甲醇制氢装置的原料供气系统的制作方法

本实用新型涉及化工领域，特别涉及一种甲醇制氢装置的原料供气系统。

背景技术：

甲醇制氢装置的膜回收成套包中，产生大量非渗透气(P：4.1Mpa.G)，主要成分为一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、氮气等。其中一部分非渗透气作为不凝气喷射器的动力气，一部分非渗透气经调节阀减压后送至弛放气管网，送至乙炔不含盐焚烧炉通过焚烧回收热量。大量的驰放气给乙炔不含盐焚烧炉焚烧安全稳定运行带来压力，增压企业运营成本，同时，焚烧的方式也严重浪费驰放气，导致一氧化碳、甲烷、乙烷的利用率极低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种甲醇制氢装置的原料供气系统，其结构简单、技改成本低，使用安全、方便，通过将部分非渗透气回收作为甲醇制氢装置的原料气，有效提高了非渗透气的利用价值。

本实用新型的技术方案是：一种甲醇制氢装置的原料供气系统，包括第一管道、第二管道，所述第一管道的上游端用于与膜回收非渗透气源连接，第一管道的下游端用于与制氢装置的进气口连接，所述第二管道的上游端用于与工艺气源连接，第二管道的下游端用于与制氢装置的进气口连接，所述第一管道的上游端设有第一闸阀，第一管道的下游端设有第二闸阀，第一闸阀、第二闸阀之间设有孔板流量计、第一调节阀、第二调节阀以及止逆阀，其中，止逆阀近离第二闸阀，孔板流量计近离第一闸阀，第一调节阀、第二调节阀位于孔板流量计、止逆阀之间，所述第二管道上设有第三调节阀，第二管道工艺气的质量流量与第一管道非渗透气的质量流量比为3-7：1。

所述第一管道的上游端连接在膜回收非渗透气源和弛放气管网之间，膜回收非渗透气源和弛放气管网之间的管道上设有第四调节阀，第一管道上游端位于膜回收非渗透气源和第四调节阀之间。

所述第一管道的下游端与第二管道连接，且位于第三调节阀和制氢装置的进气口之间。

膜回收非渗透气源通过第三管道与不凝气喷射器的进气口相连，不凝气喷射器的出气口经过第四管道与弛放气管网相连。

采用上述技术方案具有以下有益效果：

1、甲醇制氢装置的原料供气系统包括第一管道、第二管道，这两根管道均向制氢装置提供原料气。所述第一管道的上游端用于与膜回收非渗透气源连接，第一管道的下游端用于与制氢装置的进气口连接，对制氢装置提供非渗透气，作为辅助的原料气。所述第二管道的上游端用于与工艺气源连接，第二管道的下游端用于与制氢装置的进气口连接，对制氢装置提供工艺气，作为主要的原料气。所述第一管道的上游端设有第一闸阀，第一管道的下游端设有第二闸阀，第一闸阀、第二闸阀联合工作，用于开启或关闭整条第一管道，方便对第一管道以及第一管道上的设备进行维护。第一闸阀、第二闸阀之间设有孔板流量计、第一调节阀、第二调节阀以及止逆阀，其中，止逆阀近离第二闸阀，孔板流量计近离第一闸阀，第一调节阀、第二调节阀位于孔板流量计、止逆阀之间，也即，孔板流量计位于止逆阀的上游端，孔板流量计用于计量第一管道的流量，止逆阀用于防止制氢装置的原料气逆流进入第一管道，第一调节阀用于调节第一管道的流量，第二调节阀作为安全冗余阀，在紧急情况下可用于手动切断第一管道，保证生产安全。所述第二管道上设有第三调节阀，用于调节第二管道的流量。第二管道工艺气的质量流量与第一管道非渗透气的质量流量比为3-7： 1，这种进气质量流量比，在满足制氢装置进气需求、保证制氢装置正常工作的前提下，高效利用了非渗透气，有效缓解配套的焚烧炉压力，且有效降低了甲醇生产单耗，提高了甲醇经济效益。

2、第一管道的上游端连接在膜回收非渗透气源和弛放气管网之间，膜回收非渗透气源和弛放气管网之间的管道上设有第四调节阀，第一管道上游端位于膜回收非渗透气源和第四调节阀之间，如此可提高第一管道的进气压力，满足企业实际生产需求。

3、第一管道的下游端与第二管道连接，且位于第三调节阀和制氢装置的进气口之间，第二管道作为制氢装置的主要供气管道，第二管道直接与制氢装置的进气口相连，第一管道作为制氢装置的辅助供气管道，与第二管道相连，方便企业针对现有装置进行改造，实现提高非渗透气利用价值的目的。

下面结合附图和具体实施方式作进一步的说明。

附图说明

图1为本实用新型的连接示意图。

附图中，1为第一管道，11为第一闸阀，12为第二闸阀，13为孔板流量计， 14为第一调节阀，15为第二调节阀，16为止逆阀，2为第二管道，21为第三调节阀，3为膜回收非渗透气源，4为制氢装置，5为工艺气源，6为弛放气管网， 7为第四调节阀，8为第三管道，9为不凝气喷射器，10为第四管道。

具体实施方式

下述实施例中，未特定标明的零部件均/连接方式为化工领域中常规的零部件/连接方式，且采用厂商建议的方式进行连接或装配。

参见图1，为一种甲醇制氢装置的原料供气系统的具体实施例。甲醇制氢装置的原料供气系统包括第一管道1、第二管道2，所述第一管道1的上游端用于与膜回收非渗透气源3连接，第一管道1的下游端用于与制氢装置4的进气口连接，所述第二管道2的上游端用于与工艺气源5连接，第二管道2的下游端用于与制氢装置4的进气口连接，本实施例中，膜回收非渗透气源通过管道与弛放气管网6相连，该管道上设有第四调节阀7，膜回收非渗透气源还通过第三管道8与不凝气喷射器9的进气口相连，不凝气喷射器9的出气口通过第四管道10与弛放气管网6相连，作为不凝气喷射器9的动力气，第一管道的上游端连接在膜回收非渗透气源3和弛放气管网6之间，且位于第四调节阀7的上游，第一管道的下游端与第二管道2连接，并联在第二管道上。所述第一管道1的上游端设有第一闸阀11，第一管道1的下游端设有第二闸阀12，第一闸阀、第二闸阀采用相同规格的常规的闸阀。第一闸阀11、第二闸阀12之间设有孔板流量计13、第一调节阀14、第二调节阀15以及止逆阀16，第一调节阀、第二调节阀采用相同规格的常规的的调节阀，孔板流量计、止逆阀均为常规的化工仪表设备。其中，止逆阀16近离第二闸阀12，孔板流量计13近离第一闸阀11，第一调节阀14、第二调节阀15位于孔板流量计13、止逆阀16之间，且第一调节阀位于第二调节阀的上游，其中，第一调节阀用于调节第一管道的非渗透气流量，第二调节阀用于在紧急情况下临时切断第一管道。所述第二管道2上设有第三调节阀21，第三调节阀与第一调节阀、第二调节阀的规格相同，且位于第一管道下游端的上游。第二管道2工艺气的质量流量与第一管道1非渗透气的质量流量比为3-7：1，通过控制第一调节阀、第三调节阀，实现控制第一管道、第二管道的流量。

本实用新型供气系统常态状态下，第一管道上的第一闸阀、第二闸阀、第一调节阀、第二调节阀为关闭状态，通过第二管道对制氢装置供应工艺气，作为制氢的原料气。当配套的焚烧炉压力较大，且不凝气喷射器动力气充足时，开启第一管道，将多余的非渗透气作为制氢装置的辅助原料气。具体为，开启第二调节阀至最大，开启第一闸阀、第二闸阀，同时调大第一调节阀、调小第三调节阀，使第一管道、第二管道的质量流量比在1：3-7范围内。将多余的非渗透气通过第一管道混合至第二管道内的工艺气内，作为制氢装置的原料气。