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低温甲醇洗消耗偏高原因及解决措施

文档作者：王耸史亮周明文档来源：山东兖矿国宏化工有限责任公司		点击数：	更新时间： 2025年04月20日
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40 前 言小氮肥 第 4O卷 第 12期 2012年 12月低温 甲醇洗消耗偏 高原 因及解 决措 施王 耸 史 亮 周 明(山东兖矿 国宏化工有限责任公 司 山东邹城 273500)山东兖矿国宏化工有限责任公司低温 甲醇洗工艺是利用 甲醇在高压、低温(5．6MPa，一62 )条件下对 HS，CO 及 COS等气体有较强的选择吸收性能对粗煤气进行洗涤，分段吸收 H：S，CO：，COS，水及氨等。运行过程中 ，该工艺对以上几种杂质吸收效果比较理想 ，但 甲醇消耗量相对较高 ，吨甲醇消耗最高达 5．56kg，远高于设计值 (吨甲醇消耗 1．60kg)。甲醇消耗 的增加不仅使甲醇的制造成本升高，还会造成对周围环境的污染。1 原 因分析(1)由于进入低温 甲醇洗装置的粗煤气温度高(40—45oC)，导致装置 中甲醇温度相对升高 ，粗煤气 释放 的 CO 气体 和蒸气 中甲醇平衡分压增大 ，导致带走 甲醇的量增多。(2)酸性气流程见图 1。热再生塔冷凝器换热效果差，导致酸气温度过高，酸气夹带至硫回收的甲醇量过大。酸性气体夹带的重要指标是克劳斯气体尾气加热器后温度点(T102252)，曾达 60 左右(设计值为 一35℃)，该温度点与设计值、控制值相差都比较大。过高的温度造成了更多的物料夹带 ，也会造成 回流槽液位偏高 ，影响分离效果。(3)尾气洗涤后的甲醇回收分析。再 吸收塔的尾气经尾气洗涤塔洗涤后 放空 ，以回收尾气 中夹带的甲醇。回收后尾气 中的甲醇质量分数设计值为 0．50％ ，2011年 3月 7日和 4月 1日分析的痧 驴 驴 驴 、t汽提塔富甲醇热再生闪蒸硫回收系统预洗甲醇 } I克劳斯气体最终加热器 If尾气加热器再沸器图 1 酸性气流 程洗涤后尾气中的甲醇质量分数分别达 11．20％和9．98％ ，远远超 出设计值 。表明再 吸收塔丝 网除沫器未起到应有作用 ，尾气中夹带的甲醇过多；同时表 明自甲醇水分离塔至尾气洗涤塔的洗涤水流量过小 。洗涤水 的流量设计值 为 10m／h，而实际只能达到 3m／h左右 ，判 断为废水 换热器堵塞。该废水换热器为板式换热器 ，特点是体积小 、换热面积大 ，但容易堵塞。(4)热再生塔操作温度比设计值高，也会造成去硫 回收系统的酸气温度高。热再生塔设计操作温度为 75℃，实 际操作温度为 88℃。由于酸性气温度超出设计值 ，导致 甲醇冷回收不彻底 ，造成物料夹带 ；甲醇 回收段 的甲醇液收集槽液位过高，也导致 甲醇夹带量大。(5)甲醇水分离塔塔釜废水 中甲醇含量过高 ，导致甲醇损耗过大。塔釜废水中的甲醇质量分数设计值为 0．007％ ，控 制指标 为 <0．5％ ，最大值约为 0．6％。实际指标超 出设计指标太多是系统生产消耗高的主要原 因之一 ，导致排放量增大 。资 ，结构简单。(2)系统设计压力为 22．0MPa，实际运行压力≤17．0MPa，JR型合成塔配套提温型一进一 出余热 回收锅炉工艺 ，带双废锅 、双水冷 、双冷交流程 ，将溴化锂制冷技术应用于工艺过程中，工艺流程简洁 、合理 、节能 、先进可靠。(3)各催化剂床层温度均有调节 手段，温度控制方便 ，比冷管式 内件 只能 由循环量 及冷副线调节更加灵活 、方便 。(收稿 日期 2012-05—29)U万方数据／J、氮肥 第 40卷 第 12期 2012年 12月DAVY 甲醇合成 生产 中石蜡生成 的原 因及预 防措 施0 前 言刘新伟(神华包头煤化工分公 司 内蒙古包头 014010)神华集团依据 自身优势，提 出以煤为原料 ，采用先进的煤化工和石油化工工艺路线建设煤制烯烃项 目。2006年 12月 11日，神华包头煤化工分公司的煤制烯烃项 目获得 国家发改委核准 ，合成气制甲醇装置为该项 目的工艺生产装置之一 ，引进英 国JohnsonMattey／Davy公司的大规模甲醇技术生产 MTO级 甲醇 ，作为下游 MTO装置原料 ，生产能力为 1800kt／a(按 100％ 甲醇计 )。合成气制甲醇装置 自2010年 7月投料一次性产 出合格的 MTO级甲醇以来 ，甲醇合成系统在生产过程 中生成的石蜡会导致 甲醇合成系统各空冷器和水冷驴 驴 驴 驴 痧 驴 、驴5却器 的换热效果变差 、后续过滤器堵塞严重等问题 ，预防和减少石蜡 的生成 已成 为该 甲醇装置不可忽视 的问题 之一 。1 DAVY甲醇合成工艺技术流程自界区外来 的合成气经过合成气压缩机加压及蒸汽预热后 ，在合成气净化槽 中脱除残 留的 、对合成催化剂有毒害的微量组分。甲醇合成回路设置 2台蒸汽上升式反应器 ，流程布置为串／并联耦合方式 ，气体 由中心分布管进入 ，沿径向通过装填在壳侧的催化剂床层 ，发生 甲醇合成反应。反应器中分布大量的换热管 ，内通锅炉给水 吸收合成反应产生的反应热并副产蒸汽 ，反应器 内温度 由(6)运行过 程中，需定期 (每周 1次 )排放系统 中的含氨甲醇 ，每次排放量为 10—15t，这也是溶液消耗大的主要原 因之一。2 改进措 施(1)人 口煤气温度严格控制在 25～30℃。(2)经过 系统排查发现 ：热再生塔冷凝器换热效果差 ，导致 酸气温度过高。利用短停车机会对其进行拆封头清洗 ，发现其内部结垢 比较严重 ，冲洗 出了大量的淤泥和沙砾 ，证实 了此前热再生塔冷凝 器 换 热 效 果 差 的 判 断。重 新 开 车 后 ，T102252的温度由 60℃降至 一35℃ ，达到了预期的效果 ，有效减少 了甲醇夹带量 。(3)对废水 换热器进行反清洗 ，吹 出大量 淤泥状杂质 。(4)针对热再 生塔 操作温度偏高 的情 况，经过试验 ，在热再生塔操作温度降至 78℃左右时 ，贫 甲醇 的再 生度 明显 恶化 ，H，s体 积分 数增 至60×10一，影响净化气 中的总硫含量 ，因此 ，将热再生塔操作温度控制在 79～83℃。(5)针对甲醇水分离塔底部废水 甲醇浓度高的情况 ，对 废 水 进 行 定 时 排 放 (6 d)，每 次l0～15min。排放时，用增加蒸汽投用量的方式将甲醇水分离塔塔釜温度提高至 139℃。温度提高后，废水中的甲醇质量分数由0．60％降至 0．27％。(6)针对 系统 补液量偏 大的问题 ，在热再 生塔操作温度 由 88℃降至 79℃后 ，回流泵 的负荷明显降低。进入2011年 3月以来，系统的补液量有 了明显 的改观 。2011年 3月低 温 甲醇洗 系统共补液 78．6t，生产 甲醇 36687．9t，吨甲醇消耗为2．14kg，大大降低了甲醇的消耗。3 结语在加强工艺操作管理的同时 ，统一操作方法 ，做好数据统计 ，并通过上述几项处理措施 ，有效降低 了低温甲醇洗装置 的甲醇消耗 ，既有利于环保 ，又能降低甲醇生产成本。(收 稿 日期 2011．11．16)

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