【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种防止变换系统换热器泄漏的系统及其使用方法，属于煤化工。
技术介绍
1、在甲醇合成中，变换工艺是指粗煤气借助催化剂作用，在一定温度下，与水蒸汽进行化学反应，一氧化碳生成二氧化碳和氢气的过程。通过变换反应既除去了粗煤气中的一氧化碳，又得到甲醇合成气，因此，变换工艺既是甲醇合成中的转化工序，又是净化工序。
2、然而，现有技术中常见变换有等温变换和绝热变换，绝热变换时，存在以下问题：变换开车导气时，由于系统设计换热器材质、变换系统压差、系统负荷造成气体传热时产生凝液对换热器冲击较大，导致换热器发生泄漏现象；一般情况下，个别换热管泄漏会影响整体传热效，因此需要停车检修，存在很大的安全隐患，且检修成本高。
3、综上，我们提出一种防止变换系统换热器泄漏的系统及其使用方法
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，提供一种防止变换系统换热器泄漏的系统，还提供一种防止变换系统换热器泄漏的系统的使用方法的方法，本专利技术采用在最低点增加水分离器，用以减少气体冲击的，避免了换热器泄漏的难题，提高了变换系统运行的稳定性，且适用范围较广泛。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用如下的技术方案：一种防止变换系统换热器泄漏的系统，包括：蒸汽过热器，所述蒸汽过热器包括第一壳程、第二壳程和管程，所述蒸汽过热器第一壳程输出端连接有变换炉的输入端，所述变换炉输出端连接有第一水分离器的输入端，所述第一水分离器的气体输出端与蒸汽过热器的管程输入端连接，所述蒸汽过热器的管
3、前述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，还包括凝液槽，所述第一水分离器、第二水分离器、第三水分离器的液体输出端均与凝液槽连接，且所述第一水分离器、第二水分离器、第三水分离器的液体输出端均设置有阀门。
4、前述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，所述第一变换废热锅炉的壳程入口蒸汽进行热量回收后，经第一变换废热锅炉壳程出口与蒸汽过热器的第二壳程入口相连，所述蒸汽过热器的第二壳程出口产生饱和蒸汽。
5、前述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，所述蒸汽过热器的第二壳程出口与低压蒸汽过热器的管程入口相连接，所述低压蒸汽过热器的管程出口输出低压蒸汽。
6、前述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，所述第二变换废热锅炉壳程入口输入锅炉水，所述第二变换废热锅炉壳程出口输出蒸汽。
7、前述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，所述变换炉的输入端设置有氮气管线，所述氮气管线上设置有氮气调节阀。
8、前述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，所述变换炉的反应器中设置有催化剂床层，所述催化剂床层为耐硫变换催化剂床层。
9、前述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，所述变换炉为轴径向变换炉，且所述变换炉的输入端和输出端均设置有阀门。
10、一种防止变换系统换热器泄漏的系统的使用方法，包括以下步骤：
11、a、将水煤气减压降温后输入至蒸汽过热器的第一壳程，水煤气经蒸汽过热器换热后进入变换炉中，进行变换反应，根据煤气化后的粗煤气的压力、水汽比以及粗煤气中co的含量，调节变换炉入口和出口阀门；
12、b、水煤气出变换炉出口后，进入第一水分离器，分离后的气体进入蒸汽过热器的管程，经蒸汽过热器管程换热后进入第一变换废热锅炉管程，经第一变换废热锅炉管程换热后，进入第二分离器，分离后的气体进入低压蒸汽过热器(6)壳程，通过低压蒸汽过热器(6)壳程换热后，经第三分离器分离进入第二变换废热锅炉管程，变换废热锅炉管程换热后的气体进入变换后系统；
13、c、第一变换废热锅炉壳程输出端产生的蒸汽输送至蒸汽过热器第二壳程内，经与水煤气换热产生4.1mpa饱和蒸汽，蒸汽过热器产生的饱和蒸汽输送至低压蒸汽过热器，低压蒸汽过热器的蒸汽经与变换气换热后产生1.1mpa蒸汽。
14、前述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统的使用方法，所述变换炉的操作压力为6.2mpa，操作温度为255-455℃，水煤气入口压力为5.8-6.1mpa，温度为230℃；
15、所述第二变换废热锅炉的锅炉给水压力为1.75ma，温度为104℃。
16、与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：
17、(1)本专利技术提出的变换工艺热量利用合理，设备简单、易操作且成本低，大大减少了变换气负荷大对换热器的冲击，减少温差、压差、负荷大引起的换热器泄漏。
18、(2)本专利技术提供的变换炉入口设置有氮气管线和阀门，通过调节变换炉入口阀和氮气流量调节阀控制变换炉催化剂温度，降低催化剂的床层温度，保证变换炉中的温度在催化剂操作温度范围，催化剂的使用寿命得以延长，且热交换效果好，系统热量利用合理；除此之外，还可以减少变换气分压，间接减少带液，减少对换热器的水击防止换热器堵漏。
19、(3)本专利技术变换炉为轴径向变换炉，变换炉中设置有有催化剂床层，催化剂床层为耐硫催化剂床层，工艺中的粗煤气在变换炉中进行变换时，催化剂的反应活性好，变换反应能顺利进行，变换效率好。
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1.一种防止变换系统换热器泄漏的系统，其特征在于，包括：蒸汽过热器(1)，所述蒸汽过热器(1)包括第一壳程、第二壳程和管程，所述蒸汽过热器(1)第一壳程输出端连接有变换炉(2)的输入端，所述变换炉(2)输出端连接有第一水分离器(3)的输入端，所述第一水分离器(3)的气体输出端与蒸汽过热器(1)的管程输入端连接，所述蒸汽过热器(1)的管程输出端连接有第一变换废热锅炉(4)的管程输入端，所述第一变换废热锅炉(4)的管程输出端连接有第二水分离器(5)的输入端，所述第二水分离器(5)的气体输出端连接有低压蒸汽过热器(6)的壳程输入端，所述低压蒸汽过热器(6)的壳程输出端连接有第三水分离器(7)，所述第三水分离器(7)的气体输出端连接有第二变换废热锅炉(8)管程输入端连接，所述第二变换废热锅炉(8)管程输出端连接至变换后系统。
2.根据权利要求1所述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，其特征在于，还包括凝液槽(9)，所述第一水分离器(3)、第二水分离器(5)、第三水分离器(7)的液体输出端均与凝液槽(9)连接，且所述第一水分离器(3)、第二水分离器(5)、第三水分离器(7)的液
3.根据权利要求1所述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，其特征在于，所述第一变换废热锅炉(4)的壳程入口蒸汽进行热量回收后，经第一变换废热锅炉(4)壳程出口与蒸汽过热器(1)的第二壳程入口相连，所述蒸汽过热器(1)的第二壳程出口产生饱和蒸汽。
4.根据权利要求3所述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，其特征在于，所述蒸汽过热器(1)的第二壳程出口与低压蒸汽过热器(6)的管程入口相连接，所述低压蒸汽过热器(6)的管程出口输出低压蒸汽。
5.根据权利要求1所述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，其特征在于，所述第二变换废热锅炉(8)壳程入口输入锅炉水，所述第二变换废热锅炉(8)壳程出口输出蒸汽。
6.根据权利要求1所述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，其特征在于，所述变换炉(2)的输入端设置有氮气管线(10)，所述氮气管线(10)上设置有氮气调节阀。
7.根据权利要求6所述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，其特征在于，所述变换炉(2)的反应器中设置有催化剂床层，所述催化剂床层为耐硫变换催化剂床层。
8.根据权利要求7所述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，其特征在于，所述变换炉(2)为轴径向变换炉，且所述变换炉(2)的输入端和输出端均设置有阀门。
9.一种防止变换系统换热器泄漏的系统的使用方法，采用权利要求1-8所述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统及其使用方法，其特征在于，所述变换炉(2)的操作压力为6.2Mpa，操作温度为255-455℃，水煤气入口压力为5.8-6.1Mpa，温度为230℃；
...【技术特征摘要】
1.一种防止变换系统换热器泄漏的系统，其特征在于，包括：蒸汽过热器(1)，所述蒸汽过热器(1)包括第一壳程、第二壳程和管程，所述蒸汽过热器(1)第一壳程输出端连接有变换炉(2)的输入端，所述变换炉(2)输出端连接有第一水分离器(3)的输入端，所述第一水分离器(3)的气体输出端与蒸汽过热器(1)的管程输入端连接，所述蒸汽过热器(1)的管程输出端连接有第一变换废热锅炉(4)的管程输入端，所述第一变换废热锅炉(4)的管程输出端连接有第二水分离器(5)的输入端，所述第二水分离器(5)的气体输出端连接有低压蒸汽过热器(6)的壳程输入端，所述低压蒸汽过热器(6)的壳程输出端连接有第三水分离器(7)，所述第三水分离器(7)的气体输出端连接有第二变换废热锅炉(8)管程输入端连接，所述第二变换废热锅炉(8)管程输出端连接至变换后系统。
2.根据权利要求1所述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，其特征在于，还包括凝液槽(9)，所述第一水分离器(3)、第二水分离器(5)、第三水分离器(7)的液体输出端均与凝液槽(9)连接，且所述第一水分离器(3)、第二水分离器(5)、第三水分离器(7)的液体输出端均设置有阀门。
3.根据权利要求1所述的一种防止变换系统换热器泄漏的系统，其特征在于，所述第一变换废热锅炉(4)的壳程入口蒸汽进行热量回收后，经第一变换废热锅炉(4)壳程出口与蒸汽过热器(1)的第二壳程入口相连，所述蒸汽过热器(1)的第二壳程出口产...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴晓晨，付来利，常福军，刘长伟，高虎，毛成龙，白林，赵海明，杨文锋，李玉，
申请(专利权)人：中煤陕西能源化工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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