一种等温变换串绝热变换的CO变换工艺

摘要

本发明涉及到一种等温变换串绝热变换的CO变换工艺，其特征在于包括下述步骤：粗煤气进行气液分离、换热、脱毒后分成两股，占体积总量20％～40％的第一股进入等温变换炉内进行等温变换，出等温变换炉的变换气与剩余的第二股粗煤气混合得到一变混合气；调节一变混合气温度为245℃～255℃，水/干气摩尔比为0.75～0.85后送入第一绝热变换炉进行绝热变换反应得到二变混合气，二变混合气温度降至230℃～240℃，水/干气摩尔比为0.35～0.40后进入第二绝热变换炉继续进行变换反应。与现有技术相比较，本发明取消了预变炉，使用等温变换炉首先对部分高浓度CO进行变换，等温变换炉操作温度温和且不会出现超温问题，催化剂使用寿命长，操作费用低，变换单元运行稳定。

主权项

一种等温变换串绝热变换的CO变换工艺，其特征在于包括下述步骤：首先对上游气化工序送来的粗煤气进行气液分离，分离出液相的粗煤气进入粗煤气换热器与二变混合气换热至250℃～255℃，水/干气摩尔比为0.85～0.95，然后进入脱毒槽内脱除粗煤气中的杂质，脱毒后的粗煤气分成两股，占体积总量20％～40%的第一股进入等温变换炉内进行等温变换，控制等温变换炉内催化剂的空速为1000～3000，等温变换炉的温升为10℃～20℃；出等温变换炉的变换气温度为250℃～270℃，CO干基体积含量为2%～3%，然后与剩余的第二股粗煤气混合得到一变混合气；所述等温变换炉内换热管束的入口通过循环水泵连接汽包的中压锅炉给水出口，由汽包向等温变换炉提供冷却水用于移走反应热，维持等温变换炉内温度恒定；所述中压锅炉给水吸收热量变成中压饱和蒸汽从等温变换炉内换热管束的出口排出返回汽包内进行气液分离；从汽包顶部排出的中压饱和蒸汽全部混入所述的一变混合气中用于对一变混合气进行增湿，随后向所述的一变混合气内混入中压过热蒸汽后进入气液混合器进行充分混合，调节一变混合气温度为245℃～255℃，水/干气摩尔比为0.75～0.85；如果所述的一变混合气的温度和湿度有轻微偏差，可向气液混合气中补入少量的中压锅炉给水，对进入第一绝热变换炉的一变混合气温度和湿度进行微调，使一变混合气的温度调节为245℃～255℃，水/干气摩尔比为0.75～0.85；然后送入第一绝热变换炉进行绝热变换反应得到二变混合气，控制第一绝热变换炉内催化剂空速为1000～3000；出第一绝热变换炉的二变混合气体温度为420℃～430℃，CO干基体积含量为6%～7%，水/干气摩尔比为0.35～0.40；出第一绝热变换炉的二变混合气进入蒸汽过热器与从中压废锅所送来的中压蒸汽换热后进入中压废锅与中压锅炉给水换热产生蒸汽，出中压废锅的二变混合气温度降至230℃～240℃，水/干气摩尔比为0.35～0.40；进入第二绝热变换炉继续进行变换反应，控制第二绝热变换内催化剂空速为1000～3000，出第二绝热变换炉的三变混合气温度为270℃～275℃，CO干基体积含量为1%～1.5%；三变混合气进入锅炉给水换热器预热由界区送来的温度为130℃，压力5.0MPa(G)的中压锅炉给水，将中压锅炉给水预热至230℃后送去中压废锅；三变混合气温度降至215℃～225℃，送至下游；上述冷却水用量与粗煤气用量摩尔比2～4。