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煤基氮肥聯(lián)產(chǎn)LNG液氮洗工藝國內(nèi)領先

中化新網(wǎng)訊 325,由湖北晉控氣體有限公司(簡稱:晉控氣體公司)和杭州中泰深冷技術股份有限公司共同開發(fā)并工業(yè)化應用的“煤基氮肥聯(lián)產(chǎn)LNG液氮洗工藝”,在湖北當陽通過了中國氮肥工業(yè)協(xié)會組織的科技成果鑒定。以中國氮肥工業(yè)協(xié)會理事長顧宗勤為組長領銜的鑒定專家組通過鑒定后,一致認定該技術達到國內(nèi)領先水平,并建議在氮肥行業(yè)推廣應用。

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據(jù)悉,該工藝技術的主要技術創(chuàng)新點一是將甲烷精餾塔與氮洗塔一體化設置在冷箱內(nèi),實現(xiàn)氣體凈化精制及LNG產(chǎn)品的產(chǎn)出,該工藝設備少,布局緊湊。二是采用MRC制冷+溴化鋰預冷工藝為液氮洗提供冷量,節(jié)能效果顯著。三是該工藝裝置操作彈性大,開車時間短,開車成本低。

據(jù)晉控氣體公司總經(jīng)理羅俊杰介紹,在采用固定床碎煤加壓氣化技術煤制氮肥流程中,因采用的氣化技術特點,產(chǎn)生的粗煤氣中甲烷含量高達8%—12%,甲烷作為高價值的產(chǎn)品,如何在凈化精制粗煤氣的過程中將甲烷分離并作為產(chǎn)品采出,工藝方案選擇至關重要。目前工藝生產(chǎn)中通常在液氮洗工段采出甲烷,甲烷經(jīng)深冷液化為LNG。經(jīng)過綜合評估,晉控氣體液氮洗工藝在冷箱中增加甲烷精餾塔,在液氮洗冷箱內(nèi)實現(xiàn)氣體的精制及甲烷氣體的液化,生成的LNG進入產(chǎn)品儲罐外售,產(chǎn)品LNG中甲烷含量可達到99.5%。該工藝在滿足原料氣凈化的同時,實現(xiàn)LNG產(chǎn)品的直接采出,大幅降低裝置建設投資及日常運營維護成本。 

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羅俊杰介紹道,液氮洗工藝中,系統(tǒng)需不斷補充冷量維持系統(tǒng)冷量平衡,其制冷工藝的選擇尤為重要。不同制冷工藝適應不同場景、具有不同的能耗水平,對企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營具有不同程度的影響。晉控氣體公司項目采用混合制冷劑制冷工藝,混合制冷劑循環(huán)可以大大降低能耗,具有較強的優(yōu)勢。較傳統(tǒng)液氮洗工藝,先制備CNG再通過壓縮制冷制備LNG,單位LNG產(chǎn)品的綜合能耗下降近30%。原料氣中的甲烷,在液氮洗通過低溫深冷分離工藝,產(chǎn)出的甲烷產(chǎn)品質(zhì)量更優(yōu),可達到液化天然氣國家標準中貧液類標準,甲烷含量在99%以上。

羅俊杰表示,晉控氣體公司自2024年投產(chǎn)以來,已經(jīng)累計處理原料氣超15億立方米,生產(chǎn)合成氨50萬噸、LNG產(chǎn)品10萬噸,減排二氧化碳120萬噸。該工藝創(chuàng)新性地將液氮洗與甲烷液化結(jié)合,通過MRC制冷工藝補充冷量,實現(xiàn)氣體凈化與LNG生產(chǎn)同步完成。相比傳統(tǒng)工藝,設備數(shù)量減少30%,生產(chǎn)布局更緊湊,且操作彈性大、開車成本降低40%。

專家組指出,該項目資料完整、數(shù)據(jù)可靠,對以碎煤、焦爐氣等為原料生產(chǎn)合成氨聯(lián)產(chǎn)LNG產(chǎn)品,該工藝裝置具有技術先進、成本低等優(yōu)勢,具備推廣應用價值。且已實現(xiàn)工業(yè)化應用,類似技術創(chuàng)新正推動傳統(tǒng)煤化工向綠色低碳轉(zhuǎn)型。

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