大型煤化工项目低温甲醇洗装置工艺技术的优化.pdf

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1、2015年第15卷第1期气体净化·17·大型煤化工项目低温甲醇洗装置工艺技术的优化杜霞，蒋都钦，刘怀军(河南龙宇煤化工有限公司，河南永城476000)摘要：简述了低温甲醇洗装置在运行中经常出现的甲醇消耗高、冷量消耗大、热再生系统多项指标偏离设计值、甲醇水塔运行不稳等问题。从理论上和设备现状上分析查找了影响装置高效经济运行的原因；实施了相关的技改措施。结果表明，困扰低温甲醇洗装置运行的瓶颈问题得以解决，装置的运行消耗进一步下降，运行更加稳定，直接经济效益为477．8万元／a。关键词：低温甲醇洗工艺技术问题优化河南龙字煤化工有限公司一期煤化工项目设净化气不合格而引起后系统合成

2、装置停车。笔者计规模为50万t／a甲醇、20万t／a二甲醚。其中低以下从理论上和设备现状上分析查找其原因，提出温甲醇洗装置是变换装置的下游装置，其作用是将相应的技改措施，总结技改经验，供业内参考。粗变换气中的H：s和CO：脱除到要求的控制指标，1甲醇消耗高同时还起到脱除变换气中NH，、HCN、HC1和羰基化1．1现象合物的作用，为甲醇合成提供干净的原料气，并为鲁奇公司在工艺设计中，甲醇消耗保证值最大煤气化装置提供CO气和为硫回收装置提供克劳为97．5kg／h(其中排污甲醇量为40kg／h，其他甲醇斯气。消耗正常为57．5kg／h)，即每天消耗甲醇2．34t。在该套低温甲醇

3、洗装置采用鲁奇低温甲醇洗工2011年初，酸脱装置已达到设计负荷的98％，自艺，其原理是以拉乌尔定律和亨利定律为基础，依2011年l0月10日至2011年10月15日，我们进行据低温状态下的甲醇具有对Hs和CO等酸性气了装置的性能测试，根据性能测试结果，甲醇总消体的溶解吸收性大、而对H和CO溶解吸收性小的耗为9．68t／d，高于设计值的4．14倍。从工艺原理这种选择性，来脱除粗变换气中的H：S和CO等酸上分析，甲醇消耗高主要是气体夹带。低温甲醇洗性气体，从而达到净化粗变换气的目的。装置的气体中有合成气、二氧化碳气体、尾气、酸河南龙宇煤化工有限公司低温甲醇洗装置自气、循环气等

4、，排出时都会带走的甲醇。2008年4月建成投产以来，一直存在甲醇消耗高、1．2原因分析及采取的应对措施冷量消耗大、热再生系统多项指标严重偏离设计1．2．1酸气夹带甲醇超标的原因和处理措施值、甲醇水塔运行不稳定等问题，成为装置安全稳设计夹带量1150×10一，实际夹带量3500×定生产的瓶颈。这些问题导致了装置的运行经济10～。影响夹带的主要因素有指定压力下的温度和效益差，运行周期短，开停车耗时长，甚至多次出现除沫器的分离效果。(上接第16页)见[J]．内江师范学院学报，2003(6)：21．了节省变换蒸汽消耗、降低变换炉投资、减少高水[2]陈莉．煤气化配套一氧化碳工艺技术

5、的选择[J]．大氮肥．2013(3)：152．气比对催化剂的不利影响等目的。该工艺技术先[3]纵秋云，张国杰，古黎明．低水气比耐硫变换新工艺在进，适用于包括SE东方炉煤气化技术在内的各类Shell粉煤气化装置上的工业应用[J]．化肥工业．2009激冷型粉煤气化制氢的变换工艺，在国内已申请两(4)：21．项专利。[4]纵秋云，王迎春．Shell粉煤气化制合成氨工艺中变换反应的分段研究[J]．化肥设计，2005(8)：16．参考文献：[5]纵秋云．高浓度CO变换催化剂装填量的动力学计算[1]雷光东，邓盛刚．关于动力学控制和热力学控制之管及问题探讨[J]．化肥设计，2006(5

6、)：20．·18·气体净化2015年第l5卷第l期根据拉乌尔定律可知，温度越高，其对应的夹检查，发现该填料堵塞严重，随即进行了清洗，为避带量越大，进入酸气分离器的酸气温度设计值为免堵塞再次发生，要求将来自甲醇水塔(C15205)一36℃，而实际值为一20℃，高出设计值l6℃，结论的洗涤水切出，使用除盐水替代。是进入酸气分离器的酸气温度过高是引起酸气夹经测定，进入该塔的气提尾气中的甲醇为4000带甲醇严重的直接原因。×10一，超出设计值，设计为1000×10～。将二氧化从酸气源头开始分析，发现酸气从再生塔顶部碳闪蒸塔(C15203)的98至101层塔盘的受液盘进出来后温度高

7、达85℃，高出设计值近10℃，经酸气行钻孔，利用上面3层塔盘做为除沫器，增加除沫水冷后温度为62qC(设计值为40℃)，严重偏离指效果。标。通过鲁奇和大连理工利用数据包核算发现，该根据实测，改造后甲醇夹带量由原来的1500~水冷器设计严重偏小，不到需求值的60％。10降至122~10～，接近设计值。通过增加1台酸气水冷器后，出水冷器的酸气2冷量消耗大温度由原来的62℃降至目前的41℃，进入酸气分2．1现象离器的酸气温度由-20℃降至-38℃。酸气水冷器低温甲醇洗系统设计低点温度为一62．3oC，实改造前后的酸气中甲醇含量对比见