【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种合成氨系统，属于化工合成领域。
技术介绍
1、工业化合成氨通过将n2和h2通入高温、高压反应器(450-500℃，20-30mpa)中发生反应，反应制得nh3。传统的工艺流程中，h2常通过化石燃料的催化气化或重整耦合水气变换反应制得，该种方法存在co2排放量较大并且能耗较高的缺陷。
2、因此，研发一种能耗较低、无二氧化碳排放的合成氨系统成为当下的研究方向。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种合成氨系统，该系统具有能耗较低、无二氧化碳排放的特点。
2、本专利技术提供一种合成氨系统，其中，包括风光发电装置、供氢装置、供氮装置、合成氨原料压缩装置、合成氨原料预热装置、合成氨反应装置；其中，所述合成氨原料压缩装置的物流入口分别与所述供氢装置的氢气出口和所述供氮装置的氮气出口连通，所述合成氨原料压缩装置的物流出口与所述合成氨原料预热装置的物流入口连通，所述合成氨原料预热装置的物流出口与所述合成氨反应装置的物流入口连通；
3、所述风光发电装置为各装置提供电力；
4、所述供氢装置至少包括一个pem电解单元。
5、如上所述的合成氨系统，其中，所述供氢装置至少包括一个碱液电解单元和一个pem电解单元。
6、如上所述的合成氨系统，其中，所述合成氨原料压缩装置包括依次连接的合成氨原料第一压缩机、合成氨原料第二压缩机、合成氨原料第三压缩机。
7、如上所述的合成氨系统，其中，所述供氮装置包括空气压缩机组、
8、所述空气压缩机组的物流出口与所述空冷塔的物流入口连通，所述空冷塔的物流出口分别与所述第一分子筛吸附器的物流入口和所述第二分子筛吸附器的物流入口连通，所述第一分子筛吸附器的物流出口和所述第二分子筛吸附器的物流出口分别与所述空分主换热器的空气入口连通，所述空分主换热器的空气出口与所述空分液化器的空气入口连通，所述空分液化器的空气出口与所述精馏塔的物流入口连通；
9、所述精馏塔的塔顶物流出口分别与所述空分液化器的氮气入口和所述冷凝蒸发器的物流入口连通；
10、所述空分液化器的氮气出口与所述空分主换热器的氮气入口连通，所述空分主换热器的氮气出口与所述氮气缓冲罐的氮气入口连通；
11、所述冷凝蒸发器的物流出口与所述液氮储罐的物流入口连通；
12、所述精馏塔的塔釜物流出口与所述空分过冷器的塔釜物流入口连通，所述空分过冷器的塔釜物流出口与所述冷凝蒸发器的媒介入口连通，所述冷凝蒸发器的媒介出口与所述空分过冷器的膨胀前污氮气入口连通。
13、如上所述的合成氨系统，其中，所述供氮装置还包括第一透平膨胀机组、第二透平膨胀机组；
14、所述空分过冷器的膨胀前污氮气出口与所述空分液化器的膨胀前污氮气入口连通，所述空分液化器的膨胀前污氮气出口分别与所述第一透平膨胀机组的膨胀前污氮气入口和所述第二透平膨胀机组的膨胀前污氮气入口连通；
15、所述第一透平膨胀机组的膨胀后污氮气出口和所述第二透平膨胀机组的膨胀后污氮气出口分别与所述空分过冷器的膨胀后污氮气入口连通，所述空分过冷器的污氮气出口与所述空分液化器的污氮气入口连通，所述空分液化器的污氮气出口与所述主换热器的污氮气入口连通。
16、如上所述的合成氨系统，其中，还包括合成氨余热回收装置，所述合成氨余热回收装置的物流入口与所述合成氨反应装置的物流出口连通。
17、如上所述的合成氨系统，其中，还包括氨富集装置，所述氨富集装置的物流入口与所述合成氨余热回收装置的物流出口连通。
18、如上所述的合成氨系统，其中，还包括开工预热装置，所述开工预热装置的物流入口与所述合成氨原料预热装置的物流出口连通，所述开工预热装置的物流出口与所述合成氨反应装置的物流入口连通。
19、如上所述的合成氨系统，其中，还包括氧气液化装置，所述氧气液化装置的氧气入口与所述供氢装置的氧气出口连通，所述氧气液化装置的媒介入口与所述空分制氮的氮气出口连通。
20、如上所述的合成氨系统，其中，还包括储氢装置，所述储氢装置的氢气入口与所述供氢装置的氢气出口连通，所述储氢装置的氢气出口与所述合成氨原料压缩装置的气体入口连通。
21、本专利技术提供的合成氨系统，通过采用风能和太阳能发电的方式进行氨合成，配合效率较高、能耗较低的合成氨设备，从而具有能耗较低、无二氧化碳排放的优势。
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1.一种合成氨系统，其特征在于，包括风光发电装置、供氢装置、供氮装置、合成氨原料压缩装置、合成氨原料预热装置、合成氨反应装置；其中，所述合成氨原料压缩装置的物流入口分别与所述供氢装置的氢气出口和所述供氮装置的氮气出口连通，所述合成氨原料压缩装置的物流出口与所述合成氨原料预热装置的物流入口连通，所述合成氨原料预热装置的物流出口与所述合成氨反应装置的物流入口连通；
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述供氢装置至少包括一个碱液电解单元和一个PEM电解单元。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述合成氨原料压缩装置包括依次连接的合成氨原料第一压缩机、合成氨原料第二压缩机、合成氨原料第三压缩机。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其特征在于，所述供氮装置包括空气压缩机组、空冷塔、第一分子筛吸附器、第二分子筛吸附器、空分主换热器、空分液化器、精馏塔、冷凝蒸发器、空分过冷器、氮气缓冲罐、液氮储罐；
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述供氮装置还包括第一透平膨胀机组、第二透平膨胀机组；
6.根据权
7.根据权利要求1-6中任一项所述的系统，其特征在于，还包括氨富集装置，所述氨富集装置的物流入口与所述合成氨余热回收装置的物流出口连通。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的系统，其特征在于，还包括开工预热装置，所述开工预热装置的物流入口与所述合成氨原料预热装置的物流出口连通，所述开工预热装置的物流出口与所述合成氨反应装置的物流入口连通。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的系统，其特征在于，还包括氧气液化装置，所述氧气液化装置的氧气入口与所述供氢装置的氧气出口连通，所述氧气液化装置的媒介入口与所述供氮装置的氮气出口连通。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的系统，其特征在于，还包括储氢装置，所述储氢装置的氢气入口与所述供氢装置的氢气出口连通，所述储氢装置的氢气出口与所述合成氨原料压缩装置的气体入口连通。
...【技术特征摘要】
1.一种合成氨系统，其特征在于，包括风光发电装置、供氢装置、供氮装置、合成氨原料压缩装置、合成氨原料预热装置、合成氨反应装置；其中，所述合成氨原料压缩装置的物流入口分别与所述供氢装置的氢气出口和所述供氮装置的氮气出口连通，所述合成氨原料压缩装置的物流出口与所述合成氨原料预热装置的物流入口连通，所述合成氨原料预热装置的物流出口与所述合成氨反应装置的物流入口连通；
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述供氢装置至少包括一个碱液电解单元和一个pem电解单元。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述合成氨原料压缩装置包括依次连接的合成氨原料第一压缩机、合成氨原料第二压缩机、合成氨原料第三压缩机。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其特征在于，所述供氮装置包括空气压缩机组、空冷塔、第一分子筛吸附器、第二分子筛吸附器、空分主换热器、空分液化器、精馏塔、冷凝蒸发器、空分过冷器、氮气缓冲罐、液氮储罐；
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述供氮装置还包括第一透平膨胀机组...
【专利技术属性】
技术研发人员：高鼎，赵显东，金名极，张建新，张其琛，刘哲，
申请(专利权)人：大安吉电绿氢能源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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