特殊热电偶在甲醇合成装置中的应用.pdf

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1、第52卷第5期2016年10月石油化工自动化AUTOMATIONINPETRO-CHEMICALINDUSTRYV01．52．No．5October，2016特殊热电偶在甲醇合成装置中的应用张明，李涛(华陆工程科技有限责任公司电控室，西安710065)摘要：根据甲醇工艺装置中天然气转化合成工况和介质的特殊性，对温度测量提出了苛刻的要求。介绍了天然气蒸汽转化合成工段中几种特殊温度计的技术特点和使用方法，针对天然气转化合成装置的特殊设备预转化反应器、转化炉和甲醇合成反应器的温度测量提出了较好的方案，

2、并在现场装置实际运行中取得了良好的效果。关键词：甲醇天然气转化炉反应器特殊热电偶中图分类号：TQ056．1+1文献标志码：B文章编号：1007-7324(2016)05—0018—04ApplicationofSpecialThermocoupleinMethanolSynthesisInstallationZhangMing，LiTao(HualuEngineering&TechnologyCo．Ltd．，Xi’an，710065，China)Abstracts：Accordingtochar

3、acteristicsofmediumandworkingconditioninnaturegasconversionandsyntheticinmethanolinstallation，stringentrequirementfortemperaturemeasurementisrequired．Thetechnicalfeaturesandapplicationofsomespecialthermometerareintroducedinnaturalgasandsteamreforming

4、sectionofsynthesis．Abettersolutionoftemperaturemeasurementforspecialdeviceofnaturalgassynthesisconversionincludingpre-reformingconverter，reformer，andmethanolsynthesisreactorisproposed．Bettereffecthasbeenobtainedforin-siteinstallationwithpracticaloper

5、ation．Keywords：methanol；naturalgas；converter；reactor；specialthermocouple甲醇是多种有机产品的基本原料和重要溶剂，广泛用于有机合成、染料、医药、涂料和国防等工业。国内某大型煤化工项目利用当地丰富的煤炭、油田气资源和就近可得的常压渣油，采用国际先进的、符合环保要求的工艺技术，建设煤气化和油田气转化制甲醇、甲醇制烯烃、渣油催化裂解制烯烃、聚乙烯、聚丙烯等上下游关联的工艺装置，实现了产品的“一体化”和“系列化”，体现了“减量化、再循

6、环、再利用”的循环经济理念，具有较强的市场竞争能力。1工艺技术特点该甲醇装置为5．5kt／d(以100％甲醇计)甲醇制烯烃(MT0)级甲醇生产装置，使用1个催化富气预转化反应器和1个常规的蒸汽转化炉用于原料天然气生产合成气。天然气制合成气与煤制合成气和DCC富氢气混合作为原料进入甲醇合成回路。该甲醇工艺主要包括原料准备、天然气蒸气转化、甲醇合成、精制和蒸汽系统五大部分，工艺流程如图1所示。脱硫后的天然气与蒸汽混合，经加热进入转化管内与催化剂接触，产生如下催化反应：CH4+H20——CO+3H2C

7、H4+2H20——C024-4H2CH4+C02——2C04-2H2(1)(2)(3)影响转化的因素主要有温度、水碳比、压力、空速、催化剂、蒸汽含盐、气体含硫等，其中对温度的控制是转化过程中的重中之重，提高温度有利于转化反应的进行，可以降低残余甲烷体积分数。但如果温度过高将会造成催化剂触媒(镍)的活性降低，影响转化反应效率，还会严重影响转化炉炉管的寿命。2天然气转化合成工段中特殊温度计的应用2．1安装在预转化反应器顶部的多点热电偶预转化反应器是一道低温转化工艺，通过天然气与蒸汽在绝热催化剂床上反

8、应，将天然气给料中重质烃裂解成轻质组分(主要为甲烷)，同时生成一稿件收到日期：2016-06—04，修改稿收到日期：2016-07—30。作者简介：张明(1983一)，男，2006年毕业于重庆通信学院电子信息工程专业，获学士学位．现就职于华陆工程科技有限责任公司电控室，从事自动化控制及仪表专业的设计工作，任工程师。第5期张明等．特殊热电偶在甲醇合成装置中的应用些氢气、一氧化碳及二氧化碳，整个反应为吸热反应。预转化反应器各床层温度应保持在465～550℃，并且温度不应低于300℃。如果催化剂床层温