赵巍(内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司，内蒙古 赤峰 025350)

0 引言

近年来，煤制天然气市场根据发展需要，结合装置实际生产运行及工程建设的现状，考虑到下游天然气市场供需形势的变化以及调整产品结构、提升项目盈利能力的需要，存在依托原生产装置建设改扩建项目的可行性。

因该类项目上游以煤为原料，造气采用固定床煤气化技术生产粗煤气，粗煤气中有机硫成分复杂，有机硫含量高，且含有不饱和烃以及残氧。原变换冷却单元变换反应完全旁路，为避免粗煤气中有机硫对甲醇洗及后系统的影响，增加有机硫转化及烯烃饱和装置，将粗煤中的有机硫进行转化，将不饱和烃进行加氢饱和，脱除残余氧气，以满足下游装置的操作要求。

本文针对二期变换装置变换炉在改扩建项目有机硫转化及烯烃饱和装置中利旧的可行性，进行了计算与分析。

1 问题来源

为满足改扩建项目有机硫转化及烯烃饱和装置进、出口流量要求，符合设备法兰尺寸要求，利旧设备要分别对主变换炉和预变换炉的上、下管口进行开孔[1]。依据TSG 21—2016《固定式压力容器安全技术监察规程》[2]，主变换炉和预变换炉均为固定式压力容器中的三类压力容器，须对开孔部位进行补强计算及分析。

2 专业分析

2.1 分析依据

依据GB 150.3—2011《压力容器 第3部分：设计》计算、分析[3]。

2.2 主变换炉分析步骤

由GB 150.3—2011的第6.1.1条b)款，取主变换炉管口a (介质入口)、b(介质出口)开孔最大直径dop=812.8 mm(DN800)。已知主变换炉内径Di=3186 mm，则dop＜Di/2，符合等面积法适用范围要求。……