第5期 2012年9月
中氮肥
M-Sized Nitrogenous Fertilizer Progress
变压吸附装置放空气的回收利用
周光强，李小倍
（充矿鲁南化肥厂，山东滕州277527）
【中图分类号】X78【文献标识码］】B
我厂配套100k/a醋酐项目的变压吸附制 CO装置2010年6月一次性试车成功。该装置原设计一、二段吹扫气放空，既浪费又造成一定环境污染。为此，结合我厂的实际生产情况，对该
放空气进行了回收利用。 1情况介绍
变压吸附制CO装置由3部分组成，分别为粗脱碳段（PSA1）、精脱碳段（PSA2）和提纯 CO段（PSA3）。气化炉来的水煤气通过脱硫和脱碳净化后，进入变压吸附装置。在粗脱碳段经过12次均压、逆放及吹扫等步骤将气体中的大部分CO，除去，出粗脱碳段的气体CO，体积分数控制在0.8%以下，进人精脱碳段。在精脱碳段，通过8次均压、逆放及吹扫等步骤除去气体中剩余的CO，出精脱碳段的气体CO，体积分数控制在0.1%以下，进入提纯CO段。在提纯 CO段，通过12次均压、逆放，最终得到纯度在 98.8%以上的CO，经压缩机加压送往醋酐工段使用。装置分离出的氢气送至甲醇净化工段，作为合成甲醇的原料气。
设计进变压吸附装置的气体流量为15400 m"/h，压力2.2MPa，温度40℃，其组分含量为：CO54.27%，CO,2.83%，H，,42.09%,(H,S + COS) 0. 1 × 10 -6, N, 0. 65%, (CH, + Ar）0.16%。由于一、二段吹扫气压力低、气量少，原设计没有考虑回收，直接配管引至火炬放空。但在实际运行生产中发现，系统满负荷生产时（气量15400m/h）的放空气流量竞高达 1650m/h。放空气压力约为0.001MPa，其组
【收稿日期】2011-01-18
【作者简介】周光强（1983—一），男，山东菜芜人，2007年毕业于青岛科技大学，助理工程师，从事生产调度管理工作。
万方数据
No.5 Sept.2012
[文章编号】10049932(2012)05003201
分含量为：CO60%，CO，30%，H，8%，其他为情性气体。放空气中有效气体（CO+H，）含量较高（流量高达1122m/h），直接放空不但对环境造成一定污染，而且对我厂节能降耗工作带来一定影响。因此，如何回收此部分放空气成
为我厂技改技措的重大课题。 2回收方案的制定和选择
根据我厂的实际情况，制定了2套回收方案。
方案一经硫回收风机提压后作为酸性气炉和尾气炉燃料气
目前我厂克劳斯硫回收装置的酸性气炉和尾气炉均以合成氨系统的弛放气为燃料气。将变压吸附放空气引至硫回收系统，经硫回收风机提压后作为酸性气炉和尾气炉燃料气方案的优点是：(D放空气压力仅为0.001MPa，利用硫回收风机进行提压即可满足酸性气炉和尾气炉楚烧要求； ②只需50m左右的管道即可配至硫回收的风机人口，投资少，工期短，见效快。缺点是；目前我厂亚砜装置已经将大部分酸性气回收利用，硫回收装置一直处于低负荷运行或停车状态，如将变压吸附放空气引入硫回收系统，不但产生的效益有限，而且会因此使全厂弛放气富余量增加，造成弛放气放空，产生新的难题。
方案二经压缩机提压后送至变压吸附工段或甲醇合成系统回收利用
变压吸附放空气经压缩机提压后，送至200 kt/a甲醇装置的合成系统回收利用，甲醇系统停车时，则送回变压吸附人口，重新提纯回收。此方案的优点是能实现全部放空气回收利用，并且产生相当可观的经济效益；缺点是需上1台往复式压缩机进行提压，投资大，铺设管道复杂。
经过反复论证，我厂最终确定选用方案二为