低温甲醇洗工艺甲醇循环量不足的影响及处理措施

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1、低温甲醇洗工艺甲醇循环量不足的影响及处理措施栾永超(神华鄂尔多斯煤制油分公司，内蒙古鄂尔多斯，017209）摘要：中国神华鄂尔多斯煤制油分公司低温甲醇装置于2008年5月投产运行，2011年大修后出现甲醇循环通量不足，严重制约装置负荷提高，同时装置处于运行状态，无法切出检修。本文就该问题对装置产生的重大影响及在工艺方面如何解决进行总结分析，并提出合理处理措施。装置通过工艺优化调整，最大限度提高了装置运行负荷，在装置开工运行状态下，将问题解决。关键词：低温甲醇洗；通量；温度中图分类号：TQ546.4文献标识码：BRECTISOLinsuffici

2、entamountofinfluencetheprocessofmethanolcirculationandtreatmentmeasuresLUANYong-chao(ShenHuaordoscoalliquefactioncorporation，InnerMongoliaordos,017209)Abstract:ChinaShenhuaCoalLiquefactionBranchOrdoslowmethanolplantputintooperationinMay2008,lessthanmethanolcyclefluxoverhaula

3、fter2011,severelyrestrictedplantloadincrease,whiletheunitisrunning,youcannotcutoutformaintenance.Inthispaper,asignificantimpactontheissueofgeneratingmeansandhowtoresolvewereanalyzedinworkmanshipandreasonabletreatmentmeasures.Devicethroughprocessoptimizationandadjustmenttomax

4、imizetheplantoperationloadplantstartedoperationinthestate,theproblemissolved.Keywords:rectisol;flux;temperature概述神华鄂尔多斯煤制油分公司煤制氢装置是以煤为原料，采用Shell干煤粉加压气化技术，生产出的合成气经一氧化碳变换、酸性气脱除和变压吸附（PSA）氢气提纯等组合工艺产出合格氢气。设计产氢量134808Nm3/h、H2≥99.5%、CO+CO2≤10mg/kg。其中酸性气脱除采用林德低温甲醇洗工艺，设计处理气量为271121Nm

5、3/h。装置于2008年投产运行，2011年低温甲醇洗装置出现甲醇换热器阻塞，造成甲醇循环量提高受限，直至2014年情况恶化，甲醇循环量严重不足，直接影响装置产品产量。面对严峻生产形势，装置急需提出合理处理措施。低温甲醇洗工艺介绍低温甲醇洗装置的目的是去除变换气中的酸性气体成分。该过程是一种物理过程,用低温甲醇作为洗液(吸收剂),在设计温度-51.45℃时,甲醇对于CO2、H2S和COS具有较高的可溶性。在物理吸收过程中,含有任何成分的液体负载均与成分的分压成比例。吸收中的控制因素为温度、压力和浓度。富甲醇进行闪蒸和气提再生,富甲醇的闪蒸为该过

6、程提供额外的冷量,闪蒸气通过循环压缩,然后再循环到吸收塔,其损耗量最低。甲醇水分离塔保持甲醇循环中的水平衡,尾气洗涤塔使尾气中甲醇损耗降低到最低限度。变换气冷却段的氨洗涤塔使进入低温甲醇洗装置中变换气中氨含量保持最小值,酸性气体送至硫磺回收装置进行进一步净化、提取硫磺产品[1]。76543212-H2S浓缩塔3-气提塔4-热再生塔5-脱水塔7-甲醇储槽低压氮气变换气净化气CO2尾气酸性气1-洗涤塔6-甲醇换热器主要工艺流程如图1所示。图1低温甲醇洗工艺流程简图Fig.1The processflowdiagramofrectisol低温甲醇洗装

7、置存在问题2011年装置大修结束再次开车，甲醇换热器壳程出现通量不足，正常工况下，最高通量为360t/h（设计最大流量为450t/h）。当循环甲醇量继续增加时，甲醇无法正常通过，甲醇循环无法正常进行。该循环量最大能满足装置78%负荷，当装置继续提高负荷时，由于甲醇循环量不足，变换气中的CO2洗涤不完全，造成净化气产品CO2超标（设计指标为CO2≤2％），如CO2超标的净化长期气送至PSA工段后会造成吸附剂中毒、永久失活。因此为达到产品指标合格，装置仅能维持相对低负荷运行。2012年对该甲醇换热器进行化学清洗一次，2013年化学清洗两次，但效果均

8、不明显。直至2014年大修后情况进一步恶化，最大通量降低至330t/h，且整个换热器换热温度大幅下降，系统甲醇温度升高，冷量损失严重，导致系统负荷进一