2024年6月13日，天津渤化永利化工甲醇裝置等溫變換改造項目工藝包開工會在江蘇南京敦先化工科技有限公司召開。天津渤化永利化工股份有限公司、中國五環(huán)工程有限公司、南京敦先化工科技有限公司三方人員參加會議,會議對相關(guān)工藝技術(shù)、有關(guān)設(shè)計基礎(chǔ)、專利設(shè)備、平面布置、界區(qū)條件及相關(guān)的文件交付進度等作了統(tǒng)一要求。

此次甲醇裝置等溫變換改造項目，氣頭為殼牌粉煤氣化，進變換水汽比約0.2左右，采用南京敦先化工科技有限公司成熟的兩級可控移熱變換技術(shù)，通過兩段等溫變換，一段等溫變換爐解決生產(chǎn)中易超溫的操作問題，二段等溫變換爐解決系統(tǒng)降低能耗，最終使變換系統(tǒng)出口干基CO≤0.8%。此工藝流程及配套DX-V型等溫變換爐已成功使用在近70套裝置上，各項指標均表現(xiàn)優(yōu)異。

該項目變換系統(tǒng)改造，開創(chuàng)了與殼牌煤氣化配套全絕熱變換改為全等溫變換的先例，為國內(nèi)其余類似裝置變換改造指明了新方向。

截至2024年5月，南京敦先DX-V型可控移熱（等溫）變換爐共簽約超140臺，已運行超60臺，在運行裝置都取得了非常好的表現(xiàn)，特別是與粉煤加壓氣化配套的多套DX-V型可控移熱（等溫）變換爐均穩(wěn)定運行超6年以上，解決了目前大家普遍關(guān)心的與高CO、高水汽比配套的“等溫變換爐”用在一級變換反應(yīng)是否能長周期、高質(zhì)量穩(wěn)定運行的難題，也增加后續(xù)生產(chǎn)企業(yè)采用“等溫變換”的信心。


該型等溫變換爐結(jié)構(gòu)如下

敦先設(shè)計的DX-V型可控移熱變換爐由殼體和內(nèi)件組成。殼體由筒體、上封頭、下封頭組成，上封頭與筒體之間采用法蘭連接，法蘭之間采用“Ω”密封，上下封頭分別設(shè)有氣體進出口。

內(nèi)件由進水球腔、水移熱管束、集水球腔、氣體分布筒、密封板、氣體集氣筒、集氣球殼、出氣管等部件組成，水移熱管束與進出水管之間采用球形聯(lián)箱結(jié)構(gòu)。

內(nèi)件與外筒可以拆卸，管內(nèi)走水、管外裝填催化劑，下部設(shè)有催化劑自卸口。

氣體走向：原料氣從可控移熱變換爐上部進入可控移熱變換爐后由側(cè)面徑向分布器由外向內(nèi)沿徑向通過催化劑床層，反應(yīng)的同時與埋設(shè)在催化劑床層內(nèi)的水管換熱，再經(jīng)內(nèi)部集氣筒收集后,沿進水球腔與集氣球殼間的間隙再經(jīng)出氣管由反應(yīng)器下部出可控移熱變換爐。

水走向：來自汽包的不飽和水自可控移熱變換爐下部進水管進入可控移熱變換爐，再經(jīng)進下部進水球腔分配至各換熱管內(nèi)與反應(yīng)氣體換熱，然后通過上部集水球腔匯集后經(jīng)出水管去汽包，在汽包中分離出蒸汽外送其它工序使用，分離下來的水從汽包下部再次進入可控移熱變換爐參與下一循環(huán)。