列管式等温变换炉由ICI公司设计,并应用于LCA合成氨新工艺中。列管式等温变换炉为一列管式换热催化反应设备,结构型式与列管式换热器相仿。它是将中低变合并在一个管壳式反应器内,管内装ICI新型催化剂,管间为锅炉给水或工艺冷凝液和汽化的蒸汽,能有效控制炉温,操作温度250~ 265℃,设备可用锅炉钢板制造,管壳间温差不大。
图1所示为应用列管式等温变换炉的工艺流程。由天然气二段转化后温度降至230~ 250℃的转化气进入列管式等温变换炉,出口变换气CO含量为0.4%~ 0.5%,经变换炉锅炉给水加热器和脱碳溶液再沸器后去脱碳装置。CO变换反应热由列管式等温变换炉壳侧的热水移走,使热水加热和汽化产生蒸汽,供饱和原料天然气,以满足蒸汽转化用大部分工艺蒸汽。