一种合成氨转化炉对流段节能环保装置的制作方法

1.本实用新型涉及合成氨装置领域，尤其涉及一种合成氨转化炉对流段节能环保装置。


背景技术：

2.合成氨生产属于高耗能行业，主要以煤、石脑油或天然气为原料制取，以天然气为原料的生产工艺中，造气工序采用天然气中的甲烷与水蒸气进行反应，制取合成氨所需的原料气，反应是个强吸热反应，需要外部供应热源。所需热源由天然气在转化炉辐射段的管外燃烧提供，燃烧后的废气出辐射段温度在700度左右进入对流段，与对流段内的天蒸混合预热器、原料天然气预热器一二、空气预热器一二、烟气辅锅预热器、燃烧气预热器共七组盘管进行对流换热，烟道气走管外，工艺原料气体走管内，一方面提高反应所需原料气的温度，另一方面降低出对流段的燃烧废气温度。出对流段的烟道气通过烟囱排入大气中。
3.现有技术在对流段设备安装的时候采用对流布置，一是占地面积大，增加投资；二是换热效率偏低，原料气进口温度低，转化效率偏低；三是对流段出口排空烟道气温度高，浪费资源，同时，对环境造成影响。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种合成氨转化炉对流段节能环保装置。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种合成氨转化炉对流段节能环保装置，包括对流段，所述对流段的内侧设有耐火保温层，所述耐火保温层以内的空间为烟道气通道，所述烟道气通道的最末端安装有燃料气预热器，所述燃料气预热器左侧安装有原料气预热器一，所述原料气预热器一的下方安装有工艺空气预热器一，所述原料气预热器一和工艺空气预热器一的左侧安装有烟气废锅预热器，所述烟气废锅预热器的左侧安装有原料气预热器二，所述原料气预热器二的下方安装有工艺空气预热器二，所述原料气预热器二和工艺空气预热器二的左侧安装有混合预热器。
6.作为上述技术方案的进一步描述：
7.所述对流段的侧表面固定连接有辐射段，且辐射段与对流段相连通。
8.作为上述技术方案的进一步描述：
9.所述辐射段的内部固定连接有去二段炉。
10.作为上述技术方案的进一步描述：
11.所述辐射段的上表面固定连接有一段转化炉
12.本实用新型具有如下有益效果：
13.与现有技术相比，合成氨转化炉对流段节能环保装置，一是能够充分回收烟道气的高温热源，用于提高转化反应进口温度，节约能源；二是烟道气出口温度比原来工艺下降40℃左右，减少氮氧化物排放，保护环境；三是设备结构紧凑，占地面积小，投资省。
附图说明
14.图1为本实用新型提出的一种合成氨转化炉对流段节能环保装置的内部结构示意图；
15.图2为本实用新型提出的一种合成氨转化炉对流段节能环保装置的后视内部结构示意图；
16.图3为本实用新型提出的一种合成氨转化炉对流段节能环保装置的图1 中a处结构示意图；
17.图例说明：
18.1、对流段；2、工艺空气预热器一；3、烟气废锅预热器；4、工艺空气预热器二；5、烟道气通道；6、去二段炉；7、一段转化炉；8、混合预热器； 9、原料气预热器二；10、原料气预热器一；11、燃料气预热器；12、辐射段。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
21.参照图1-3，本实用新型提供的一种合成氨转化炉对流段节能环保装置：包括对流段，包括对流段1，对流段1的内侧设有耐火保温层，耐火保温层以内的空间为烟道气通道5，烟道气通道5的最末端安装有燃料气预热器11，可对天然气进行预热，燃料气预热器11左侧安装原料气预热器一10，原料气预热器一10的下方安装有工艺空气预热器一2，可对气体进行换热，原料气预热器一10的左侧安装有烟气废锅预热器3，烟气废锅预热器3的左侧安装有原料气预热器二9，原料气预热器二9的下方安装有工艺空气预热器二4，使气体的温度可提高到520℃进行转化，原料气预热器二9和工艺空气预热器二4的左侧安装有混合预热器8，对流段1的侧表面固定连接有辐射段12，且辐射段12与对流段1相连通，辐射段12的内部固定连接有去二段炉6，辐射段12的上表面固定连接有一段转化炉7，方便对气体进行转化，从而将气体排放进大气中。
22.工作原理：将对流段结构进行了创新，从辐射段下部出来约700℃的烟道气往后首先平行进入对流段混合预热器8管间，与管内的天然气、水蒸气的混合气进行对流换热，回收大量显热后，烟道气在烟道内从上往下经过工艺空气预热器二4、原料气预热器二9，将空
气和天然气温度提高到520℃后，烟道气在烟道内平行经过辅助锅炉烧嘴，烟道气再从下往上进入辅助锅炉管间，提高辅助锅炉内的水温后，烟道气再从上往下与工艺空气预热器一2、原料气预热器一10换热后，进入燃料气预热器11的管间，预热管内天然气后，烟道气进入脱盐水预热器盘管，加热脱盐水，而烟道气自身的温度也从700℃下降到120℃，再经引风机抽入25米高的烟囱排入大气。
23.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种合成氨转化炉对流段节能环保装置，包括对流段(1)，其特征在于：所述对流段(1)的内侧设有耐火保温层，所述耐火保温层以内的空间为烟道气通道(5)，所述烟道气通道(5)的最末端安装有燃料气预热器(11)，所述燃料气预热器(11)左侧安装原料气预热器一(10)，所述原料气预热器一(10)的下方安装有工艺空气预热器一(2)，所述原料气预热器一(10)的左侧安装有烟气废锅预热器(3)，所述烟气废锅预热器(3)的左侧安装有原料气预热器二(9)，所述原料气预热器二(9)的下方安装有工艺空气预热器二(4)，所述原料气预热器二(9)和工艺空气预热器二(4)的左侧安装有混合预热器(8)。2.根据权利要求1所述的一种合成氨转化炉对流段节能环保装置，其特征在于：所述对流段(1)的侧表面固定连接有辐射段(12)，且辐射段(12)与对流段(1)相连通。3.根据权利要求2所述的一种合成氨转化炉对流段节能环保装置，其特征在于：所述辐射段(12)的内部固定连接有去二段炉(6)。4.根据权利要求3所述的一种合成氨转化炉对流段节能环保装置，其特征在于：所述辐射段(12)的上表面固定连接有一段转化炉(7)。

技术总结
本实用新型公开了一种合成氨转化炉对流段节能环保装置，包括对流段，所述对流段的内侧设有耐火保温层，所述耐火保温层以内的空间为烟道气通道，所述烟道气通道的最末端安装有燃料气预热器，所述燃料气预热器左侧安装有原料气预热器一，所述原料气预热器一的下方安装有工艺空气预热器一，所述原料气预热器一和工艺空气预热器一的左侧安装有烟气废锅预热器，所述烟气废锅预热器的左侧安装有原料气预热器二，本实用新型，一是能够充分回收烟道气的高温热源，用于提高转化反应进口温度，节约能源；二是烟道气出口温度比原来工艺下降40℃左右，减少氮氧化物排放，保护环境；三是设备结构紧凑，占地面积小，投资省。投资省。投资省。


技术研发人员：刘大福
受保护的技术使用者：井研县桂祥化工有限责任公司
技术研发日：2021.10.25
技术公布日：2022/5/30