СПОСОБ МОДЕРНИЗАЦИИ УСТАНОВКИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА АММИАКА С ПРОМЫВКОЙ ПРОДУВОЧНОГО ПОТОКА ТНА ОСНОВЕ АЗОТА

2
1. Способ производства аммиака, в котором получают кондиционный синтез-газ (6) паровой конверсией углеводородного сырья (5), включающей стадии первичной конверсии и вторичной конверсии и дополнительные стадии обработки продуктов конверсии, удаления СО и метанирования; сжимают кондиционный синтез-газ и вовлекают в реакцию в контуре (2) синтеза высокого давления для получения аммиака; подвергают подаваемый воздух (17) процессу разделения на поток кислорода (9) и по меньшей мере один поток азота (10, 16); обеспечивают за счет этого потока кислорода дополнительный окислитель для установки вторичной конверсии;
отличающийся тем, что поток (7) продувочного газа из контура (2) синтеза или отходящий газ из секции (160) извлечения продувочного газа, содержащий инертные примеси, вводят в контакт с потоком (10) азота, полученным в процессе разделения воздуха и находящемся в жидком или газообразном состоянии, или представляющим собой смесь жидкого и газообразного азота, с получением водородсодержащего и по существу не содержащего инертные примеси рециркулирующего газового потока (8), который рециркулируют в контур синтеза.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что поток (7) продувочного газа контактирует с потоком азота при криогенной температуре, в результате чего по меньшей мере часть продувочного газа (7) сжижается с получением потока (107), обогащенного метаном, и отделением рециркулирующего газового потока (108), содержащего, главным образом, водород и азот.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что упомянутый поток (100) продувочного газа промывают потоком жидкого азота или смешанным потоком газообразного/жидкого азота посредством процесса противоточной промывки в криогенном устройстве(120).
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что продувочный газ (100) или отходящий газ (100а) охлаждают до криогенной температуры в теплообменнике (150), получая охлажденный продувочный газ (101), который затем промывают в криогенной колонне (120) потоком (112), содержащим жидкий азот (105); отбирают из этой колонны промытый продувочный поток (102); газообразную фракцию (103) промытого продувочного потока отделяют для получения промытого продувочного газа, который используют для охлаждения теплообменника (150) путем теплообмена с поступающим продувочным газом (100); промытый продувочный газ (108) затем рециркулируют в контур синтеза.
5. Способ по п.4, в котором продувочный газ (100) или отходящий газ (100а) смешивают с газообразным азотом (205) перед его охлаждением до криогенной температуры в теплообменнике (150).
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что поток азота в виде газообразного потока под давлением подают в устройство извлечения продувочного газа, где в криогенном процессе по меньшей мере часть продувочного газа сжижается с получением жидкого потока, обогащенного метаном; а газообразный поток, выходящий из устройства извлечения продувки, содержащий главным образом водород и азот, рециркулируют обратно в контур синтеза или соответствующий компрессор.
2
7. Установка для производства аммиака, включающая контур (2) синтеза аммиака и головную секцию (1) для обеспечения подачи кондиционного синтез-газа в упомянутый контур синтеза, включающую установку первичной конверсии, установку вторичной конверсии и дополнительное оборудование для конверсии, удаления СО и метанирования, а также главный компрессор синтез-газа для подачи кондиционного синтез-газа в контур синтеза; и установка дополнительно включает по меньшей мере одно устройство (3) разделения воздуха, обеспечивающее поток (9) кислорода и по меньшей мере один поток азота, и поточную линию для подачи потока кислорода в установку вторичной конверсии или воздушный компрессор, питающий установку вторичной конверсии,
отличающаяся тем, что она включает:
устройство (4) извлечения продувки, содержащее по меньшей мере криогенное промывное устройство для промывки продувочного газа (7), содержащего инертные примеси, продутые из контура синтеза, или отходящего газа из секции извлечения продувочного газа потоком (10) азота из устройства (3) разделения воздуха с получением по существу свободного от инертных примесей рециркулирующего потока (8), причем этот поток азота находится в жидком или газообразном состоянии или представляет собой смесь жидкого и газообразного азота, и
поточную линию для подачи рециркулирующего потока (8) в контур синтеза.
8. Установка по п.7, в которой устройство (4) извлечения продувки, включает по меньшей мере криогенную промывную колонну (120), в которой поток продувочного газа или отходящего газа промывают противотоком жидким азотом (105) или смесью газообразного/жидкого азота из устройства разделения воздуха.
9. Установка по п.7 или 8, включающая низкотемпературный узел, в котором промывают поток (100) продувочного газа или поток (100а) отходящего газа азотсодержащим потоком, и дополнительно включающая линию (205) для добавки газообразного азота к продувочному или отходящему газу выше по потоку от низкотемпературного узла.
2
10. Способ модернизации установки для производства аммиака, включающей контур (2) синтеза аммиака и головную секцию (1) для обеспечения подачи потока синтез-газа, содержащего водород и азот, в контур синтеза, содержащую установку первичной конверсии, установку вторичной конверсии и дополнительное оборудование для конверсии, удаления СО и метанирования, и компрессор (11) синтез-газа для подачи потока синтез-газа в контур синтеза,
включающий стадии:
монтажа устройства (3) разделения воздуха, приспособленного для обеспечения потока (9) кислорода и по меньшей мере одного потока (10, 16) жидкого или газообразного азота;
подачи потока кислорода (9) в установку вторичной конверсии или в воздушный компрессор, питающий установку вторичной конверсии;
обеспечения устройства (4) извлечения продувки, в котором поток (10) азота из устройства (3) разделения воздуха используют для промывки продувочного газа (7), отбираемого из контура синтеза, или отходящего газа, выделяющегося при обработке продувочного газа, причем поток азота находится в жидком или газообразном состоянии или в виде смеси жидкого и газообразного азота, с получением таким образом, по существу, не содержащего инертные примеси рециркулирующего потока (8) и подачей его в контур синтеза.
11. Способ по п.10, включающий обеспечение по меньшей мере одной криогенной промывной колонны (120), где поток продувочного газа или отходящего газа промывают противотоком жидким азотом (105) или смесью газообразного/жидкого азота из устройства разделения воздуха.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что количество кислорода, полученного в устройстве разделения воздуха и подаваемого в установку вторичной конверсии, больше, чем теоретическое количество, соответствующее увеличению производительности всей установки, для снижения нагрузки на действующий воздушный компрессор.