本發(fā)明屬于合成氨生產(chǎn)工藝領(lǐng)域，直接涉及一種合成氨系統(tǒng)補(bǔ)氣生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)合成氨原料氣制取工藝，煤頭制氣大體分為兩大類(lèi)：傳統(tǒng)的為常壓固定床氣化法和先進(jìn)高效節(jié)能的高壓粉煤氣化或水煤漿氣化工藝。
傳統(tǒng)的常壓固定床氣化法生產(chǎn)合成氨，制取的常壓原料氣經(jīng)壓縮機(jī)壓縮至32.0MPa，送氨合成系統(tǒng)。
粉煤氣化或水煤漿氣化為代表的高效節(jié)能制氣工藝，氣化爐生產(chǎn)的高壓合成氣，凈化后直接進(jìn)合成系統(tǒng)的透平NH壓縮機(jī)，加壓后進(jìn)氨合成塔。
兩種生產(chǎn)工藝，后者噸氨成本降低700元左右，下降35％。因此目前傳統(tǒng)的合成氨生產(chǎn)企業(yè)，原料路線(xiàn)亟待升級(jí)改造，以提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
原料路線(xiàn)改造一次性投資大，因此絕大部分企業(yè)會(huì)采取兩種工藝并存，然后逐漸淘汰傳統(tǒng)工藝的發(fā)展思路。兩種工藝的制氣、凈化系統(tǒng)并存，在進(jìn)合成系統(tǒng)時(shí)，采取兩路原料氣的混合、互補(bǔ)，是節(jié)約投資、加快原料路線(xiàn)升級(jí)改造的關(guān)鍵。
由于兩種原料氣的制取、凈化工藝不同，凈化后所得進(jìn)合成系統(tǒng)的精煉氣的壓力等級(jí)不同，兩種工藝氣體的合流進(jìn)塔成為制約瓶頸。
該發(fā)明采取的透平壓縮機(jī)的高低壓段進(jìn)氣工藝，在基本不增加設(shè)備投資的情況下，解決兩種工藝氣體的合流進(jìn)塔問(wèn)題；實(shí)際解決了兩種截然不同的制氣工藝的銜接、共存、逐步替代的行業(yè)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對(duì)上述的兩種不同生產(chǎn)工藝的工藝氣體的合流進(jìn)塔等技術(shù)問(wèn)題，提出一種工藝合理、投資少、節(jié)能效果極佳的合成氨生產(chǎn)系統(tǒng)補(bǔ)氣生產(chǎn)工藝。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種合成氨生產(chǎn)系統(tǒng)補(bǔ)氣生產(chǎn)工藝，合成氨系統(tǒng)補(bǔ)氣采用兩路補(bǔ)氣，一路由低壓精煉氣經(jīng)透平壓縮機(jī)組低壓段補(bǔ)入，另一路由高壓精煉氣由透平壓縮機(jī)組高壓段補(bǔ)入，低壓精煉氣經(jīng)透平壓縮機(jī)逐級(jí)壓縮后在高壓段混合，混合后的精煉氣經(jīng)氮?dú)鋲嚎s機(jī)加壓送入合成塔進(jìn)行合成氨生產(chǎn)。
優(yōu)選地低壓精煉氣是由粉煤氣化制氣工藝生產(chǎn)的原料氣經(jīng)精制得到。
優(yōu)選地低壓精煉氣壓力為3.0MPa-6.0 MPa。
優(yōu)選地高壓精煉氣是由傳統(tǒng)固定床制氣工藝生產(chǎn)的原料氣經(jīng)精制得到。
優(yōu)選地高壓精煉氣壓力為12.0 MPa -14.0 MPa。
由于本發(fā)明采用低壓精煉氣與高壓精煉氣兩路補(bǔ)氣工藝，有效解決了目前傳統(tǒng)固定床制氣生產(chǎn)工藝技術(shù)更新中，出現(xiàn)兩種工藝精煉氣壓力等級(jí)不同，而需同時(shí)進(jìn)入一個(gè)壓力等級(jí)的合成系統(tǒng)的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)兩種不同原料氣生產(chǎn)工藝的有機(jī)結(jié)合，節(jié)約了投資，實(shí)現(xiàn)合成氨生產(chǎn)能耗的降低。
具體實(shí)施方式
啟動(dòng)透平壓縮機(jī)，粉煤氣化凈化后的低壓精煉氣，壓力3.0MPaMPa，H2含量73％，N2含量26％，CH4含量1％，CO+CO2含量小于10PPm,逐漸打開(kāi)壓縮機(jī)一段入口閥，氣體流量13.4萬(wàn)Nm3/h，將低壓精煉氣送入透平壓縮機(jī)，經(jīng)一段缸加壓到4.5MPa，經(jīng)二段加壓到6.5MPa，再經(jīng)三段缸加壓后直接進(jìn)入高壓段補(bǔ)氣：逐漸打開(kāi)補(bǔ)氣閥門(mén)，將傳統(tǒng)固定床氣化工藝生產(chǎn)的，壓力13.0MPa，H2含量73％，N2含量25％，CH4含量2％，CO+CO2含量小于25PPm的高壓精煉氣通過(guò)壓縮機(jī)循環(huán)段入口閥送入壓縮機(jī)，氣體流量11萬(wàn)Nm3/h，與來(lái)至壓縮機(jī)三段的粉煤氣化精煉氣及氨合成系統(tǒng)的循環(huán)氣，進(jìn)入循環(huán)段壓縮，壓力升高到15.0MPa，流量80萬(wàn)Nm3/h，進(jìn)入合成塔，在催化劑作用下生產(chǎn)出合成氨。