石化化工行业节能提效技术(三) 丨国家工业节能技术应用指南与案例（2022年版）之四

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（三）等温变换技术

　　1.技术适用范围

　　适用于石化化工行业氮肥、甲醇生产工艺节能技术改造。

　　2.技术原理及工艺

　　采用双管板结构、双套管与全径向、径向分布器等技术，设计独特换热元件结构置于等温变换反应器内部，利用沸腾水相变吸热，及时高效移出反应热，实现等温、低温、恒温反应，催化剂使用周期长，一炉一段深度变换，反应效率高，反应器阻力低，易大型化，副产中压蒸汽，热回收效率高，系统流程短，阻力低。等温变换工艺流程如图所示。

等温变换工艺流程图

　　3.技术指标

　　（1）等温变换反应器阻力：≤0.03 兆帕；

　　（2）系统阻力：≤0.3 兆帕；

　　（3）反应器床层温差：≤30℃。

　　4.技术功能特性

　　（1）可实现一炉一段深度变换，反应效率高；

　　（2）利用沸腾水相变吸热，及时高效移出反应热。

　　5.应用案例

　　航天炉煤气和制氢解析气的混合气制合成氨等温变换项目，技术提供单位为湖南安淳高新技术有限公司。

　　（1）用户用能情况：该项目为新建项目。

　　（2）实施内容及周期：将等温变换装置部署在 40 万吨/年合成氨、35000 立方米/小时制氢气体净化及氨合成装置中。实施周期 17 个月。

　　（3）节能减排效果及投资回收期：建设完成后，相比传统流程系统阻力减小 0.3 兆帕，可节约标准煤 7264 吨/年，减排 CO2 2 万吨/年。该项目综合年经济效益合计为 1805 万元，投资回收期 21 个月。

　　6.预计到 2025 年行业普及率及节能减排能力

　　预计到 2025 年行业普及率可达到 33%。可实现节约标准煤10 万吨/年，年减排 CO2 27.7 万吨/年。

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