驰放气
合成氨驰放气回收技术
普利森膜系统分离合成氨驰放气的H2驰放气组成？为什么要解决驰放气的问题？氢气和氮气在高温、高压和催化剂的作用下合成氨, 由于受化学平衡的限制,氨的转化率只有1/3左右。
为了提高回收率, 就必须把未反应的气体进行循环。
在循环过程中, 一些不参与反应的惰性气体会逐渐积累, 从而降低了氢气和氮气的烃分压, 使转化率下降。
为此, 要不定时地排放一部分循环气来降低惰性气的含量, 但在排放的循环气中氢含量高达50%, 所以也损失大量的氢气。
采用传统的方法回收氢气, 生产成本较高。
现选用膜分离从合成氨驰放气中回收氢, 它充分利用了合成的高压, 实施有功降压, 能耗低, 投用后, 经济效益显著。
我国自20 世纪80 年代初, 也先后引进了14套膜分离装置。
从1988 年起, 大连化物所[10]用自己生产研制的膜分离器, 先后为国内外近百家化肥厂提供了膜分离氢回收装置。
统计结果表明, 它不但增产氨3%～4%, 而且使吨氨电耗下降了50 度以上。
分离合成氨驰放气的途径？膜分离技术深冷分离技术深冷分离法利用合成氨驰放气中氢与其他惰性组分的沸点差异将驰放气逐级冷凝，在分离器中将高沸点的甲烷、氩及大部分氮的冷凝分离，从而得到90%的粗氢。
此时只需将温度冷却到80-85K，压力为6-7MPa，不需要外加任何冷量。
只是启动时另加-30℃～-40℃温度级的冷量。
变压吸附技术变压吸附法分离回收氢是利用吸附剂的选择性，将驰放气中的杂质气体吸附脱除，从而实现回收氢的目的。
吸附剂对气体的吸附容量与温度、压力、气体性质等因素有关。
在一定的温度下，吸附剂对气体的吸附容量随压力增加而增加，因此在较高压力下吸附剂吸附驰放气中的杂质而得到纯氢，在较低的压力下，已被吸附的杂质气体解吸并排入废气系统，使吸附剂得到再生。
变压吸附法所用的吸附剂一般有分子筛，活性炭，活性氧化铝及硅胶等。
用普利森膜解决驰放气的机理？气体分离膜一般是非多孔质的均质膜，分离原理是以压力为推动力，依靠膜的选择性，将待分离混合物中的组分进行分离;可用溶解—扩散机理来解释气体的透过，即气体透过膜分三步实现: 气体吸附溶解于膜表面、扩散透过、在膜的另一侧解析。
甲醇驰放气变压吸附制氢工艺控制优化
甲醇驰放气变压吸附制氢工艺控制优化在甲醇过程中产生了一些惰性气体聚集在系统中，对于甲醇的合成过程有着不利的影响，为此就要进行驰放气。
而在甲醇驰放气中氢气的含量较高，只要通过科学、有效的变压吸附技术，就可将氢气有效的收集起来，还能起到增产、节能的功效，本文主要对甲醇驰放气变压吸附的相关概论进行详细的阐述，并对制氢工艺优化进行了深入的分析，继而确保其发挥更高的效用。
标签：甲醇驰放气；变压吸附技术；制氢工艺1 变压吸附制氢工艺原理分析在变压吸附制氢过程中，吸附剂发挥的作用至关重要，其主要有两个特性：其一是在特定的条件下，吸附剂对于不同的吸附质发出的效力也不尽相同；其二是在不同的条件下，吸附剂对吸附质的吸附容量也存在较大差异。
随着吸附质分压的不断增加，其吸附量也会随之上升；随着吸附温度的不断升高，其吸附量便会不断地减小。
所以吸附剂的其中一个特性就是能够将氢气中的大颗粒杂质预先吸附出来，这样就能够确保氢气提取的纯度；吸附剂的第二个特性是在低温、高压条件下大量吸附杂质，在高温、低压条件下，就可进行吸附质解析、吸附剂再生的实现，如此反反复复就可达到氢气的提纯。
2 甲醇驰放气变压吸附工艺流程将原料气混合后置于3.2-3.5MPa及零下40℃的条件下，通过气液分离器将液态物质清除掉送入PSA系统进行氢气的提纯。
在甲醇驰放气制氢工艺中，每台吸附装置需要经过吸附过程、多挤压力降低过程、顺放过程、逆放过程、冲洗过程、多挤压力上升过程、升压过程等环节。
在逆放环节中将吸附装置中残留的杂质排出，然后通过冲洗环节将剩余杂质完全解吸掉。
在逆放环节前期压力较大时，气体进入缓冲罐，在不经过逆放或冲洗气较小的时候输送到混合罐，确保混合罐中进气始终保持均匀性，继而确保混合罐压力的稳定性；在逆放环节的末期，压力较低部位的气体及冲洗环节的气体均送入到解吸气混合罐中。
解吸气通过对应的缓冲罐、混合罐压力稳定后输送到甲醇装置中炉燃料气管网。
最后通过将原料气中的氢气提纯，并与氮气进行有效的混合后，通过干燥处理便能够得到氨原料气。
合成氨驰放气组成
合成氨驰放气组成合成氨是一种用于各种工业生产的化学品，它广泛应用于农业、制药、化工等领域。
氨气是在合成氨生产过程中产生的，它是一种无色、有刺激性气味的气体，具有较强的腐蚀性和毒性。
如果氨气泄漏到空气中，会对环境和人体健康产生严重的影响。
因此，在合成氨生产过程中，必须采取措施控制氨气的排放。
本文将介绍合成氨驰放气的组成和相关技术。
合成氨生产过程中，驰放气指的是将氨气排放到大气中或使用高温燃烧或其他方法将其处理掉的过程。
合成氨的驰放气是通过反应器底部的压力调节阀控制的。
当反应器压力过高时，调节阀会打开，使氨气排放到空气中。
为了控制氨气的排放，合成氨厂通常采用以下措施：1. 采用经过改进的合成氨生产工艺和技术，以减少氨气的产生。
2. 安装氨气回收装置，将氨气收集起来，在加压下继续使用。
3. 氨气洗涤系统，通过将氨气通入含有水的洗涤器中，使氨气与水反应，形成一种安全的溶液，然后将溶液制成尿素，以供内部消费。
以上措施可以有效降低氨气的排放，降低对环境的影响。
合成氨驰放气的组成取决于以下几个因素：1. 生产规模：生产规模越大，驰放气的量就越大。
2. 生产工艺和设备：采用不同的生产工艺和设备会对驰放气的组成产生不同的影响。
3. 氨气收集和处理过程：氨气收集和处理过程的不同也会对驰放气的组成产生影响。
根据实验数据，合成氨驰放气的成分大致如下：1. 氨气：氨气是合成氨驰放气的主要成分，通常占总量的80％以上，它具有强烈的刺激性气味，对人体健康有严重的危害。
2. 氢气：氢气是合成氨生产中的副产物，它通常占总量的10％左右，在大气中没有直接的危害。
4. 惰性气体：惰性气体主要来自于工艺中使用的惰性气体，如氩气、氦气等，它们在大气中主要起到稀释氨气的作用。
三、合成氨驰放气的控制技术1. 减少氨气的产生为了减少氨气的产生，可以采用改进的合成氨生产工艺和技术，通过优化反应条件、加强热积累利用、使用高效催化剂等手段，可以有效减少驰放气的量。
驰放气发生泄漏的应急预案
驰放气发生泄漏的应急预案一、引言驰放气是化工生产过程中产生的废气，其中可能含有易燃、易爆或有毒物质。
一旦驰放气发生泄漏，不仅会影响生产设备的正常运行，还可能对现场工作人员和周边环境造成危害。
因此，制定一套有效的驰放气发生泄漏的应急预案至关重要。
本预案旨在明确应急处置流程、责任分工和应对措施，确保在驰放气泄漏事件发生时能够迅速、有效地进行处置，降低事故风险。
二、应急预案流程1. 发现泄漏：当发现驰放气泄漏时，现场工作人员应立即报告给车间主任或安全主管。
同时，根据泄漏情况启动相应的应急处置流程。
2. 现场处置：车间主任或安全主管接到报告后，应立即组织现场人员进行疏散，并关闭泄漏源。
根据泄漏情况，采取相应的应急措施，如使用灭火器、灭火毯等设备进行灭火。
3. 报告上级：车间主任或安全主管在处置过程中应及时向公司安全管理部门报告事故情况。
公司安全管理部门接到报告后，应立即组织专家对事故进行分析，提出处置建议。
4. 协调救援：公司安全管理部门在接到报告后，应立即联系当地消防、环保等部门，请求支援。
同时，协调公司内部资源，确保应急处置工作的顺利进行。
5. 现场恢复：在应急处置完成后，应立即对现场进行清理和恢复工作。
对于受损的设备、管道等设施应及时进行维修或更换。
对于泄漏的驰放气应采取相应的措施进行收集和处理，防止对环境造成污染。
6. 事故调查：在事故处置完成后，公司应组织专家对事故进行调查和分析。
查明事故原因、确定责任人、提出整改措施等。
对于存在违规操作等行为的人员应依法进行处理。
7. 总结经验：在事故调查完成后，公司应组织相关人员对事故进行总结和反思。
总结经验教训、完善应急预案、提高应对能力等。
同时，加强员工的安全教育和培训工作，提高员工的安全意识和操作技能。
三、责任分工1. 车间主任或安全主管：负责组织现场人员进行应急处置工作；及时向公司安全管理部门报告事故情况；协调公司内部资源进行应急处置工作。
2. 公司安全管理部门：负责组织专家对事故进行分析和处置建议；联系当地消防、环保等部门请求支援；协调公司内部资源进行应急处置工作。
驰放气装置长周期运行策略探究
驰放气装置长周期运行策略探究发布时间：2022-10-26T03:40:29.709Z 来源：《科学与技术》2022年第6月第12期作者：石远[导读] 驰放气装置通过回收丁辛醇装置排放尾气中的丙烯石远大庆石化公司化工二厂黑龙江省大庆市 163714摘要：驰放气装置通过回收丁辛醇装置排放尾气中的丙烯、丙烯，达到了降低丙烯单耗的目的，减少了排放造成的浪费，是提质增效的重要手段。
该装置长周期稳定运行是降低丁辛醇产品能耗、物耗的前提，本文探讨了实现驰放气装置长周期运行的策略，进一步推进装置高效生产。
关键词：驰放气回收丙烯丙烷长周期1 驰放气装置流程简述驰放气回收装置以丁辛醇装置羰基合成反应器排放气、高压蒸发器排放气、低压蒸发器排放气和稳定塔排放气为原料，采用油吸收工艺，以丁辛醇装置自产的混合丁醛为吸收剂，经过驰放气压缩、吸收解吸、丁醛脱重、碳三精馏工艺过程，回收驰放气中的丙烯和丙烷。
回收的丙烯作为原料送入丁辛醇羰基合成反应器，回收的丙烷外送至上游装置，丁醛吸收剂循环使用，脱重后的丁醛重组分送至丁辛醇装置什醇罐，吸收塔排放的尾气排放至燃料气总管外送。
装置年操作时数8000小时，操作弹性60％～110％。
2 制约驰放气装置长周期运行的瓶颈问题2.1 系统水积累冻堵问题驰放气原料中夹带的水随回收的丙烯丙烷落入解吸塔回流罐中，水经沉降，落入罐的靴筒，靴筒有磁浮子液位计，根据液位指示进行排水。
丙烯塔回流罐也是同样的流程。
冬季生产运行过程中，解析塔回流罐和丙烯塔回流罐的磁浮子出现无指示现象，在不定时的排水中无参照，造成了水逐渐积累，出现丙烯和丙烷相关的管线、取样点、液位计冻堵和仪表因冻失灵问题。
2.2 伴热线配置不足问题大庆地区天气寒冷，影响装置运行，给冬季停工带来困难，检查发现伴热线不足。
需要对部分易冻仪表和管线增设伴热线。
2.3夏季管线支撑失效驰放气装置的机泵安装在室外，泵区无使地层温度恒定的泵房，大庆地区寒冷，地面出现冻涨现象。
热风炉
热风炉操作规程1、概述1.1热风炉以燃料气(驰放气、天然气)为燃料，加热一定量的工艺循环气至设定温度，为整个循环气系统提供热量，干燥煤粉，保证碾磨后的粉煤水分含量小于2%。
热风炉系统主要包括热风炉本体、燃烧器组件、助燃风机、高能点火及火焰检测等设备，还包括燃料气、助燃风的输送和调节系统、氮气供应系统等工艺管路系统。
1.2热风炉用燃料气成份1)驰放气2)天然气1.3.1 炉本体基本参数炉本体结构形式为立式圆筒炉，燃烧器采用1个中心气主烧嘴+1个环型辅助烧嘴的方案，炉体全部密封设计，微正压操作。
现场控制盘位于燃烧系统旁。
热风炉的基本参数见表1。
表1 热风炉基本参数表（1）炉筒体及耐火材料①燃烧室燃烧室外径为Φ1816mm，燃烧室耐火材料：内层为重质浇注料BPDI-D；贴近壳体的一层为硅酸铝纤维毡，具有良好的隔热性能；中间一层为轻质浇注料ZJQ-1200。
在燃烧室头部，为了避免内层耐火材料受到高温烟气的直接冲刷，增加耐火材料的使用寿命，借鉴了航空发动机燃烧室的设计，在燃烧室内壁贴近耐火材料的位臵加了一圈冷却风管，冷却风管喷出的低温气体能形成一个空气隔离层，有效防止高温烟气直接冲刷炉壁耐火材料；沿着燃烧室轴线方向，由于烟气的卷吸作用，冷却风管喷出的冷却风很快被卷入烟气中，失去保护炉壁的作用。
为了能全面保护炉壁，并降低循环冷却风的流动阻力，在燃烧室中部装了一圈径向冷却风管，通过径向风管将一部份冷却风鼓入燃烧室，径向旋流能加强冷却风与烟气的掺混。
在燃烧室末端设臵了轴向旋流叶片，大部分循环风由此进入混合室，轴向旋流叶片的旋向与径向旋流风管的旋向相反，这种设计不但能有效降低循环风的流阻，还有利于循环风在混合室中与烟气能够进行充分的混合，使得热风炉出口的工艺气体温度更加均匀、压降更小。
②混合室混合室筒体外径为Φ2440mm。
混合室耐火材料：内层为重质浇注料BPDI-D和轻质浇注料ZJQ-1200；贴近壳体的一层为硅酸铝纤维毡，具有良好的隔热性能。
驰放气技改方案
锅炉掺烧驰放气技改任务书设备名称：TG-40/3.82-M9编制人：2001年6月14号目录1.技改理由2.技改内容3.安全要求4.试烧过程及结果5.正式投料试烧过程6.经济评价一、技改理由：为了响应国家建立“资源约束型、环境友好型”社会，推行“节能减排”措施的要求。
循环流化床锅炉掺烧工业废气，如焦炉煤气、高炉煤气、沼气等是近几年发展起来的新技术。
在当前节能、减排、增效的经济环境之下，更是的到了突飞猛进的发展。
锅炉厂经过大量的理论分析和产品实践，完全可以保证在锅炉安全、可靠、高效的前提下，对锅炉进行各种工业废气的掺烧,，一般掺烧比例为总热值的30%。
我公司合成原料气经过合成塔反应产生的气体，大部分原料气回压缩机继续参与甲醇生产，小部分原料气（即驰放气）经洗醇塔洗掉甲醇后送焦化作为燃料气。
经过考察，决定利用驰放气掺烧锅炉，以降低煤耗，进一步降低生产成本，使公司在市场中立于不败之地。
二、技改内容：2.1锅炉掺烧驰放气形式有两种：1）床下点火与炉膛燃烧形式；2）纯炉膛燃烧形式；我公司采用第二种纯炉膛燃烧形式，在锅炉正常运行后，炉内温度达850℃以上，打开掺烧驰放气阀门，驰放气见明火自燃。
2.2燃烧器的布置主要有以下两种布置方式：1）在炉膛单独开孔，装气体燃烧器。
2）利用原有的二次风管，增加气体燃烧器。
我公司采用第二种利用原有的二次风管，增加气体燃烧器，在不改动炉膛水冷壁管的基础上，以利于节约投资。
2.3锅炉掺烧驰放气工艺流程为：从合成工段经减压后的驰放气,经DN300总管进锅炉工段；进入锅炉工段后，先经U型水封，再在总管布DN200三根支管进三台锅炉，经截止阀、阻火器、调节阀、速断阀后分成六根DN40支管经截止阀进锅炉二次风管。
（见下工艺流程图）2.4技术要求：1.炉膛掺烧入口关应对称均匀布置，确保床料温度均匀、偏差小。
插入二次风管段钢管应选用耐高温、耐腐蚀、不易碳化的不锈钢厚壁管。
2.调节阀、速关阀应选用气动阀；来气总阀、各炉来气总阀可选用手动阀门。
驰放气再利用
关于甲醇车间驰放气再利用的一点设想甲醇车间是我公司近期最大一个效益工程，但从长远考虑，原料煤气的来源确实不容乐观，不能满负荷生产，就不能把甲醇吨生产成本降至最低，效益不能最大化。
在设计院给的数据上看，每小时能产大约15000Nm3/h的驰放气，除了有3200Nm3/h驰放气供预热炉升温，还有11800Nm3/h驰放气。
从海化操作来看，我认为设计院给定驰放气量有些大，应该在10000Nm3/h 以下。
从焦化厂所有生产设备来看，焦炉回炉煤气是最消耗煤气的设备，如何有效地把驰放气掺入回炉煤气中我们有一些设想，请领导审议。
一、方法途径：从焦化厂放散装置旁通管有一根煤气管（DN350）通往化产千吨焦油罐稳压后，然后通往在２＃3＃锅炉。
如图。
以前有一根煤气管道（A）是从甲醇萝茨风机后通往3＃锅炉，目的是冬天给3＃锅炉用煤气加压的，现已没有用，它离驰放气原设计放散管断头，只不过有几米的距离（如图虚线），把A管和甲醇管道上断开，然后和驰放气管成碰接，工程量不大。
同时安装阀门6，连接去新增放散管的管线，增加两块现场压力表。
驰放气走向如图，驰放气从驰放气管线经新连接管道，经阀门5到阀门4进入千吨焦油罐缓冲稳压，再经阀门3到焦化厂放散塔旁通管线，经阀门2进入焦化厂煤气总管再进入回炉煤气系统，运作时把阀门7、8、9关掉。
通过调节阀门6，观察压力表1来调节驰放气系统的压力0.2MPa左右，（设计要求，但可更改），通过调节阀门5，观察压力表2来调节进焦化厂煤气系统的压力，由于阀门1是开着的，整个煤气系统的压力由水封高低而定，调节阀门5以焦化厂水封不放散为准。
二、气量计算：按要求，煤气在管中流速10m/s，整个管线最小管径DN300，0.325-0.024 2 2那么走气量为2560 Nm 3/h如果掺入2560Nm 3/h 驰放气相当于转换煤气量2560× （弛放气和焦炉气热值比）＝1696Nm 3/h驰放气热值1060Kj/N m 3焦炉气热值1600Kj/N m 3三、气量与热值的计算58Ⅱ型焦炉按满负荷计算，一天产112孔焦，1孔装18t 干煤每t 干煤产煤气量为320m 3，回炉煤气量为焦炉气产量的50%。
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表-1 驰放气的组成（相关参数为1.0Mpa、210K-300K取平均）
气体组成Cp （J/mol.K）Cv （J/mol.K）备注
氢0.42 31 22.9
氮0.14 30 20.8
甲烷0.04 36.7 26.7
氩0.08 21.6 12.6
氨0.32 37.43 29.2
混合气体1 32.3936 23.95 r = Cp/ Cv=1.353
驰放气中氨含量和温度的有直接的关系，但基本上是当时温度下氨的饱和蒸汽压，具体数据见表-2。
每生产一吨氨，平均要排出150m3（标）左右的驰放气（根
据各工厂的工艺和技术水平不同而不同）。
根据有关资料和我们国家中、小化肥的技术水平，平均每生产一吨液氨，排放的驰放气中大约含有40-50kg的气态氨。
表-2驰放气中氨含量和温度的关系（2.2Mpa，1m3）
温度（OC）
氨饱和蒸气压（Mpa）
氨比例
物质总量mol
氨（mol）
氨（Kg）
相当于标准状态气体（m3）
氨含量Kg/100m3（标）驰放气
-10
0.3005
0.13660
1000.60
136.69
2.33
21.71
10.72
0.4437
0.20168
968.75
195.38
3.33
22.54
14.76
10
0.6354 0.28882 934.54 269.92 4.60
20.95
21.94 15
0.7529 0.34225 918.32 314.29 5.35 20.58 26.01 20
0.8857 0.40258 902.66 363.40 6.19 20.23 30.59 25
1.0360 0.47093 887.52 417.96 7.12 19.89 35.79 30
1.2053 0.54785 87
2.88 478.20 8.14 19.56
氨不允许直接排放，以前通常采用水洗的方法除氨，剩余的气体再回收氢或者烧掉。
水洗的方法除氨后，会得到大量的稀氨水（18%），有的工厂直接出售，还有的工厂再加工成碳铵。
稀氨水和碳铵的附加值比较低，生产过程中还要消耗大量珍贵的水和能源，很多工厂已经淘汰了这两种产品。
三、效益分析
表-3效益分析表
项目和产品
液氨
氨水（18%）
碳铵
尿素
价格（元/吨）
2200-2400
200
450
1900
产量/吨液氨
1
5.5
5.8
1.7
销售收入（元）
2200-2400
1100
2320
3230
生产消耗（吨×元/吨）
5.5×20=110
5.8×50=290
1.7×180=306
利润（元）
2200-2400
2320
2924
我们来对一吨氨，生产稀氨水、碳铵和尿素，甚至是直接出售液氨进行一下效益分析。
本效益分析只针对尿素生产厂家，其他产品生产厂家可以参考本表进行计算。
通过以上计算可以发现，一个企业生产和销售稀氨水和碳铵，是迫不得已的选择，其经济效益远比不上生产尿素，甚至是直接销售液氨。
对一个合成氨产量达到10万吨/年的氮肥厂，平均每天排出的驰放气中大约含有13-14吨的气态氨。
如果对驰放气进行处理，回收其中的氨，使其转变为液氨，将会为该厂节约大量的能源，并带来巨大的经济效益。
假设能回收90%，和生产和销售氨水相比，每天产生的经济效益为：
13.5×90%×（2300-990）=1.5万元
每天相当于节约标准煤
13.5×90%×0.8=9.72吨
四、经过中国科学院大连化学物理研究所科研人员数年的研究，开发出了一套新的技术，并由本公司进行技术推广。
利用该技术建立的氨回收装置，可应用于氮肥厂驰放气氨的回收，并可根据需要，最后得到气态氨或者液氨，经工程计算，氨的回收率可达90%。
此工艺流程除电控和仪表用电外，不需要外加制冷装置，即不需要消耗额外能量；就能实现驰放气中气态氨回收，具有节能、环保，经济效益高等特点，同时投资相对较少。
对一个合成氨产量达到10万吨/年的氮肥厂，3-5个月就能收回投资。
五、工作原理
1、利用高压气体节流膨胀对外做功，内能减少，从而降低气体本身的温度；
2、温度降低后的驰放气参与前操作单元的换热，降低原驰放气的的温度；
3、利用弛放气温度降低，氨分压降低，从而氨冷凝分离；
4、利用冷凝分离出来的液氨，经换热器蒸发，冷却原驰放气。