浅谈低温甲醇洗管道配置的优化设计.pdf

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1、化工设计通讯煤化工与甲醇第42卷第10期ChemicalEngineeringDesignCommunicationsCoalCemicalMethanol2016年10月浅谈低温甲醇洗管道配置的优化设计孟凡成（瑞星集团股份有限公司，山东泰安271509）摘要：低温甲醇洗是煤化工生产中的一项重要的步骤，分析了低温甲醇洗的流程和工艺特点，针对泵、换热器、塔等重点设备管线优化设计进行了分析和探讨，供业内参考。关键词：低温甲醇洗；流程；特点；管线；优化设计中图分类号：TQ021.2文献标志码：B文章编号：10

2、03–6490（2016）10–0007–02OptimizationDesignofLowTemperatureMethanolWashingPipelineDispositionMengFan-chengAbstract：Lowtemperaturemethanolwashingisanimportantstepintheproductionofcoalchemicalindustry.Theprocessandtechnicalcharacteristicsoflowtemperaturemeth

3、anolwashingareanalyzed.Theoptimizationdesignofpump，heatexchanger，towerandotherkeyequipmentpipelinesisanalyzedanddiscussed.Industryreference.Keywords：lowtemperaturemethanolwash；flow；characteristic；pipeline；optimaldesign原料煤气化后产生的原料气经变换后，仍存在大量的减小，消除“袋形”。而对于

4、贮槽到泵的进液管线应向泵的吸CO2、H2S等酸性气体，诸多企业均采用低温甲醇洗工艺来除入口方向下降倾斜，防止泵内产生汽蚀，液体进贮槽的管道去这些酸性气体。应向上倾斜，使气体流入贮槽内。1低温甲醇洗流程简介3.2换热器的配管优化变换气首先进入洗涤塔下塔脱除硫化物，然后进入上塔脱3.2.1氨冷器管线优化配置除CO2，合格的净化气送至液氮洗装置。液氮洗返回部分冷合氨冷器在换热器中数量多，布置在塔的附近框架中，管成气在甲醇洗回收冷量，富液进入中压闪蒸塔闪蒸，闪蒸气线优化配置应做到以下几点：通过压缩，然后再循环回

5、到原料气中。富液低压解吸得到CO2（1）在管道设计中，管道穿过平板时，应避开板下的肋产品气，回收冷量后送出装置。富含H2S甲醇液气提后的尾气，和梁；管道不得碰撞构架梁、立柱旁边的牛腿。回收冷量并经水洗回收甲醇后放空。完全再生后的贫甲醇经（2）连接换热器端头的管口管道，需要考虑管道的拆除，主循环泵加压后进入洗涤塔，回收的H2S气体送往硫回收装置。便于设备维修。2低温甲醇洗工艺特点（3）对于气氨管道的设计，在管道布置时应考虑管线低2.1低温点和管道2‰～4‰整体坡向以避免“液袋”的出现，与管廊利用甲醇在低温

6、下（最低-60℃以下）的选择吸收性，分连接部分，管道应由管廊坡向氨冷器或坡向氨分离器。段吸收合成气中的H2S、CO2，使其净化。为保证管系在低温3.2.2再沸器管线优化配置工况中有足够柔性、不会因脆变导致损坏，故需选取低温钢再沸器是低温甲醇洗中换热器中的一种，在管线优化配或不锈钢管道，如A333Gr6或0Gr18Ni9、00Gr19Ni10等材料。置中应该做到以下几点：2.2介质有毒、有害（1）甲醇为有毒气体，不能随意排放。因此，管线配置低温甲醇洗吸收剂为甲醇，处理的工艺介质包括H2、CO、时应该将排污

7、管线连接至回收系统。CO2、H2S等，其中CO、H2S和甲醇为有毒、有害介质，H2、（2）升汽管与降液管应该尽量短而直，弯头数量尽量少。CO为易燃、易爆气体，因此配管时应严格选用密封材料，尽这样才能减少压降，从而满足管道对于应力条件的要求。量采用焊接，防止有毒有害介质泄漏。（3）与再沸器连接的进出管口方位应根据塔板的结构型2.3换热系统中两相流的管道较多式和再沸器的布置来决定。要特别注意，如果塔釜设有挡板，低温甲醇洗属吸收、解吸工艺过程，富甲醇液中溶解了塔底再沸器的液相管和再沸器返回塔的管口应位于挡板一

8、侧。大量的H2、CO2、H2S等气体，在减压和加热过程中会有不同3.2.3换热器管线配置优化程度的闪蒸，会形成不稳定的两相流。而系统中存在两相流在低温甲醇洗工艺中，甲醇需与其他多种物料进行换热，的管线很多，气液两相流体在管道内流动形态复杂多变，能实际生产中采用成组布置，管线配置优化应做到以下几点：形成多种流型，并且各处的密度不完全相同，在流体流动速（1）换热器的管口及其方位，应根据管道布置要求来确定，度和流动方向发生变化时很容易引起管系的剧