11月10日,记者从新疆中能万源化工有限责任公司获悉,截至目前该公司30万吨/年合成氨、52万吨/年尿素装置已成功投产并稳定运行两个多月。这是航天炉(HT-L)气流床粉煤气化高CO粗合成气变换首次应用安淳等温变换技术,达到制合成氨变换气低CO含量的工艺要求。运行结果显示,该工程中等温变换装置运行情况与设计参数对比,全面达到并优于设计值。
据新疆中能公司项目建设总指挥徐申介绍,该公司“30·52”项目气化工段采用HT-L粉煤加压气化工艺,变换工段采用湖南安淳高新技术有限公司具有完全自主知识产权的等温低温CO变换反应器及其系统技术,其核心设备为安淳公司自主研制的3800相变移热等温变换反应器。
该项目已于今年8月22日正式建成并投料生产,目前装置运行稳定。等温变换系统进口CO含量63.7%,水气比0.8,出口CO含量0.62%,变换率高达99%。在满负荷情况下,等温反应器阻力≤0.02MPa,系统阻力≤0.1MPa,吨氨可副产4.0MPa蒸汽0.76吨,完全杜绝了开车及生产过程中超温、飞温现象的发生。
相比传统及国内正在运行的其他变换技术,安淳公司的等温变换技术催化床层温差小,系统阻力小,变换效率高,“两小一高”优势十分明显,无热点温度,自然恒温、等温运行,是真正的等温变换技术。
据了解,相变移热等温反应器及应用技术已于去年年底通过中国石油和化学工业联合会组织的专家鉴定,鉴定委员会认为,安淳公司研发的相变移热等温反应器结构合理,技术指标先进,达到国际领先水平,并建议加快该成果的拓展开发和推广应用。
湖南安淳开发的DDB相变移热等温变换反应器主要有4个特点:一是可精确控制反应床层温度,温差<4℃,反应效率高,催化剂使用寿命长,能量回收率高;二是径向分布器使气体分布均匀,有效提高了催化剂的利用率;三是设计的管板间均布催化剂装料管,催化剂装填均匀;四是双管板、双套管特殊结构,有效吸收膨胀应力,使用安全。
相变移热等温变换反应技术于2012年在全国率先应用,目前已成功应用于高CO含量的电石炉尾气变换、水煤浆气化变换以及粉煤气化变换,充分经受了市场检验。该技术既适用于新上装置,也适用于传统变换装置改造,可在电石炉尾气以及煤制合成氨、煤制天然气、煤制氢、煤制油、煤制乙二醇、煤制甲醇、煤制烯烃、H2S制硫黄等各类煤化工装置上应用,对粉煤加压连续气化、水煤浆加压连续气化、间歇式固定床气化生产的煤气CO变换都适用,特别对于高CO、高汽气比煤气变换,其技术经济优势更明显。