一种天然气转化系统的制作方法

本技术涉及天然气转化，具体涉及一种天然气转化系统。

背景技术：

1、传统的天然气烃类转化为一段转化，即天然气与水蒸汽在催化剂作用下、高温下进行催化反应，生成氢气、一氧化碳、二氧化碳，其中氢气约75％，co约12％，co2约为8％(均为体积百分比含量且均为干基含量)。该工艺生产出来的转化气中氢气含量高，co含量低，用于甲醇制备或提取一氧化碳时不经济。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种天然气转化系统，以解决现有天然气烃类转化为一段转化，生产的转化气中co含量低，不利于后续甲醇的制备或提取一氧化碳的问题。

2、本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

3、一种天然气转化系统，包括：

4、脱硫塔，脱硫塔与原料天然气管连通，用于对原料天然气脱硫；

5、换热式转化炉，换热式转化炉与脱硫塔连通，用于将部分脱硫天然气转化为转化气；

6、二段纯氧转化炉，二段纯氧转化炉与脱硫塔和换热式转化炉连通，用于将另一部分脱硫天然气与转化气进行不完全燃烧生成高温产品气，高温产品气与换热式转化炉进行热交换后以低温产品气对外排出。

7、进一步地，上述换热式转化炉通过第一连通管与脱硫塔连通，用于将部分天然气输送至换热式转化炉。

8、进一步地，上述换热式转化炉分别通过转化气管和高温产品气管与二段纯氧转化炉连通，分别用于将转化气输送至二段纯氧转化炉和接收二段纯氧转化炉产生的高温产品气。

9、进一步地，上述换热式转化炉还连通有蒸汽管和放空管，分别用于接收蒸汽和放空。

10、进一步地，上述换热式转化炉连通有低温产品气管，用于将热交换后的低温产品气对外输送。

11、进一步地，上述换热式转化炉包括天然气蒸汽转化单元和变压吸附提纯单元；天然气蒸汽转化单元与第一连通管、蒸汽管和放空管连通；变压吸附提纯单元与天然气蒸汽转化单元、放空管以及转化气管连通。

12、进一步地，上述二段纯氧转化炉连通有纯氧管，用于输送纯氧，使转化气和脱硫天然气的混合气进行不完全燃烧。

13、进一步地，上述二段纯氧转化炉通过第二连通管与换热式转化炉连通。

14、本实用新型具有以下有益效果：

15、本实用新型的天然气转化系统为二段转化，原料天然气脱硫后，一路进入换热式转化炉进行一段催化转化，生产的转化气与另一路脱硫天然气混合后进入二段纯氧转化炉的烧嘴，在纯氧条件下不完全燃烧并释放大量热量，混合气体中的甲烷在纯氧条件下不完全燃烧产生co，最终得到h2、co和水蒸气为主，含有少量co2的高温产品气，该高温产品气的温度达到1000-1250℃，该高温产品气流经一段转化的换热式转化炉，为一段转化提供所需要的热量。本实用新型通过二段转化后获得的产品气中，h2含量约68-70％，co约22-25％，co2约9％(均为体积百分比含量且均为干基含量)，相较于现有一段转化，co含量显著提高，产品原料气消耗降低，降低了转化生产co的成本。

技术特征：

1.一种天然气转化系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的天然气转化系统，其特征在于，所述换热式转化炉(f101)通过第一连通管(20)与所述脱硫塔(t101)连通，用于将部分天然气输送至换热式转化炉(f101)。

3.根据权利要求2所述的天然气转化系统，其特征在于，所述换热式转化炉(f101)分别通过转化气管(30)和高温产品气管(40)与所述二段纯氧转化炉(f102)连通，分别用于将转化气输送至所述二段纯氧转化炉(f102)和接收所述二段纯氧转化炉(f102)产生的高温产品气。

4.根据权利要求3所述的天然气转化系统，其特征在于，所述换热式转化炉(f101)还连通有蒸汽管(50)和放空管(60)，分别用于接收蒸汽和放空。

5.根据权利要求4所述的天然气转化系统，其特征在于，所述换热式转化炉(f101)连通有低温产品气管(70)，用于将热交换后的低温产品气对外输送。

6.根据权利要求5所述的天然气转化系统，其特征在于，所述换热式转化炉(f101)包括天然气蒸汽转化单元和变压吸附提纯单元；所述天然气蒸汽转化单元与所述第一连通管(20)、所述蒸汽管(50)和所述放空管(60)连通；所述变压吸附提纯单元与所述天然气蒸汽转化单元、所述放空管(60)以及所述转化气管(30)连通。

7.根据权利要求1至6任一项所述的天然气转化系统，其特征在于，所述二段纯氧转化炉(f102)连通有纯氧管(80)，用于输送纯氧，使转化气和脱硫天然气的混合气进行不完全燃烧。

8.根据权利要求1至7任一项所述的天然气转化系统，其特征在于，所述二段纯氧转化炉(f102)通过第二连通管(90)与所述换热式转化炉(f101)连通。

技术总结本技术公开了一种天然气转化系统，属于天然气转化技术领域。一种天然气转化系统，包括：脱硫塔，脱硫塔与原料天然气管连通，用于对原料天然气脱硫；换热式转化炉，换热式转化炉与脱硫塔连通，用于将部分脱硫天然气转化为转化气；二段纯氧转化炉，二段纯氧转化炉与脱硫塔和换热式转化炉连通，用于将另一部分脱硫天然气与转化气进行不完全燃烧生成高温产品气，高温产品气与换热式转化炉进行热交换后以低温产品气对外排出。本技术通过二段转化获得H<subgt;2、</subgt;CO和水蒸气为主，含有少量CO<subgt;2</subgt;的高温产品气，相较于现有一段转化，CO含量显著提高，产品原料气消耗降低，降低了转化生产CO的成本。技术研发人员：李可根,李卓谦,李忠俐受保护的技术使用者：成都卓立环保工程有限公司技术研发日：20230626技术公布日：2024/2/8