Спосіб сумісного виробництва аміаку і метанолу, установка для сумісного виробництва аміаку і метанолу, спосіб модернізації установки синтезу аміаку та спосіб модернізації установки сумісного виробництва аміаку

1 Спосіб сумісного виробництва аміаку і метанолу в установці, що включає першу секцію первинного риформінгу і секцію вторинного риформінгу, які розташовані послідовно, секцію синтезу аміаку і секцію синтезу метанолу, при цьому подають метан і пару до згаданої першої секції первинного риформінгу, проводять реакції згаданих метану та пари в згаданій першій секції первинного риформінгу і далі у згаданій секції вторинного риформінгу для отримання першої газової фази, що включає СО, СОг та Нг, який відрізняється тим, що подають метан і пару до зони реакції, утвореної у другій секції первинного риформінгу "обмінникового" типу, подають згадану першу газову фазу, зовнішньо по відношенню до згаданої зони реакції, до згаданої другої секції первинного риформінгу, проводять реакції згаданих метану і пари у згаданій зоні реакції шляхом непрямого теплообміну зі згаданою першою газовою фазою для отримання другої газової фази, що включає СО, СОг і Нг, подають згадану першу газову фазу, що надходить зі згаданої другої секції первинного риформінгу, до згаданої секції синтезу аміаку та подають згадану другу газову фазу, що надходить зі згаданої другої секції первинного риформінгу, до згаданої секції синтезу метанолу 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що температура першої газової фази, що подається до другої секції первинного риформінгу, знаходиться між 900°С і 1100°С 3 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що включають додаткову стадію охолодження згаданої другої газової фази, що надходить зі згаданої другої секції первинного риформінгу, шляхом непрямого теплообміну з охолоджуючою водою для отримання пари високої температури і тиску 4 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що відбирають, принаймні, частину згаданої другої газової фази, яка надходить зі згаданої другої секції первинного риформінгу та подають згадану, принаймні, частину згаданої другої газової фази до згаданої першої секції первинного риформінгу 5 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що відбирають очищений газовий потік, що включає СО, СОг і Нг, який надходить зі згаданої секції синтезу метанолу, подають згаданий очищений газовий потік до згаданої першої секції первинного риформінгу 6 Установка для сумісного виробництва аміаку і метанолу, що включає першу секцію первинного риформінгу та секцію вторинного риформінгу, розташовані послідовно, для отримання першої газової фази, що включає СО, СОг і Нг, засоби для подавання метану і пари до згаданої першої секції первинного риформінгу, секцію синтезу аміаку, секцію синтезу метанолу, яка відрізняється тим, що в ній розміщені друга секція первинного риформінгу "обмінникового" типу для отримання другої газової фази, що включає СО, СОг і Нг, засоби для подавання метану і пари до зони реакції, утвореної у згаданій другій секції первинного риформінгу, засоби сполучення між згаданою секцією вторинного риформінгу та згаданою другою секцією первинного риформінгу для подавання згаданої першої газової фази зовні до згаданої зони реакції, засоби для непрямого теплообміну між згаданою першою газовою фазою і згаданими метаном та парою у згаданій другій секції первинного риформінгу, засоби сполучення між згаданою другою секцією первинного риформінгу та згаданою секцією синтезу метанолу для подавання до останньої другої газової фази, що включає СО, СОг і Нгта засоби сполучення між згаданою другою секцією первинного риформінгу та згаданою секцією синтезу аміаку для подавання О (О 00 00 до останньої згаданої першої газової фази 7 Установка за п 6, яка відрізняється тим, що в ній розміщена секція в рідинній комунікації зі згаданою секцією синтезу метанолу для охолодження згаданої другої газової фази, що надходить зі згаданої другої секції первинного риформінгу шляхом непрямого теплообміну з охолоджуючою водою 8 Установка за п 6, яка відрізняється тим, що в ній розміщені засоби сполучення між згаданою другою секцією первинного риформінгу і згаданою першою секцією первинного риформінгу для подавання до останньої, принаймні, частини згаданої другої газової фази, що надходить зі згаданої другої секції первинного риформінгу 9 Установка за п 6, яка відрізняється тим, що в ній розміщені засоби сполучення між згаданою секцією синтезу метанолу і згаданою секцією первинного риформінгу для подавання до останньої очищеного газового потоку, що включає СО, СОг і Нг, який надходить зі згаданої секції синтезу метанолу 10 Спосіб модернізації установки синтезу аміаку такого типу, що включає першу секцію первинного риформінгу і секцію вторинного риформінгу, розташовані послідовно, для отримання першої газової фази, що включає СО, СОг і Нг, засоби для подавання метану і пари до згаданої першої секції первинного риформінгу, секцію синтезу аміаку, при цьому за цим способом встановлюють секції синтезу метанолу, встановлюють другу секцію первинного риформінгу "обмінникового" типу, встановлюють засоби для подавання метану і пари до зони реакції, утвореної у згаданій другій секції первинного риформінгу, встановлюють засоби сполучення між згаданою секцією вторинного риформінгу і згаданою другою секцією первинного риформінгу для подавання згаданої першої газової фази зовні до згаданої зони реакції, встановлюють засоби для непрямого теплообміну між згаданою першою газовою фазою і згаданими метаном та парою у згаданій другій секції первинного риформінгу, встановлюють засоби сполучення між згаданою другою секцією первинного риформінгу і згаданою секцією синтезу метанолу для подавання до останньої другої газової фази, що включає СО, СОг і Нг, встановлюють засоби сполучення між згаданою другою секцією первинного риформінгу і згаданою секцією синтезу аміаку для подавання до останньої згаданої першої газової фази 11 Спосіб за п 10, який відрізняється тим, що в рідинній комунікації зі згаданою секцією синтезу метанолу встановлюють секцію для охолодження згаданої другої газової фази, що надходить зі згаданої другої секції первинного риформінгу, шляхом непрямого теплообміну з охолоджуючою водою 12 Спосіб за п 10, який відрізняється тим, що встановлюють засоби сполучення між згаданою другою секцією первинного риформінгу і згаданою 48186 першою секцією первинного риформінгу для подавання до останньої, принаймні, частини згаданої другої газової фази 13 Спосіб за п 10, який відрізняється тим, що встановлюють засоби сполучення між згаданою секцією синтезу метанолу і згаданою секцією первинного риформінгу для подавання до останньої очищеного газового потоку, що включає СО, СОг і Нг, який надходить зі згаданої секції синтезу метанолу 14 Спосіб модернізації установки сумісного виробництва аміаку і метанолу такого типу, що включає першу секцію первинного риформінгу і секцію вторинного риформінгу, розташовані послідовно, для отримання першої газової фази, що включає СО, СОг і Нг, засоби для подавання метану і пари до згаданої першої секції первинного риформінгу, секцію синтезу аміаку, секцію синтезу метанолу, при цьому за цим способом встановлюють другу секцію первинного риформінгу "обмінникового" типу, встановлюють засоби для подавання метану і пари до зони реакції, утвореної у згаданій другій секції первинного риформінгу, встановлюють засоби сполучення між згаданою секцією вторинного риформінгу і згаданою другою секцією первинного риформінгу для подавання згаданої першої газової фази зовні до згаданої зони реакції, встановлюють засоби для непрямого теплообміну між згаданою першою газовою фазою і згаданими метаном та парою у згаданій другій секції первинного риформінгу, встановлюють засоби сполучення між згаданою другою секцією первинного риформінгу і згаданою секцією синтезу метанолу для подавання до останньої другої газової фази, що включає СО, СОг і Нг, та встановлюють засоби сполучення між згаданою другою секцією первинного риформінгу і згаданою секцією синтезу аміаку для подавання до останньої згаданої першої газової фази 15 Спосіб за п 14, який відрізняється тим, що в рідинній комунікації зі згаданою секцією синтезу метанолу встановлюють секцію для охолодження згаданої другої газової фази, що надходить зі згаданої другої секції первинного риформінгу, шляхом непрямого теплообміну з охолоджуючою водою 16 Спосіб за п 14, який відрізняється тим, що встановлюються засоби сполучення між згаданою другою секцією первинного риформінгу і згаданою першою секцією первинного риформінгу для подавання до останньої принаймні частини згаданої другої газової фази 17 Спосіб за п 14, який відрізняється тим, що встановлюють засоби сполучення між згаданою секцією синтезу метанолу і згаданою секцією первинного риформінгу для подавання до останньої очищеного газового потоку, що включає СО, СОг і Нг, який надходить зі згаданої секції синтезу метанолу 48186 Даний винахід має відношення до процесу сумісного виробництва аміаку і метанолу в установці, що включає секцію первинного риформінгу і секцію вторинного риформінгу, розташовані послідовно, секцію синтезу аміаку і секцію синтезу метанолу, який включає наступністадії - подавання метану і пари до першої секції первинного риформінгу, - проведення реакції метану та пари в першій секції первинного риформінгу і далі у секції вторинного риформінгу для отримання першої газової фази, що містить СО, СС^та ЬЬ В наведеному нижче описі та наступних пунктах формули винаходу поняття модернізація «m-situ» означає модернізацію на МІСЦІ вже існуючого реактора з метою покращання його експлуатаційних якостей та отримання вищої за існуючу виробничої потужності і/або вищого виходу конверсії і/або витрачання енергії В наведеному нижче описі та наступних пунктах формули винаходу поняття «секція синтезу» означає взагалі всі з тих частин установки, що стосуються виробництва аміаку або метанолу і функціонально розміщені за секціями риформінгу В наведеному нижче описі та наступних пунктах формули винаходу поняття «метан» означає взагалі сировинне джерело водню та вуглецю, таке як, наприклад, сам метан або суміш рідких і/або газоподібних вуглеводнів, таких як природний газ і нафта Даний винахід також стосується установки для сумісного виробництва аміаку і метанолу, яка реалізує вищеозначений процес, а так само і способу модернізації установки для синтезу аміаку та способу модернізації установки для сумісного синтезу аміаку і метанолу Як відомо, в галузі сумісного синтезу аміаку і метанолу існує зростаюча потреба в забезпеченні легких у впровадженні процесів синтезу, які дозволяють досягти більших виробничих потужностей при низькому рівні експлуатаційних та капітальних витрат з низьким витрачанням енергії Рівень техніки Для задоволення вищеозначеної потреби в галузі сумісного виробництва аміаку і метанолу нещодавно було запропоновано процеси синтезу, що відрізняються тим, що потік газу, збагачений на CO, CO2 та ЬІ2, що виходить з секції вторинного риформінгу установки синтезу аміаку, відгалужується до секції синтезу метанолу Непрореагований газ потім повторно потрапляє в секцію синтезу аміачної установки Незважаючи на певні переваги, вищеописані процеси виявляють ряд недоліків, перший з них виробничі потужності для аміаку і метанолу тісно взаємопов'язані і головним чином залежать від завантаження метану і пари, що подаються до секцій риформінгу Інакше кажучи, так як загальна виробнича потужність установки сумісного виробництва, що працює згідно з такими процесами, суттєво визначається завантажувальною потужністю секцій риформінгу, у випадку повного навантаження установки, збільшення виробництва метанолу неминуче призводить до приблизно такого ж зменшення виробництва аміаку та навпаки Це означає, що якщо бажано отримати високу виробничу потужність як для аміаку, так і для метанолу, необхідно, ВІДПОВІДНО процесам існуючого рівня техніки, певним чином збільшити секції риформінгу, щоб вони могли витримати завантаження реагентів, що дозволяє досягти бажаної виробничої потужності До того ж, секції синтезу аміаку і метанолу також треба збільшити, для того щоб сприйняти зміни загальної н авантажен ості системи виробництва метанолу і аміаку Внаслідок, якщо треба збільшити виробничу потужність як аміаку, так і метанолу, установка для сумісного виробництва, що призначена для втілення вищеозначених процесів, повинна продемонструвати велику структурну гнучкість, що супроводжується високими капітальними та експлуатаційними витратами і великим рівнем споживання енергії Завдяки чим недолікам, процеси сумісного виробництва аміаку і метанолу існуючого рівня техніки дотепер виявляють невелике застосування, незважаючи на зростаючу потребу в промисловості Короткий опис винаходу Проблема в основі даного винаходу полягає в забезпеченні процесу для сумісного виробництва аміаку і метанолу, що був би простим у проведенні і дозволяв би досягти високої виробничої потужності як для аміаку, так і для метанолу, з низькими капітальними та експлуатаційними витратами та малим споживанням енергії В даному винаході ця проблема вирішується за допомогою процесу сумісного виробництва аміаку і метанолу вищеозначеного типу, що відрізняється тим, що він включає такі стадії - подавання метану і пари до зони реакції, утвореної у другій секції первинного риформінгу "обмінникового" типу, - подавання першої газової фази зовнішньо по відношенню до зони реакції до другої секції первинного риформінгу, - проведення реакції метану і пари у зоні реакції шляхом непрямого теплообміну з першою газовою фазою для отримання другої газової фази, що включає СО, СОг і ЬЬ, -подавання першої газовоїфази, що надходить з другої секції первинного риформінгу, до секції синтезу аміаку, - подавання другої газової фази, що надходить з другої секції первинного риформінгу, до секції синтезу метанолу В наведеному нижче описі та наступних пунктах формули винаходу поняття «секція первинного риформінгу "обмінникового" типу» означає секцію первинного риформінгу для виробництва СО, СОг і Нг, в якій тепло реакції, замість того, щоб постачатись від горіння палива (наприклад, природного газу чи нафти), подається шляхом непрямого теплообміну з гарячим газовим 48186 потоком, котрий надходить до цієї секції В цьому особливому випадку гарячий газовий потік представлений першою газовою фазою, яка надходить із секції вторинного риформінгу Риформінг-апарати "обмінникового" типу взагалі ВІДОМІ В ЦІЙ галузі, і їх звичайно застосовують у процесах синтезу аміаку замість первинних риформінг-апаратів Ці риформінг-апарати визначають зсередини зону реакції, вздовж якої просуваються газові реагенти Реакція риформінгу робиться можливою, коли тепло передається гарячим газом, який рухається зовні зони реакції Риформінг-апарати цього типу складаються, наприклад, з багатьох труб, заповнених каталізатором, зовні яких (з боку кожуха) утворюється потік гарячого газу, що спрямовує тепло реакції непрямим теплообміном до більш холодного газу, який прямує по трубах (з боку труб), і так забезпечується протікання реакції Риформінг-апарат "обмінникового" типу також можна забезпечити безліччю суміжних камер, по черзі заповнених каталізатором, що відрізняються тим, що гарячий газ і холодний газ спрямовуються потоками крізь пусті та ВІДПОВІДНО заповнені камери В такому разі камери зроблено, наприклад, у вигляді попарно паралельних стінок або концентричних циліндрів Перевагою є те, що завдяки процесові, котрий пропонується в даному винаході, є можливим досягти незалежного виробництва аміаку і метанолу, яке дозволяє отримати високі виробничі потужності найпростішим шляхом, з низькими капітальними та експлуатаційними витратами, з малим споживанням енергії Дійсно, ЗГІДНО З даним винаходом, високий вміст тепла в першій газовій фазі, яка надходить із секції вторинного риформінгу, переважно використовується як тепло реакції у другій секції первинного риформінгу для виробництва другої газової фази, що містить СО, СОг і Нг для процесу синтезу метанолу В такий спосіб, виробництво синтез-газу для аміаку і метанолу не відбувається більше в звичайних секціях риформінгу з усіма їх недоліками для процесів сумісного виробництва існуючого рівня техніки Процес за даним винаходом використовує для виробництва метанолу синтез-газ другої незалежної секції первинного риформінгу Перевагою є те, що у цю другу секцію первинного риформінгу подаються метан і пара, котрі реагують шляхом непрямого теплообміну з газовою фазою, що надходить з секції вторинного риформінгу аміачного процесу, з використанням тепла, яке міститься в газовій фазі, так запобігаючи використання ЗОВНІШНІХ ДЛЯ процесу сумісного виробництва джерел енергії, наприклад, палива, що його звичайно застосовують у секціях риформінгу Бажано, щоб температура першої газової фази, яка надходить із секції вторинного риформінгу і подається до другої секції первинного риформінгу була між 900°С та 1100°С, так щоб забезпечити майже повну конверсію метану і пари, які подаються до другої секції первинного 8 риформінгу Бажано, щоб процес за даним винаходом включав додаткові стадії - відбирання принаймні частини згаданої другої газової фази, яка надходить зі згаданої другої секції первинного риформінгу, - подавання цієї принаймні частини другої газової фази до першої секції первинного риформінгу Завдяки цьому особливому втіленню в даному винаході є можливим контролювати КІЛЬКІСТЬ газу, що має бути надісланий до секції синтезу метанолу у ВІДПОВІДНОСТІ до КІЛЬКОСТІ метанолу, що його бажано отримати До того ж, в такий спосіб також є можливим відпрацювати ситуацію, коли виробництво метанолу тимчасово непотрібно з ринкових міркувань або для проведення обслуговування секції синтезу Надлишок газу, що виробляється в другій секції первинного риформінгу, що містить СО, СО2 і ЬІ2, і не відсилається до секції синтезу метанолу, переважно повертається до першої секції первинного риформінгу з метою скорочення завантаження метану і пари, що їх подають до першої секції первинного риформінгу, та внаслідок з метою також скорочення споживання тепла в цій секції Перевагою є те, що процес сумісного виробництва за даним винаходом також включає додаткові стадії - відбирання очищеного газового потоку, що містить СО, СОг і Нг, який надходить із секції синтезу метанолу, - подавання цього очищеного газового потоку до першої секції первинного риформінгу В такий спосіб, очищений газ, що надходить із секції синтезу метанолу і збагачений на СО, СОг і ЬІ2, може бути відновлений та повернений до першої секції первинного риформінгу також для досягнення в цьому випадку скорочення завантаження метану і пари до першої секції первинного риформінгу, і, внаслідок цього, скорочення споживання тепла в цій секції із загальною економією споживання енергії в установці сумісного виробництва Для втілення вищезгаданого процесу даний винахід (і це його перевага) робить доступним установку для сумісного виробництва аміаку і метанолу, що включає - першу секцію первинного риформінгу та секцію вторинного риформінгу, розташовані послідовно, для отримання першого газового потоку, що містить СО, СОг і Нг, - засоби для подавання метану і пари до першої секції первинного риформінгу, - секцію синтезу аміаку, - секцію синтезу метанолу, що відрізняється тим, що вона включає другу секцію первинного риформінгу "обмінникового" типу для отримання другої газової фази, що містить СО, СОг і Нг, - засоби для подавання метану і пари до зони реакції, утвореній у другій секції первинного риформінгу, - засоби сполучення між секцією вторинного риформінгу та другою секцією первинного риформінгу для подавання першої газової фази зовні до зони реакції, - засоби для непрямого теплообміну між першою газовою фазою і метаном та парою в другій секції первинного риформінгу, - засоби сполучення між другою секцією первинного риформінгу та секцією синтезу метанолу для подавання до останньої другої газової фази, що містить CO, CO21 ЬЬ, - засоби сполучення між другою секцією первинного риформінгу та секцією синтезу аміаку для подавання до останньої згаданої першої газової фази Згідно З ІНШИМ аспектом даного винаходу також стає доступним спосіб модернізації установки синтезу аміаку такого типу, що включає першу секцію первинного риформінгу і секцію вторинного риформінгу, розташовані послідовно, для отримання першої газової фази, яка містить CO, CO2 і Нг, засоби для подавання метану і пари до першої секції первинного риформінгу, секцію синтезу аміаку, при цьому згаданий спосіб включає такі стадії - встановлення секції синтезу метанолу, - встановлення другої секції первинного риформінгу "обмінникового" типу, - встановлення засобів для подавання метану і пари до зони реакції, утвореної у другій секції первинного риформінгу, встановлення засобів сполучення між секцією вторинного риформінгу та другою секцією первинного риформінгу для подавання першої газової фази зовні до зони реакції, встановлення засобів для непрямого теплообміну між першою газовою фазою і метаном та парою в другій секції первинного риформінгу, - встановлення засобів сполучення між другою секцією первинного риформінгу та секцією синтезу метанолу для подавання до останньої другої газової фази, що містить CO, CO21 ЬЬ, - встановлення засобів сполучення між другою секцією первинного риформінгу та секцією синтезу аміаку для подавання до останньої згаданої першої газової фази Згідно З ІНШИМ аспектом даного винаходу також стає доступним спосіб модернізації установки сумісного синтезу аміаку і метанолу такого типу, що включає першу секцію первинного риформінгу і секцію вторинного риформінгу, розташовані послідовно, для отримання першої газової фази, яка містить CO, CO2 і Нг, засоби для подавання метану і пари до першої секції первинного риформінгу, секцію синтезу аміаку, секцію синтезу метанолу, при цьому згаданий спосіб включає такі стадії - встановлення другої секції первинного риформінгу "обмінникового" типу, - встановлення засобів для подавання метану і пари до зони реакції, утвореної у другій секції первинного риформінгу, встановлення засобів сполучення між секцією вторинного риформінгу та другою секцією первинного риформінгу для подавання першої газової фази зовні до зони реакції, встановлення засобів для непрямого 48186 10 теплообміну між першою газовою фазою і метаном та парою в другій секції первинного риформінгу, - встановлення засобів сполучення між другою секцією первинного риформінгу та секцією синтезу метанолу для подавання до останньої другої газової фази, що містить CO, CO21 Нг, - встановлення засобів сполучення між другою секцією первинного риформінгу та секцією синтезу аміаку для подавання до останньої згаданої першої газової фази Завдяки вищезгаданим способам модернізації існуючої установки є можливим отримати простий у виконанні процес сумісного виробництва аміаку і метанолу, здатний досягти високих виробничих потужностей як щодо аміаку, так і метанолу при низьких капітальних та експлуатаційних витратах та малому споживанню енергії Характеристики та переваги даного винаходу детальніше зрозумілі в описі втілення останнього, який наведено нижче, шляхом викладення не обмежуючого даний винахід прикладу з посиланням до доданої фігури Короткий опис фігури Фіг показує блок-схему процесу сумісного виробництва аміаку і метанолу згідно з даним винаходом Детальний опис найбільш прийнятного втілення Фіг показує блок-схему, яка ілюструє стадії процесу сумісного виробництва аміаку і метанолу згідно з даним винаходом Цей процес дозволяє одночасно досягти високої виробничої потужності щодо аміаку (наприклад, між 1000 і 2500 метричних тонн на добу) та щодо метанолу (наприклад, 700 і 1700 метричних тонн на добу) Позначка 1 взагалі зображує частину блоксхеми, що ілюструє стадії процесу виробництва аміаку В цій частині 1, блоки 2, 3 та 4 зображують, ВІДПОВІДНО, першу секцію первинного риформінгу, секцію вторинного риформінгу і секцію синтезу аміаку Остання додатково включає власне секцію синтезу, секції високо- та низькотемпературної конверсії СО, секцію відокремлення СО2 та секцію метанування Вищезгадані секції первинного і вторинного риформінгу є каталітичними Позначка 5 показує взагалі частину блоксхеми, яка ілюструє стадії процесу виробництва метанолу В цій частині 5 блоки 6 та 7 зображують, ВІДПОВІДНО, другу секцію первинного риформінгу та секцію синтезу метанолу Остання також додатково включає власне секцію синтезу, секцію конденсації та відокремлення НгО та секцію очищення метанолу Перевагою є те, що друга секція первинного риформінгу, що показана блоком 6, є "обмінникового" типу, і, переважно, такого типу, котрий оздоблений численними трубами, наповненими каталізатором, де відбувається реакція риформінгу До першої секції первинного риформінгу, показаної блоком 2 веде ЛІНІЯ потоку 8, котра представляє перший газовий потік, що містить 12 11 48186 метан і пару Температура цього першого газового секції синтезу аміаку (блок 4), в той час як друга потоку є звичайною температурою для аміачної газова фаза подається до секції синтезу метанолу установки, наприклад, 300-650°С (блок 7) Проходячи через першу секцію первинного В такий спосіб, аміак і метанол виробляються риформінгу і секцію вторинного риформінгу (блоки в незалежних процесах синтезу, де тепло, яке 2 та 3), метан і пара, що містяться в першому необхідне для реакції риформінгу метану в газовому потоці, реагують, даючи першу газову метанольному процесі переважно отримується з фазу, що включає СО, СОг і Нг високотепловмісного газового потоку, що виходить із секції вторинного риформінгу аміачного процесу ЛІНІЯ потоку 9 представляє цю першу газову фазу, яка виходить з секції вторинного Згідно З ІНШИМ, особливо переважним риформінгу, означеної блоком 3 Температура втіленням даного винаходу, але який тут не газового потоку 9 є переважно між 980°С і 1050°С показано, процес сумісного виробництва включає додаткову стадію охолодження другої газової Перевагою є те, що ЛІНІЯ потоку 9 перетинає фази (ЛІНІЯ потоку 11), що виходить з другої секції ЗОВНІШНІЙ бік другої секції первинного риформінгу, первинного риформінгу (блок 6) шляхом представленої блоком 6, де вона охолоджується непрямого теплообміну з охолоджуючою водою, шляхом непрямого теплообміну з газовими даючи пару високого тиску і температури, потоком, що містить метан і пару, який подається наприклад, між 5 бар та 130 бар і 150°С та 500°С трубчастою стороною до блоку 6, що показано ЛІНІЄЮ потоку 10 ВІДПОВІДНО На виході з другої секції первинного риформінгу (блок 6), газовий потік 9 подається до секції синтезу аміаку (блок 4) при температурі між 30°С і 600°С На виході з блоку 4 потік 9 містить головним чином аміак Газовий потік, представлений ЛІНІЄЮ потоку 10 подається до другої секції первинного риформінгу (блок 6) при температурі між 200°С і 600°С Тут газовий потік 10 реагує переважно шляхом непрямого теплообміну з газовим потоком, означеним ЛІНІЄЮ потоку 9, даючи другу газову фазу, що містить СО, СОг і Нг ЛІНІЯ потоку 11 означає цю другу газову фазу, що виходить з другої секції первинного риформінгу (блок 6) Температура газового потоку 11 є звичайно між 700°С та 1000°С Газовий потік 11 подається до секції синтезу метанолу, представленої блоком 7 На виході з блоку 7 потік 11 містить головним чином метанол Експлуатаційні умови секцій синтезу для виробництва аміаку і метанолу (блоки 4 і 7, ВІДПОВІДНО), так же, як і типи реакцій, що там відбуваються, є звичайними для установок виробництва, ВІДПОВІДНО, аміаку і метанолу, які ВІДОМІ фахівцеві в даній галузі, і тому більш детально не описуються Тиск газових потоків 8 - 11 є переважно між 1 бар та 60 бар Згідно З процесом сумісного виробництва за даним винаходом перший потік метану і пари подається до першої секції первинного риформінгу (блок 2), в цій секції риформінгу піддається реакції, внаслідок цього в секції вторинного риформінгу (блок 3) отримується перший газовий потік, що містить СО, СОг і Нг Перевагою є те, що згідно з подальшими стадіями даного винаходу, потік метану і пари подається до зони реакції, утвореної в другій секції первинного риформінгу (блок 6) В той же час, перша газова фаза подається зовні до зони реакції другої секції первинного риформінгу В межах цієї зони реакції метан і пара реагують шляхом непрямого теплообміну з першою газовою фазою, даючи другу газову фазу, що включає СО, СОг і Нг Перша газова фаза, що виходить з другої секції первинного риформінгу, потім подається до В такий спосіб, тепло газової фази, що виходить з другої секції первинного риформінгу, переважно відновлюється для виробництва пари з високим рівнем тепловмісту, яку можна використати в залежності від потреб, наприклад, в інших секціях установки сумісного виробництва аміаку і метанолу Температура газового потоку 11, який піддають вищезазначеній охолоджуючій стадії, є переважно між 30°С і 300°С Тепло в газовому потоці 11, що виходить з блоку 6, як альтернатива, може бути використане для попереднього нагріву шляхом непрямого теплообміну метану або газового потоку, що містить метан і пару, та має бути поданий до другої секції первинного риформінгу Згідно З ІНШИМ, альтернативним, втіленням процесу за даним винаходом, частина другої газової фази (ЛІНІЯ потоку 11), що виходить з блоку 6, може бути переважно відведена у першу секцію первинного риформінгу (блок 2) аміачного процесу Це дозволяє пристосувати виробничу потужність метанольного процесу до бажаної КІЛЬКОСТІ метанолу і в той же час вкоротити завантаження метану, що подається до аміачного процесу, при цьому заощаджується сировинний матеріал та енергія На Фіг це втілення показане перервними ЛІНІЯМИ потоку 12 У випадку, коли є потреба тільки у виробництві аміаку, вся друга газова фаза, що виходить з блоку 6, переважно спрямовується (ЛІНІЯ потоку 12) до першої секції первинного риформінгу (блок 2) аміачного процесу, як показано на Фіг, або прямо до секції вторинного риформінгу (блок 3) В іншому альтернативному і особливо переважному втіленні процесу за даним винаходом, очищений газовий потік, що включає СО, СОг і Нг, який виходить із секції синтезу метанолу (блок 7) надсилається до першої секції первинного риформінгу (блок 2) аміачного процесу для отримання подальшого зменшення завантаження метану, що має бути поданий до цієї секції риформінгу Тиск і температура очищеного газового потоку, що подається до першої секції первинного риформінгу є звичайно між 1 бар і 60 бар та між 14 13 48186 30°С і 600°С ВІДПОВІДНО і між другою секцією первинного риформінгу та секціями синтезу аміаку і метанолу (блоки 6, 4, 7) На Фіг це втілення показане перервними ЛІНІЯМИ потоку 13 Спосіб модернізації існуючої установки для Установка сумісного виробництва аміаку і виробництва аміаку за даним винаходом включає метанолу за даним винаходом включає секції, додаткову стадію встановлення, крім другої секції представлені блоками 2 - 4 та 6 - 7 на Фіг первинного риформінгу, також і секції синтезу метанолу (блок 7) На вході та поміж секціями, відтворюючи вищезгадану установку, встановлюються Перевагою є те, що в альтернативному ВІДПОВІДНІ засоби подавання й сполучення згідно з втіленні цих вищеозначених способів модернізації, відомими в промисловості типами, наприклад, які не тут показані, секція охолодження газового форсунки, трубопроводи та їм подібні, потоку 11 шляхом непрямого теплообміну з представлені схематично ЛІНІЯМИ потоку 8 - 13 на охолоджуючою водою для виробництва пари Фіг високого тепловмісту, встановлюється між блоками 6 та 7 Всередині другої секції первинного риформінгу, представленої блоком 6, також До того ж, згідно з іншим втіленням способів встановлюються прийнятні засоби для непрямого модернізації за даним винаходом, передбачено теплообміну між газовими потоками 9 та 10 Ці прийнятні засоби сполучення між другою та засоби можуть включати один і більше першою секціями первинного риформінгу (блоки 6 теплообмінників та 2) і між секцією синтезу метанолу та першою секцією первинного риформінгу (блок 2) Перевагою є те, що установка за даним винаходом також забезпечує секцію охолодження В такий спосіб є можливим відновити (не показано) газового потоку 11, що виходить з надлишок CO, CO2 і V\i з процесу синтезу блоку 6, шляхом непрямого теплообміну з метанолу і надіслати його до процесу синтезу охолоджуючою водою Секція охолодження цього аміаку для зменшення завантаження метану, що типу може включати, наприклад, бойлер для має бути надісланий до цих секцій риформінгу виробництва пари аміачної установки, і таким чином досягти зменшення витрачання енергії та сировини Для того, щоб збільшити виробництво метанолу, газовий потік, що містить ССЬ (не В такій особливій ситуації, коли є намір показано), здебільшого додається до ЛІНІЙ потоку виробляти тільки аміак, тоді вищезазначені 10 або 11, переважно до лінії потоку 11 способи модернізації з перевагою дозволяють збільшити потужність секцій риформінгу у Фактично, оскільки газовий потік по лінії 11 порівнянні з існуючою до модернізації установкою взагалі дуже багатий на Нг, таке додавання синтезу аміаку, завдяки встановленню другої дозволяє поліпшити стехіометричне відношення секції первинного риформінгу СО2/Н2, що призводить до покращання умов синтезу метанолу Виходячи із викладеного, є зрозумілими Згідно З даним винаходом, спосіб модернізації численні переваги, що їх можна досягнути за існуючої установки для сумісного виробництва даним винаходом В особливості це стосується аміаку і метанолу, яка включає першу секцію простоти забезпечення процесу сумісного первинного риформінгу і секцію вторинного виробництва аміаку і метанолу, здатності досягти риформінгу (блоки 2 та 3), розташовані взаємно високих показників виробничої потужності як щодо послідовно, секцію синтезу аміаку (блок 4) і секцію аміаку, так і метанолу, з низькими синтезу метанолу (блок 7), переважно складається капіталовкладеннями та експлуатаційними із стадій встановлення другої секції первинного витратами і малим споживанням енергії Більш риформінгу (блок 6) "обмінникового" типу, що того, у випадку модернізації установки синтезу включає засоби, придатні для непрямого аміаку або ж установки сумісного виробництва теплообміну і встановлення прийнятних засобів аміаку і метанолу є можливим досягти високої для подавання до другої секції первинного виробничої потужності щодо метанолу з риформінгу (блок 6) та сполучення між секцією одночасним утриманням незмінною виробничу вторинного риформінгу і другою секцією потужність щодо аміаку первинного риформінгу (блоки 3 та 6), так само як 15 48186 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 16