张 成

(山西潞安煤基合成油有限公司，山西 长治 046100)

山西潞安煤基合成油公司合成氨装置是采用瑞士卡萨利三床两冷轴径向合成技术，工艺原理为用合成油弛放气或低温甲醇洗净化气为原料气，进行换热式一段蒸汽转化和二段纯氧转化以及一氧化碳中温变换，为后续工段提供转化气，转化气经过脱碳后进入变压吸附装置制得氢气及空分送来氮气(配比约3.1～3.2)，在一段入口管线内混合，经合成压缩机四段压缩达到14.66 MPa，送到氨合成热气气换热器与从锅炉给水预热器来的热合成气换热后，温度升至190 ℃进入氨合成塔在高温、高压经触媒作用下反应合成氨气，然后经过分离、冷却生产出液氨。氨合成塔工作温度为490 ℃，氨合成装置工艺主要包括气体的压缩、气体的预热及合成、氨的分离。设备主要包括氨透平压缩机、合成气透平压缩机、氨合成塔等。

该装置设计液氨产能737 t/d，实际运行十年来最高日产量为570 t/d，最低日产量为180 t/d。随着2018年润金茂公司LNG装置投运，合成油弛放气中的甲烷不需要直接转化，而是通过深冷法提取LNG，甲烷转化装置随之停车搁置。LNG富氢尾气及低温甲醇洗净化气混合原料气变压吸附制氢仅剩10 000 m3/h氢气供合成氨装置使用，折合液氨产量120 t/d，届时合成氨装置负荷仅为16.28%，为国内合成氨装置最低负荷。于是公司开始探索合成氨装置低负荷运行。

1 论证阶段

通过对联系瑞士卡萨利有限公司上海代表处、赛鼎公司、透平压缩机厂家西门子公司……