一种弛放气氨回收方法及氨回收器技术

本发明专利技术涉及一种弛放气氨回收方法及氨回收器。该方法和氨回收器是在氨合成工序至液氨储槽之间增设氨回收器；氨回收器为多段；氨合成工序氨冷后氨分离器排出的低温液氨单独送到氨回收器的上部液氨入口管，低温液氨在氨回收器内闪蒸、解吸出的弛放气，与由下向上流动来自液氨储槽的弛放气汇合，氨含量下降后的弛放气经由氨回收器上部的丝网除沫器、弛放气出口去等压氨回收塔或去无动力氨回收；闪蒸、解吸出弛放气后的低温液氨经氨回收器的低温液氨出口出氨回收器，经调节阀去低温冷交换器、液氨储槽，或直接去液氨储槽；氨回收器下部的弛放气进口与液氨储槽弛放气出口连接。具有不消耗动力，可以回收液氨冷量的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种合成氨化工工艺及配套设备。即回收氨合成工序液氨弛放气中的一部分氨，并可以回收液氨冷量的一种弛放气氨回收方法及氨回收器。
技术介绍
在已有技术中，我国的大、中、小型合成氨厂氨合成工序都设有二级氨分离或三级氨分离，不论是二级还是三级氨分离工艺，都有氨冷后氨分离器，二级氨分离除了设有氨冷后氨分离器以外，还设有冷交后氨分离器或水冷器后氨分离器，三级氨分离则三种氨分离器都有。现在大部分的合成氨厂都是冷交后氨分离器和氨冷后氨分离器的二级氨分离。氨冷后氨分离器分离出来的低温液氨温度一般在-10°C 0°C，约占氨合成工序产氨总量的50%左右，目前，这些低温液氨与冷交后氨分离器分离出来的冷液氨，水冷器后氨分离器分离出来的常温液氨相汇合后一同去液氨储槽。由氨合成工序排到液氨储槽的液氨中溶解有氢气、甲烷、氩气、氮气等气体，液氨去液氨储槽后，液氨的压力下降，气体在液氨中的溶解度下降，液氨中溶解的气体在液氨储槽内被闪蒸、解吸出来，这些气体称为弛放气。弛放气中含有50% (体积)左右的气氨，含有大量气氨的弛放气如果去等压氨回收塔， 弛放气中的气氨被水吸收，制备出含氨15% (重量)左右的氨水。这些氨水送到尿素车间的解吸系统和深度水解系统，加重或超过了两个系统的负荷，导致这两个系统的不正常，并要多消耗电和多消耗低压蒸汽和高压蒸汽，增加了尿素的消耗和生产成本；氨水中的氨在解吸系统被解吸，氨水被分离成含有微量氨的水和含有大量水蒸气的气氨，含有大量水蒸气的气氨再去尿素的低压吸收系统，加重或超过了尿素低压系统的吸氨负荷，将会导致尿素生产的不稳定；含有大量气氨的弛放气如果去无动力氨回收回收氨，将会增加冷冻工序氨压缩机的负荷，增加氨压缩机的电耗。绝大部分合成氨厂液氨储槽出口含有大量气氨的弛放气都直接去等压氨回收塔或去无动力氨回收，只有很少数的厂先用氨冷法将弛放气中的一部分气氨冷凝成液氨，再将氨含量降低的弛放气去等压氨回收塔，减少等压氨回收塔回收的氨水量。采用氨冷法回收弛放气中的一部分氨，是将冷冻工序来的液氨加到氨冷器，液氨在氨冷器内低压低温下吸热蒸发成气氨，将氨冷器管内的弛放气冷却，弛放气中的气氨冷凝成液氨，使弛放气中的氨含量下降。蒸发的气氨回冷冻工序的氨压缩机，经压缩后再冷却成液氨，液氨再去氨冷器。此法要增加氨冷器、冷交换器、氨分离器等设备，并要增加冷冻工序氨压缩机的负荷，增加氨压缩机的电耗。在实际生产中，液氨储槽的容积很大，外表面积很大，液氨在氨槽内停留时间长， 温度较低的液氨进入氨槽后，温度往往会有所上升。尤其是在夏天的白天，气温高，阳光照射强烈的环境下，当使用无保冷、无遮阳棚的球形液氨储罐，液氨排入球形液氨储罐后，液氨温度会有较大幅度的升高，去氨回收的弛放气中氨含量也随之大幅度提高，弛放气中氨含量会高达(体积)以上，加重了弛放气氨回收的负荷，并由此带来一系列问题。在已有技术中，存在以下不足1、氨合成工序氨冷后氨分离器分离出来的低温液氨温度一般在-10°C 0°C，约占氨合成工序产氨总量的50%左右，目前，这些低温液氨与冷交后氨分离器分离出来的冷液氨、水冷器后氨分离器分离出来的常温液氨汇合后一同去液氨储槽，汇合后的液氨温度高于低温液氨温度，难以再按温度的不同回收、利用这些液氨的冷量；2、在液氨储槽之前无闪蒸、解吸设备，没有在液氨进入液氨储槽之前，在比较低的温度下将液氨闪蒸、解吸，先预分离出液氨中的绝大部分氨含量低的弛放气，而是将液氨中的一些已经闪蒸、解吸出来的弛放气与液氨全部经由液氨储槽，弛放气在“热”液氨中鼓泡出来，不但使弛放气中氨浓度大大增加，经过液氨储槽的弛放气气量也多，使去等压氨回收塔的弛放气中的氨总量增加；3、没有利用低温液氨、冷液氨的冷量分级地洗涤、回收从液氨储槽、常温液氨、冷液氨中闪蒸、解吸出来的氨含量较高的弛放气中的氨；4、低温液氨、冷液氨中溶解的气体被闪蒸、解吸、分离出来后，低温液氨、冷液氨的冷量还很多，目前没有挖掘、回收、利用这些冷量；5、采用氨冷法回收、降低弛放气中的氨，要消耗动力，增加了氨压缩机的负荷，电耗增加，增加的设备也多；6、弛放气中的氨含量高低受季节、气温、光照等外界条件的影响很大。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述不足而提供的不消耗动力回收氨合成工序排出液氨弛放气中的一部分氨，并可以回收液氨冷量的一种弛放气氨回收方法。本专利技术的另一目的是提供的一种用在氨合成工序至液氨储槽之间的氨回收设备， 用于回收氨合成工序排出液氨弛放气中的一部分氨、液氨可以去回收冷量的一种氨回收ο本专利技术的技术解决方案是一种弛放气氨回收方法是在氨合成工序至液氨储槽之间增设氨回收器；根据工艺条件和需要，氨回收器分成三段或二段、一段，各段设有液氨入口管，氨合成工序来温度最低的液氨去氨回收器的上段的液氨入口管，温度相对高的液氨去下段的液氨入口管；氨冷后氨分离器排出的低温液氨单独送到氨回收器上段的的液氨入口管；冷交器后氨分离器排出的冷液氨、水冷器后氨分离器排出的常温液氨、或冷液氨与常温液氨相汇合的混合液氨，按其液氨温度的高低，分别去下面各段的液氨入口管，或仍去液氨储槽；或将氨合成工序仍按传统工艺送出的二种或三种液氨相汇合的汇合液氨送到只有一段的氨回收器液氨入口管；液氨储槽出口的弛放气从下部的弛放气进口进入氨回收器内，弛放气向上依次经过各段，与在各段闪蒸、解吸出来的弛放气接触、汇合，汇合的弛放气经丝网除沫器、弛放气出口去等压氨回收塔或去无动力氨回收；在各段闪蒸、解吸出弛放气后的液氨，分别由各液氨出口或下部的液氨出口分别出氨回收器，根据各段液氨温度的高低和需要，或分别去低温冷交换器、冷交换器回收冷量，或不去回收冷量直接去液氨储槽； 如果低温液氨或冷液氨不去回收冷量，也可以落到氨回收器的底部，由下部的液氨出口出氨回收器去液氨储槽；经过低温冷交换器、冷交换器回收冷量后的液氨去液氨储槽。不同段数氨回收器的具体工艺是氨回收器为一段，氨合成工序氨冷后氨分离器排出的低温液氨单独送到氨回收器的中上部液氨入口管，低温液氨在氨回收器内闪蒸、解吸出的弛放气，与由下向上流动来自液氨储槽的弛放气汇合，弛放气经由氨回收器上部的丝网除沫器、弛放气出口去等压氨回收塔或去无动力氨回收；闪蒸、解吸出弛放气后的低温液氨经氨回收器下部的低温液氨出口出氨回收器，经调节阀去低温冷交换器、液氨储槽，或直接去液氨储槽；氨回收器下部的弛放气进口与液氨储槽弛放气出口连接。氨回收器为一段，将氨冷后氨分离器排出的低温液氨与冷交后氨分离器排出的冷液氨二种液氨相汇合，汇合后的混合液氨送到氨回收器中上部的液氨入口管；或将氨冷后氨分离器排出的低温液氨与水冷器后氨分离器排出的常温液氨二种液氨相汇合，汇合后的混合液氨送到氨回收器中上部的液氨入口管；或将氨冷后氨分离器排出的低温液氨与冷交后氨分离器排出的冷液氨、水冷器后氨分离器排出的常温液氨三种液氨相汇合，汇合后的汇合液氨送到氨回收器中上部的液氨入口管；混合液氨或汇合液氨在氨回收器内闪蒸、解吸出的弛放气，与由下向上流动来自液氨储槽的弛放气汇合，弛放气经由氨回收器上部的丝网除沫器、弛放气出口去等压氨回收塔或去无动力氨回收；闪蒸、解吸出弛放气后的混合液氨或汇合液氨经氨回收器下部的液氨出口出氨回收器，经调节阀去冷交换器、液氨储槽， 或经调本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘军，
申请(专利权)人：刘军，
类型：发明
国别省市：