巴陵石化化肥事业部针对粉煤气化制合成氨装置变换单元蒸汽消耗受粗煤气温度影响大的情形, 改造工艺路线, 提高粗煤气温度, 经3种不同工况物料和热量平衡对比, 每小时可节约中压蒸汽4.4-8.9吨, 节约循环水117.2-492.2吨, 达到整体节能效果.
巴陵石化粉煤气化制合成氨(氢)装置属国内最早引进的壳牌气化炉技术装置之一, 所产粗煤气出气化单元洗涤塔的粗煤气温度为160摄氏度左右(设计温度为155至165摄氏度),主要受不同的原料煤配方煤种, 入洗涤塔粗煤气温度, 洗涤塔洗涤循环水温度及洗涤塔补充水温度四个方面因素影响.
变换单元催化剂使用一年以上, 催化剂活性减弱, 需提高进入变换炉粗气的水气比, 或更换变换催化剂, 由此也增加生产能耗和物耗. 对此, 化肥事业部参照国内同行装置相关参数, 对比现有装置设计指标, 实施工艺路线改造, 对气化单元粗煤气洗涤塔循环洗涤水管线增设保温, 停用洗涤循环水风冷器, 同时提高变换单元供气化单元粗煤气洗涤塔工艺冷凝液温度, 将气化单元洗涤塔出口粗煤气温度提高至设计值的上限. 为探索原料煤煤种对提高气化单元洗涤塔出口粗煤气温度的影响, 他们还采用不同原料煤配方进行试验. 粗煤气温度提高后, 不仅降低了变换单元的蒸汽消耗, 还保证了变换反应的稳定性, 延长了催化剂的使用寿命, 降低变换单元循环水消耗, 提高了装置的整体经济效益.