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1、第41卷第3期化學工程Vo1.41No.32013年3月CHEMICALENGINEERING(CHINA)Mar.2013解吸氣部分替代天然氣制合成氣可行性分析李青云,何凱,李云,張華(1.西安交通大學能源與動力工程學院,陜西西安710049;2.中國石油天然氣股份有限公司寧夏石化分公司,寧夏銀川750026)摘要:針對解吸氣部分替代天然氣制取合成氨用合成氣的反應過程,建立了數(shù)學模型,基于AspenPlus軟件,模擬2種進料情況下的反應,驗證解吸氣部分替代天然氣可行性。分析了主要工藝條件如氧氣/原料氣體積比、蒸汽用量對氣化爐出口氣體成分和
2、爐膛溫度的影響。對比解吸氣部分替代和純天然氣進料的經(jīng)濟性,當天然氣價格為1.875m時,2種原料氣合成氨的成本相同。但隨著天然氣價格的上漲,采用解吸氣部分替代后將有明顯的經(jīng)濟性優(yōu)勢。關(guān)鍵詞:解析氣;AspenPlus;合成氨中圖分類號:TQ441.41文獻標識碼:A文章編號:1005-9954(2013)03-0067-05DoI:10.3969/j.issn.1005-9954.2013.03.016Feasibilityanalysisofnaturalgaspartlyreplacedbydesorbedgastoproducesyn
3、gasLIQing-yun,HEKai,LIYun,ZHANGHua(1.SchoolofEnergyandPowerEngineering,XianJiaotongUniversity,Xian710049,ShaanxiProvince,China;2.PetroChinaNingxiaPetrochemicalCompany,Yinchuan750026,Ningxia,China)Abstract:Accordingtothegasificationprocessofnaturalgaspartlyreplacedbydesorbe
4、dgastoproducethesyngasusedinsyntheticammonia,themathematicalmodelofthisprocesswasestablished,basedonAspenPlussoftware,thegasificationprocessoftwokindsoffeedgaswassimulated,andthefeasibilityofnaturalgaspartlyreplacedbydesorbedgaswasverified.Themainprocessconditionssuchasvol
5、umeratioofoxygentofeedgas,theeffectoftheamountofsteamongasifierexitgascompositionandfurnacetemperaturewereanalyzed.Bycontrastingtheeconomicperformanceofpartreplacementbydesorbedgasandpuregasfeed,theconclusionshowsthatthecostsofthetwokindsofsyntheticammoniagasmaterialsareth
6、esamewhenthepriceofnaturalgasis1.875yuart/m.Asnaturalgaspricerises,thepartreplacementbydesorbedgashasobviouseconomicadvantages.Keywords:desorbedgas;AspenPlus;syntheticammonia隨著天然氣價格的上漲,以天然氣為原料的合和環(huán)境的污染。將其回收利用作為合成氨的原成氨生產(chǎn)成本逐漸提高,尋求新的原料替代天然氣料氣,可取得很好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。成為一種趨勢。焦爐氣經(jīng)過分離與凈化后
7、的解吸氣焦爐氣經(jīng)過分離與凈化后得到氫氣和解吸氣因含有一定量的CH和H,被認為是一種很好的化(富甲烷氣),其中氫氣的純度(體積分數(shù))可以達到工原料。98.67%,解吸氣的成分為:H216.75%,CH焦爐氣主要來源于焦炭生產(chǎn),是煤在煉焦爐中43.36%,N28.69%,CO17.34%,CO,8.76%,CH經(jīng)過高溫干餾產(chǎn)生的一種可燃性氣體。我國每年焦5.10%,被送入氣化爐,替代部分天然氣。爐氣的產(chǎn)量約1200億m,約有55%用來發(fā)電,制利用解吸氣部分替代天然氣作為合成氨原料可氫和甲醇,其余部分則直接排放,造成了資源的浪費節(jié)省天然氣,但解吸
8、氣中較純天然氣(簡稱NG)CH收稿日期:2012-07—17基金項目:中石油創(chuàng)新基金資助項目(2O10D.50067O5)作者簡介:李青云(1987一),女,碩士研究生,主要從事