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河南金马能源股份有限公司是集炼焦、煤焦油加工、苯加工、煤气综合利用为一体的中外合资企业。现有职工1200人,占地面积78.8万㎡,总资产18亿元,注册资本金4亿元,公司位于济源市虎岭产业集聚区煤化工产业园。 按照河南省对济源市煤化工基地的整体规划,“十三五”期间重点发展“炼焦、能源、化工、物流贸易”四大板块,实现从“炼焦行业”到“能源化工行业”的转型升级。计划投资30亿元,围绕煤化工和石油化工融合发展的思路,建设1亿m3/年焦炉煤气制LNG、15亿m3/年焦粒连续纯氧制气、30万吨/年全馏程焦油加氢等项目,形成年销售收入超100亿,利税超10亿元的清洁能源生产服务基地。 针对金马能源的发展规划,我们对1亿m3/年液化天然气项目的生产工艺的选择进行可行性研究。研究主要从以下四个方面进行:项目提出的必要性与可行性、市场分析与预测、产品方案与生产规模、工艺技术方案。 本项目采用焦炉煤气为原料制取LNG,主要工艺流程如下: 1、焦炉气预处理 采用湿法脱硫、粗脱焦油奈工艺 湿法脱硫将H2S脱至20mg/Nm3。更换下来的吸附剂送锅炉作燃料,不消耗再生蒸汽,无再生废水。经过粗脱焦油萘工序后焦炉气中杂质萘含量小于10mg/Nm3,焦油小于5mg/Nm3。 2、焦炉气深度净化 精脱萘和焦油、干法脱硫、变温吸附脱苯和氨、精脱硫系统。可将原料气中的焦油和萘脱除至≤1ppm,苯≤10ppm、氨≤10ppm,总硫≤0.1ppm,保证了后续工序催化剂的活性。 3、压缩 焦炉气、循环气压缩均采用往复式压缩机,其中焦炉气压缩机2开1备,循环气压缩机为1开1备。均采用电机驱动。焦炉气压缩采用三级压缩,末级无油润滑,可减少压缩升温造成的不饱和烃及苯的结焦。循环气压缩采用单级压缩。 4、甲烷化 绝热床循环外移热甲烷化工艺,甲烷化反应器为绝热反应器,分为三段反应。反应温升不剧烈,流程简单,控制平稳,可有效回收中压蒸汽,反应器结构简单,无需采用特殊材质,投资省。 5、LNG储罐 LNG储罐采用全容罐,可通过顶部进液管线进液。此管线配备可远程控制(开启或关闭)的低温自动切断阀。顶部进液管线采用喷淋装置。本生产装置液化天然气产量为450 m3(液体)/d~610m3(液体)/d,存储有效容积按储罐总容积的80%计算,考虑到生产能力和库存时间(按8~12天计算)最终选用1个8000m3立式圆筒形、平底、常压、全容罐。贮存压力建议0.02MPaG,设计压力0.025 MPaG。 6、干燥脱水 本脱水干燥装置采用降压干燥工艺流程。脱水干燥深度满足 CNG符合《汽车用压缩天然气》(GB18047-2000的技术指标要求和深冷液化的要求(水含量≤1ppm)。 7、深冷液化工序 本项目采用混合冷剂制冷循环工艺MRC加精馏液化的流程,保证LNG产品质量。 以上所选工艺成熟、稳定、可靠,能耗低,经济效益良好。能够很好的满足金马能源1亿立方米/年液化天然气项目的需求,促进企业健康发,完善企业产业链条,帮助企业实现从“炼焦行业”向“能源化工行业的转变”。