一种六亚甲基四胺尾气利用装置论文和设计-赵哲军

全文摘要

本实用新型公开了一种六亚甲基四胺尾气利用装置，包括用以接收并将六亚甲基四胺生产设备尾气加压的风机；安装于风机工艺下游并通过第一管路与风机的出风口连通的洗气塔；置于洗气塔工艺下游、并通过第二管路与洗气塔气体输出口连通的造气组件；所述风机为罗茨风机；所述第二管路为φ377mm输气管路；所述造气组件通过所述第二管路接收尾气并进行合成氨作业。本实用新型的一种六亚甲基四胺尾气利用装置把三胺液尿系统的副产蒸汽引入造气组件，并对六亚甲基四胺合成后的尾气系统进行改造，将六亚甲基四胺合成后的尾气送入造气气柜，供合成氨系统使用，一方面用尾气中的氢气和氮气产氨，另一方面降低系统的煤耗、电耗、提高全厂的经济效益。

主设计要求

1.一种六亚甲基四胺尾气利用装置，其特征在于，包括：用以接收并将六亚甲基四胺生产设备尾气加压的风机；安装于所述风机工艺下游并通过第一管路与所述风机的出风口连通的洗气塔(2)；置于所述洗气塔(2)工艺下游、并通过第二管路(5)与所述洗气塔(2)气体输出口连通的造气组件；所述风机为罗茨风机(1)；所述第二管路(5)为φ377mm输气管路；所述造气组件通过所述第二管路(5)接收尾气并进行合成氨作业。

设计方案

1.一种六亚甲基四胺尾气利用装置，其特征在于，包括：

用以接收并将六亚甲基四胺生产设备尾气加压的风机；

安装于所述风机工艺下游并通过第一管路与所述风机的出风口连通的洗气塔(2)；

置于所述洗气塔(2)工艺下游、并通过第二管路(5)与所述洗气塔(2)气体输出口连通的造气组件；

所述风机为罗茨风机(1)；

所述第二管路(5)为φ377mm输气管路；

所述造气组件通过所述第二管路(5)接收尾气并进行合成氨作业。

2.根据权利要求1所述的一种六亚甲基四胺尾气利用装置，其特征在于，所述洗气塔(2)的侧面形成有尾气进口，且所述洗气塔(2)内形成有液封槽(201)，所述液封槽(201)内填充有用以与尾气接触并进行洗气的处理液；

所述洗气塔(2)内的液封槽(201)的液位为0.5～0.6m；

所述洗气塔(2)内的液封槽(201)的处理液用以吸收尾气中的氨气；

所述洗气塔(2)内的液封槽(201)的处理液中氨含量≤40tt。

3.根据权利要求1所述的一种六亚甲基四胺尾气利用装置，其特征在于，所述造气组件为造气气柜(4)，所述造气气柜(4)的输入端通过管路连通有造气炉(3)，所述造气炉(3)内产生的半水煤气与尾气一起进入所述造气气柜(4)内混合。

4.根据权利要求3所述的一种六亚甲基四胺尾气利用装置，其特征在于，所述造气气柜(4)的进气口压力为0.02MPa。

5.根据权利要求3所述的一种六亚甲基四胺尾气利用装置，其特征在于，所述罗茨风机(1)将上游设备的尾气压力提升至2～3kpa。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及化工设备技术领域，具体涉及一种六亚甲基四胺尾气利用装置。

背景技术

六亚甲基四胺车间在六亚甲基四胺合成后产生4000Nm^{3<\/sup>\/h的尾气，尾气中含有18％～22％的氢气和70％～74％左右的氮气，现在的尾气利用方式是氢气、氮气及极少量一氧化碳、甲烷等未被吸收的气体送入尾气燃烧炉中燃烧，副产的蒸汽供系统使用。}

而现有技术中的这种尾气利用方式将会造成资源的浪费，对于很多能够利用的资源都没有很好地利用，提高了生产成本，无法满足现阶段企事业单位的生产要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种有效利用尾气、降低生产成本的六亚甲基四胺尾气利用装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型公开的一种六亚甲基四胺尾气利用装置，包括：

用以接收并将六亚甲基四胺生产设备尾气加压的风机；

安装于所述风机工艺下游并通过第一管路与所述风机的出风口连通的洗气塔；

置于所述洗气塔工艺下游、并通过第二管路与所述洗气塔气体输出口连通的造气组件；

所述风机为罗茨风机；

所述第二管路为φ377mm输气管路；

所述造气组件通过所述第二管路接收尾气并进行合成氨作业。

进一步的，所述洗气塔的侧面形成有尾气进口，且所述洗气塔内形成有液封槽，所述液封槽内填充有用以与尾气接触并进行洗气的处理液；

所述洗气塔内的液封槽的液位为0.5～0.6m；

所述洗气塔内的液封槽的处理液用以吸收尾气中的氨气；

所述洗气塔内的液封槽的处理液中氨含量≤40tt。

进一步的，所述造气组件为造气气柜，所述造气气柜的输入端通过管路连通有造气炉，所述造气炉内产生的半水煤气与尾气一起进入所述造气气柜内混合。

进一步的，所述造气气柜的进气口压力为0.02MPa。

进一步的，所述罗茨风机将上游设备的尾气压力提升至2～3kpa。

在上述技术方案中，本实用新型提供的一种六亚甲基四胺尾气利用装置，具有以下有益效果：

本实用新型的一种六亚甲基四胺尾气利用装置把三胺液尿系统的副产蒸汽引入造气组件、Φ1200甲醇系统投产后副产一部分蒸汽，系统蒸汽有富余，能满足六亚甲基四胺车间使用，并对六亚甲基四胺合成后的尾气系统进行改造，将六亚甲基四胺合成后的尾气送入造气气柜，供合成氨系统使用，一方面用尾气中的氢气和氮气产氨，另一方面降低系统的煤耗、电耗、提高全厂的经济效益。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种六亚甲基四胺尾气利用装置的工艺流程图；

图2为本实用新型实施例提供的一种六亚甲基四胺尾气利用装置的洗气塔的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种六亚甲基四胺尾气利用装置的造气炉的结构示意图。

附图标记说明：

1、罗茨风机；2、洗气塔；3、造气炉；4、造气气柜；5、第二管路；

201、液封槽；202、帽罩；203、除雾器；

301、中央灰箱；302、灰斗；303、水夹套；304、耐火材料。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

如图1～图3所示，本实用新型实施例提供的一种六亚甲基四胺尾气利用装置，包括：

用以接收并将六亚甲基四胺生产设备尾气加压的风机；

安装于风机工艺下游并通过第一管路与风机的出风口连通的洗气塔2；

置于洗气塔2工艺下游、并通过第二管路5与洗气塔2气体输出口连通的造气组件；

风机为罗茨风机1；

第二管路5为φ377mm输气管路；

造气组件通过第二管路5接收尾气并进行合成氨作业。

具体的，本实施例公开了一种能够回收上游设备生产产生的尾气的六亚甲基四胺尾气利用装置，将尾气回收再利用并经处理后送入造气组件中进行合成氨作业，有效利用尾气中的氢气和氮气，降低了生产成本；其中，由于造气组件对于进气有一定的工艺要求，而六亚甲基四胺尾气压力较低，无法满足后续造气处理，因此，本实施例安装了能够对尾气进行加压的罗茨风机1。另外，上述的洗气塔2主要是为了方便后续合成氨作业对尾气中的氨气进行去除而设计，洗气塔2能够将尾气中微量氨气洗涤干净，以便后续生产能够正常进行。最后，为了满足尾气的输送要求、以及后续氨的生产要求，洗气塔2和造气组件之间的连接管道也有管径的要求，即上述的第二管路5采用φ377mm输气管路。

优选的，上述的洗气塔2的侧面形成有尾气进口，且洗气塔2内形成有液封槽201，液封槽201内填充有用以与尾气接触并进行洗气的处理液；

洗气塔2内的液封槽201的液位为0.5～0.6m；

洗气塔2内的液封槽201的处理液用以吸收尾气中的氨气；

洗气塔2内的液封槽201的处理液中氨含量≤40tt。

为了本实施例中对尾气的吸收装置，上述的洗气塔2主要用以洗涤尾气中微量的氨气，其中，上述的处理液可以采用水、或者其他类型的吸收液。同时，根据工艺要求，洗气塔的液封槽201的液位需要保持在0.5～0.6m，然后随着吸收的进行，作业人员一定保证处理液中氨含量≤40tt。一旦氨含量达到40tt后，需要更换处理液。

优选的，上述的造气组件为造气气柜4，造气气柜4的输入端通过管路连通有造气炉3，造气炉3内产生的半水煤气与尾气一起进入造气气柜4 内混合。造气气柜4的进气口压力为0.02MPa。具体为，向造气炉3内交替通入空气和蒸汽，与炉内灼热的炭进行气化反应。吹风阶段生成的吹风气根据要求送三气岗位回收热量或直接由烟囱放空，并根据需要回收一小部分进入气柜，用以调节循环氢。而本实施例的造气气柜4进气口有压力要求，因此，本实施例需要在洗气塔2、也就是上游设备尾气输出口处连接罗茨风机 1，以便能够调节尾气的进气压力，为后续反应提供便利条件。

本实施例的送停气的工艺过程为：

置换：打开洗气塔2的液封槽201进行放空，造气气柜4进口阀门前放空，随后拆开加水管阀门接蒸汽管，蒸汽通过液封槽201从液封槽201放空冒出后关闭液封槽201放空，当蒸汽从造气气柜4进口阀门前放空冒出后，关闭放空；拆开蒸汽管，连接加水阀门，置换完成。

送气：六亚甲基四胺生产系统正常情况下(尾气炉正常运行)，缓慢开启液封槽201进出口阀门、造气气柜4进口放空阀，氧含量分析≤0.5％，开启造气气柜4进口阀门，关闭放空阀。缓慢关闭尾气炉进口阀门，同时封尾气炉进口水封，正常送气。

停气：六亚甲基四胺生产系统正常停车时，开启液封槽201放空，同时关闭液封槽201出口阀，六亚甲基四胺装置按正常停车步骤停车。

优选的，上述的罗茨风机1将上游设备的尾气压力提升至2～3kpa。

另外，本实施例的洗气塔2、造气炉3、造气气柜4均采用现有技术中的设备，仅为上述设备在六亚甲基四胺尾气回收中的处理，因此，对于造气炉3、造气气柜4的具体结构不再赘述，仅以主要结构要点进行阐述和解释：

造气炉3主要是将水蒸汽通入高温腔室内，然后与高温C进行反应得到 CO和H2，主要采用的反应式为：H2O+C＝CO+H2，其中，由于造气炉3内需要添加高温C，而在反应后，C会残留有炭渣，该部分炭渣需要定期定量地排出，因此，本实施例的造气炉3的下部集成有中央灰箱301，该中央灰箱301 主要是在反应中集中收集碳灰，然后，在中央灰箱301的四周集成有灰斗302，灰斗302能够收集炭渣，以便后续作业人员集中处理。为了更好地进行反应，满足上述反应要求，造气炉3的上部为了防止高温C对炉体造成损伤以及保护作业人员人身安全，本实施例的造气炉3的上部外壁需要符合耐火材料，而为了满足造气炉3下部反应中的冷却要求，本实施例的造气炉3的下部的外壁套设有水夹套303。

造气气柜4主要是进行合成氨反应的主要设备，向造气炉3内交替通入空气和蒸汽，与炉内灼热的炭进行气化反应。吹风阶段生成的吹风气根据要求送三气岗位回收热量或直接由烟囱放空，并根据需要回收一小部分进入造气气柜 4，用以调节循环氢。从造气炉3出来的半水煤气经显热回收、洗气塔2冷却和除尘后，在气柜中混合，然后去脱硫工段。

上述制气过程在微机集成油压系统控制下，往复循环进行，每一个循环一般分六个阶段，其流程如下：

1、吹风阶段：

空气由鼓风机来→吹风阀→自炉底鼓风箱入炉→旋风除尘器→吹回阀(或烟道阀)→三气岗位(或烟囱放空)；

2、回收阶段：

空气由鼓风机来→吹风阀→自炉底鼓风箱入炉→旋风除尘器→上行煤气阀→煤总阀入煤气总管→显热回收→洗气塔2→造气气柜4；

3、上吹(加氮)制气阶段：

蒸汽(加氮空气)由蒸汽总管来→上吹蒸汽阀→自炉底入造气炉3→旋风除尘器→上行煤气阀→煤总阀入煤气总管→显热回收→洗气塔2→造气气柜 4；

4、下吹制气阶段：

蒸汽由蒸汽总管来→下吹蒸汽阀→自炉顶入造气炉3→下行煤气阀→煤总阀入煤气总管→显热回收→洗气塔2→造气气柜4；

5、二次上吹制气阶段：

蒸汽由蒸汽总管来→上吹蒸汽阀→自炉底入造气炉3→旋风除尘器→上行煤气阀→煤总阀入煤气总管→显热回收→洗气塔2→造气气柜4；

6、空气吹净阶段：

空气由鼓风机来→吹风阀→自炉底鼓风箱入炉→旋风除尘器→上行煤气阀→煤总阀入煤气总管→显热回收→洗气塔2→造气气柜4；

在上述技术方案中，本实用新型提供的一种六亚甲基四胺尾气利用装置，具有以下有益效果：

本实用新型的一种六亚甲基四胺尾气利用装置把三胺液尿系统的副产蒸汽引入造气组件、Φ1200甲醇系统投产后副产一部分蒸汽，系统蒸汽有富余，能满足六亚甲基四胺车间使用，并对六亚甲基四胺合成后的尾气系统进行改造，将六亚甲基四胺合成后的尾气送入造气气柜4，供合成氨系统使用，一方面用尾气中的氢气和氮气产氨，另一方面降低系统的煤耗、电耗、提高全厂的经济效益。

本实用新型结构简单，设计巧妙，有利于充分利用六亚甲基四胺合成后产生的尾气，也可以作为调整合成氨系统氢氮比的一个操作手段，提高综合效益，改善生产条件，变废为宝，降低生产成本。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

设计图

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