ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы

Способ переработки природного газа для производства аммиака включает отбор природного газа под давлением, дросселирование, сжигание в качестве топлива, нагревание газа, гидрирование газа, сероочистку по технологической схеме процесса риформинга агрегата производства аммиака, при этом дросселированию подвергают 30-45% природного газа, подаваемого под давлением 3,8-5,0 МПа, топлива, а остальную часть природного газа после фильтрации направляют непосредственно на нагревание за счет тепла отходящих газов печи риформинга для использования в технологии.

Предлагаемый процесс реализуется по следующей схеме.

Природный газ из магистрального трубопровода под высоким (3,8-5,0 МПа) давлением подается на агрегат. Здесь дросселированию подвергается лишь часть (30-45%) подаваемого природного газа, которая используется для сжигания в качестве топлива. Остальная часть природного газа после фильтрации от твердых механических примесей подается в подогреватель, встроенный в печь первичного риформинга природного газа, где она нагревается до температуры 150-200°С за счет тепла отходящих дымовых газов и направляется напрямую в огневой подогреватель системы гидро- и сероочистки, где нагревается до температуры 370-400°С и далее подается на гидрирование и сероочистку по технологической схеме процесса риформинга.

Преимуществом предлагаемого процесса является значительная экономия энергоресурсов вследствие использования новых:

1) количественных соотношений в схеме дросселирования потоков природного газа;

2) теплоносителя в процессе предварительного подогрева.

Кроме того, обеспечивается практически полное использование всех компонентов подаваемого на агрегат природного газа, т.к. из схемы исключается процесс сепарации газового конденсата.

Процесс риформинга природного газа для производства аммиака в соотвегствии с предлагаемым изобретением был реализован по схеме :

При осуществлении риформинга исключаются технологические процессы, реализуемые на сложных в эксплуатации и энергоемких компрессоре природного газа и подогревателе природного газа. Последний аппарат заменяется простым по конструкции трубчатым теплообменником и в качестве теплоносителя используется сбрасываемое в атмосферу тепло дымовых газов печи риформинга вместо дорогостоящего пара. Не подвергнутый дросселированию, а значит не переохлажденный природный газ не нуждается в дополнительной сепарации. Этот газ не подается в компрессор, а направляется напрямую в трубчатый теплообменник, где подогревается за счет тепла отходящих газов печи риформинга, и огневой подогреватель, где испаряется и перегревается весь газовой конденсат, состоящий из углеводородов С2-С5. Такой поток уже после первого теплообменника настолько перегрет против давления насыщения, что возможность появления капельного газового конденсата исключается, т.е. невозможны гидроудары.

При реализации схемы удалось исключить из процесса высокоэнергоемкие и требующие больших затрат на эксплуатацию и ремонт компрессор природного газа, сепаратор газового конденсата и паровой подогреватель природного газа. При этом увеличилась надежность процесса, снизился расход пара на собственные нужды производства примерно на 20 т/час и расход природного газа уменьшился на 290 нм3/час.