硫槽的作用：脱硫槽(181V102)将原料气初步分离加热后，注入少量锅炉给水（约0.1mol％）来帮助脱硫，该分离罐

7、可以防止液体夹带进入净化催化剂中。合成气加热后，被送到脱硫罐中，脱硫罐能够在上游系统硫泄漏时起到保护作用，否则其将成为CRG催化剂的毒物。脱硫槽(181V102)从结构原理上讲，与辅助反应器相似。脱硫槽的结构原理：脱硫槽是进行原料气脱硫反应的容器，内部在不同层次的瓷球中间装有脱硫剂2020(ZnO)。内部结构与辅助反应器几乎相同。入口有气体分布结构，脱硫剂由不同大小的瓷球层保护，容器出口有气体收集器。如下图所示脱硫槽剖面示意图换热器分类：根据工艺过程或热量回收用途的不同，换热设备可以是加热器，冷却器，蒸发器，再沸器，余热锅炉，

8、等，因此设备的种类，型式很多。2、换热器结构原理换热器分类：换热器按用途分为以下几种1.加热器——把流体加热到必要的温度但加热流体没有发生相的变化。2.预热器——预先加热流体为后序操作提供标准的工艺参数。3.过热器——用于把流体工艺气或蒸汽加热到过热状态。4.蒸发器