低温甲醇洗操作规程

低温甲醇洗操作规程
低温甲醇洗操作规程

低温甲醇洗操作规程

第一章工艺原理及流程简述

第一节工艺和操作原理

1、基本原理

其原理是以拉乌尔定律和亨利定律为基础,依据低温状态下的甲醇具有对H2S和CO2等酸性气体的溶解吸收性大、而对H2和CO溶解吸收性小的这种选择性,来脱除粗变换气中的H2S和CO2等酸性气体,从而达到净化粗变换气的目的。上述过程是物理吸收过程,吸收后的甲醇经过减压加热再生,分别释放CO2、H2S气体。

2、低温甲醇洗工艺的特点

(1)工艺成熟,有多套大型装置长期稳定运行的经验;

(2)对原料气的净化程度较高;

(3)运行费用较低;

(4)洗涤用的甲醇溶剂容易获取。

3、操作条件

(1)温度

本装置洗涤塔采用五段吸收,各段吸收剂-甲醇的温度较低,温度一般在-40~-60℃左右;在较低温度条件下,可以大大提高甲醇的吸收效果;粗煤气的进入C5201的温度愈低,则冷量损失愈少,就可以大大降低冰机的负荷。

(2)压力

吸收压力高,吸收的推动力增大,既可以提高气体的净化度,又可以增加甲醇的吸收能力,减少甲醇的循环量。低温甲醇洗工序的压力由前后工序的压力确定。对于甲醇再生而言,压力愈低愈有利,但是为了把再生过程中释放的CO2和H2S气体分别送往CO2压缩机和硫回收装置,一般情况下再吸收塔、热再生塔的塔顶压力略高于大气压。

(3)溶液循环量

溶液循环量取决于生产负荷和溶液的吸收能力,在保证气体净化度的前提条件下,增加主洗流量,减少精洗流量,可减少再生热负荷,达到节能目的。

第二节工艺流程叙述

1、原料气冷却

从变换装置来的原料气(40℃,3.45MPaA)进入到低温甲醇洗的原料气/合成气换热器E-5201的管程,与壳程的净化气换热回收其冷量后,再进入到原料气深冷器E-15202的管程,被壳程的4℃级氨冷却到10℃左右,再进入到氨洗涤器C-5207的下部。

来自界区的锅炉给水(158℃,6.0MPag)进入到锅炉给水冷却器E-5224的管程,被壳程的循环水冷却降温后,进入氨洗涤器C-5207的上部,对来自下部的原料气进行洗涤,以减少氨和氢氰酸含量,洗涤水出界区;

向从氨洗涤器C-5207顶部出来的原料气中喷入一定量的低温甲醇,以防气相中的水分在下一步的冷却过程中冷凝结霜,然后原料气再进入原料气最终冷却器E-5203壳程,被管程的低温净化气、CO2产品气和循环气冷却到-17.1℃左右。

2、H2S/CO2 吸收

-17.1℃左右的原料气进入吸收塔C-5201的预洗段,在这里,微量成份如NH3、H2O、羰基化合物和HCN等被一小股饱和了CO2的低温甲醇洗涤吸收下来。

粗煤气然后通过升气管进入到C-5201的H2S洗涤吸收段,在此H2S 和COS被来自E-5205饱和了CO2的低温甲醇洗涤下来。富H2S甲醇通过液位控制离开C-5201的集液区被送到中压闪蒸塔C-15202的下段进行闪蒸再生。

脱硫后的气体然后通过另一升气管进入C-5201的CO2洗涤吸收段,煤气依次被经-40℃级氨冷却后的含一定量二氧化碳的甲醇、经过闪蒸再生的半贫甲醇、经过热再生的贫甲醇进行洗涤吸收;在

C-5201的CO2吸收工段,气体用冷的、经过闪蒸再生的半贫甲醇作为主洗甲醇,用冷的、经过热再生的贫甲醇作为精洗甲醇进行洗涤;后者通过与原料气流量成一定比例的流量比率控制被送到塔顶。由于吸收CO2放热,故甲醇相应地产生温升,当甲醇升温到一定程度时,为了保证CO2的脱除效果,在甲醇沿塔向下流动、洗涤吸收CO2的过程中,引出部分洗涤甲醇到含CO2甲醇中间冷却器E-5204的管程中,用壳程-40℃级氨将其冷却到-36℃左右,然后再返回到CO2吸收段继续洗涤吸收CO2。饱和了CO2的甲醇,通过液位控制离开CO2吸收段,然后部分进入H2S吸收塔给料冷却器E-5205管程,被壳程介质冷却后,一部分与粗煤气流量成比例地送到C-5201的H2S 吸收段顶部,用于洗涤H2S;另一部分被送到C-15201的预洗段作洗涤剂用;其余的富CO2甲醇送到C-5202的上段进行降压闪蒸。

出CO2洗涤塔顶的净化气(ST<0.1ppm,CO2约3%左右)依次进入原料气最终冷却器E-5203和原料气/合成气热交换器E-5201的管程,与壳程的原料气进行热交换回收冷量之后,被送往甲醇合成装置。

3、闪蒸再生和H2S 浓缩

来自C-15201 CO2吸收塔工段收液槽的甲醇部分通过H2S-吸收塔给料冷却器E-5205被送到C-5201 H2S 吸收塔工段的顶部,收液槽剩余大部分液体则被送到中压闪蒸塔C-15202的上部工段。在此,甲醇在中压下闪蒸,以去除部分二氧化碳及溶解的有价值的氢气和一氧化碳。该股气体被送到C-5202的下部工段以进一步减少其中二氧化碳的含量。

来自C-5201的H2S吸收段的富H2S甲醇进入C-5202下段进行中压闪蒸,在此可利用的H2 和CO 以及部分CO2被闪蒸出来。为了减少往复压缩的气体的量,闪蒸汽中大量的CO2被来自热再生进料泵P-5203A/B的一小股冷甲醇再吸收下来。其余气体出C-5202的下段,去原料气最终冷却器E-5203。

出C-5201的预洗甲醇进预洗甲醇闪蒸加热器E-5215管程,被壳程介质加热后,进入预洗闪蒸槽S-5202进行中压闪蒸,闪蒸气与C-5202下段来的闪蒸气体一起作为循环气,在原料气最终冷却器E-5203管程中被加热,再被循环压缩机K-5201压缩升压后返回到出C-5207的粗煤气中。预洗闪蒸后的甲醇进预洗甲醇最终加热器E-5217壳程被加热升温后进热再生塔C-5204。

来自C-5202上段的富CO2 甲醇进闪蒸甲醇氨冷器E-5208的管程,被壳程介质进一步冷却,然后一部分被送到再吸收塔C-5203的CO2闪蒸段,在此闪蒸出不含硫的CO2产品气。二氧化碳产品气分成两股,分别进入克劳斯气/CO2产品气换热器E-5220和热闪蒸气冷却器E-5216的管程,被壳程介质加热后送到界区;闪蒸后的甲醇一部分被送到再吸收塔C-5203下一段的最上面塔板作洗涤浓缩H2S用,剩余的甲醇通过主洗泵P-5201A/B送到C-5201的上段用作二氧化碳洗涤吸收的半贫甲醇。来自闪蒸甲醇氨冷器E-5208的其余甲醇进再洗甲醇冷却器E-5209的壳程,被管程介质冷却后,被送到再吸收塔C-5203顶段的上部作为硫组分的再吸收剂,在此净化从含硫甲醇中释放出来的CO2气,同时也降压闪蒸出CO2气。

来自C-5202下段的富H2S甲醇被分成两股:一股送到再吸收塔C-15203的上段下部,在此释放大量夹带H2S 和COS的CO2 气,该气体被上部闪蒸了CO2的贫甲醇洗涤H2S 和COS后,进入原料气最终冷却器E-5203的管程被壳程原料气加热后,作为CO2产品气被送到界区;另一股富H2S甲醇直接送到C-5203下部H2S 浓缩段的下部;从C-5203顶段出来的闪蒸CO2后含H2S的甲醇同样被送到C-5203下部H2S浓缩段的下部。

来自界区的低压氮气在氮气换热器E-5210 的管程中被壳程的弛放气冷却后进入C-5203底段底部,对上部所有的含硫甲醇进行气提,更多的CO2被氮气气提释放出来。CO2 从甲醇中的释放由再吸收甲醇/贫甲醇换热器E-5212壳程的贫甲醇提供热量得到加强:从带升气管的塔盘抽出的甲醇利用再吸收塔循环泵P-5202A/B 打到再吸收甲醇/贫甲醇换热器E-5212的管程,在这里被壳程热再生过的甲醇加热后回到C-5203底部的气提段。

从气提段来的N2/CO2 混合气与热闪蒸汽和酸性循环气混合。含硫混合物用送到C-5203底部最上面塔板的甲醇重复洗涤浓缩H2S。洗涤了H2S的含N2气体作为放空气,小部分进入氮气冷却器E-5210的壳程、大部分进入冷冻剂再冷却器E-5211的壳程,分别被管程介质回收冷量后,送

到尾气洗涤塔C-5206中。在尾气洗涤塔C5206用水洗涤后,尾气中的甲醇含量降的更低,最后通过一个有足够高的烟囱排到大气中。

来自再吸收塔C-5203底段的富H2S甲醇经热再生器给料泵P-5203A/B升压后大部依次进入再洗甲醇冷却器E-5209的管程、H2S吸收塔进料冷却器E-5205的壳程和富/贫甲醇换热器E-15213的管程,被依次回收冷量后,送到热再生塔C-5204的热闪蒸段;其余部分来自P-5203A /B的甲醇进中压闪蒸塔C-5202的下段用作闪蒸汽中CO2再洗涤甲醇。

4、热再生

来自富/贫甲醇换热器E-5213的富硫化氢甲醇,首先进入热再生塔C-5204顶部的热闪蒸段进行降压闪蒸,热闪蒸汽依次进入热闪蒸冷凝器E- 5214、预洗甲醇闪蒸加热器E-5215和热闪蒸冷却器E-5216的壳程,并依次被冷却水、预洗甲醇和冷的二氧化碳气冷却下来,然后热闪蒸汽进入再吸收塔C-5203的浓缩段,冷凝液被送到再吸收塔C-5203的最底段,以进一步进行H2S的浓缩。

热闪蒸后的甲醇和来自E-5217的被加热后的预洗甲醇分别进入热再生塔C-5204 热再生段,通过用来自位于热再生段下部的水浓缩段的甲醇蒸汽和来自甲醇水塔C-5205顶部的甲醇蒸汽进行汽提而得到彻底再生。

来自热再生段的含甲醇蒸汽的气体混合物,随后通过一系列的热交换器以冷凝甲醇。首先进入预洗甲醇最终加热器E-5217的壳程,以加热冷态的预洗甲醇(在预洗甲醇被送入热再生塔C-5204 顶部前),然后进入热再生塔冷凝器E-5218的壳程,大部分甲醇被冷凝下来,然后再进入热再生回流槽T-5201分离冷凝液,出热再生塔回流槽T- 5201的气体依次进入克劳斯气再热器E-5219的管程和克劳斯气/CO2气换热器E-5220的壳程,被克劳斯气和CO2气进一步冷却,并进入克劳斯气分离器S-5203中,在此甲醇冷凝液被收集并送回到回流槽T-5201,出克劳斯气分离器S-5203的克劳斯气在克劳斯气再热器E-5219壳程中被加热后再进入分离器S-5202,然后送到界区。

来自克劳斯气分离器S-5203的部分克劳斯气,进入连接到分离器S-5203的小再吸收塔,被来自再吸收塔循环泵P-5202A/B的一股低温甲醇洗涤(以防止克劳斯气的微量组分在主循环甲醇中累积)后,返回到再吸收塔C-5203用于H2S的浓缩。从各个克劳斯气体冷凝器中得到的冷凝液收集在回流槽T-5201中,通过热再生塔回流泵P-5206加压后,大部分返回到热再生塔C-5204的顶部作回流用;一小部分被引出至界区,以防微量组份在系统中有累积。

完全再生的甲醇在热再生塔集液槽收集,然后由二氧化碳吸收塔给料泵P-5204A/B送至富/贫甲醇换热器E-5213和再吸收甲醇/贫甲醇换热器E- 5212的壳程,被冷却到-55℃左右,其流量经与粗煤气流量成比例性控制后,返回到吸收塔C-5201顶部作为CO2洗涤吸收用贫甲醇。

5、甲醇水蒸馏

热再生后的一小部分甲醇被送到C-5204的水浓缩段,经热再生塔再沸器E-5221供热,在该段内进行精馏:一方面达到该段底部产品中水的浓缩,另一方面产生用于汽提的必要甲醇蒸汽进入上部的热再生段。利用甲醇水塔给料泵P-5205A/B将浓缩后的甲醇水送到甲醇水塔C-5205的中部,在此,进行水和甲醇的蒸馏分离。该塔塔底物料被甲醇水塔再沸器E-5222再沸。C-5205顶部出来的甲醇蒸汽被送到热再生塔C-5204用作气提介质,而底部出来的物料为污水,进入污水冷却器E-5223中被冷却后,大部分被送到尾气洗涤塔C-5206,其余的被送出界区去生化处理。

6、排污系统

由于低温甲醇洗装置存在连续不断的少量的甲醇损失,故用补充甲醇泵P-5208从新鲜甲醇槽T-5203中把一小股甲醇补充到热再生塔C-5204再生段的顶部。此外;设置地下排污槽T-5202,以在低温甲醇洗系统的几个低点排放口排放残留甲醇。该容器配置一台地下排液泵P-5207,以把甲醇送回工艺系统。

7、尾气洗涤塔

甲醇水塔C-5205的底部产品是水,该水在污水冷却器E-5223中被冷却下来,一小部分被送到界区;大部分来自污水冷却器E-5223的污水与来自界区的脱盐水一起送到尾气洗涤塔C-5206的上部,对来自换热器E-5210和E-5211的放空气进行洗涤,以回收甲醇,降低放空气中甲醇的含量。离开C-5206顶部的尾气通过足够高的火炬放空。含甲醇水经洗涤水泵P-5209A/B送到污水冷却器E-5223,在此被加热后,进入甲醇水塔C- 5205进行分离。

第二章低温甲醇洗装置的开停车

第一节开车条件及准备工作

1、甲醇系统各项检修项目按计划检修完毕。

2、各机泵的电机单体试车合格,与机泵已对中连接好。

3、空分装置已开车正常,外送合格氮气、仪表风、工厂风,且保证正常用量。

4、各仪表安装正确,调试合格(最终调试的除外)。

5、循环水已送入界区内,各换热器进出口阀全部打开。

6、公用工程已送出合格锅炉给水、除盐水。

7、煤气化装置、污水处理装置具备接受处理污水条件。

8、锅炉厂开车正常,已具备外送高、中、低压蒸汽条件。第二节低温甲醇洗装置的开车

一、开车准备

在水循环完成之后,装置已准备好实际运行。在开车之前,特别注意确保如下准备工作已完成:1、所有准备工作已完成,特别是消防水总管已正常,安全阀和校验过的仪表(孔板)已安装。

2、操作人员已熟悉装置以及甲醇和H2S的处置方法。

3、现场急救箱和组装点已准备好,位置已标明。

4、下游装置,特别是火炬系统和克劳斯装置已具备接受气体。

5、高压和低压氮气已经具备使用。

6、公用工程具备条件,制冷装置-冰机低速慢转,已经具备向蒸发器供应液氨条件。

7、系统用合格氮气置换合格并封闭。

8、低温甲醇洗装置的工艺气进出口阀关闭。

二、确认下列工作完成

1、关闭下列阀门

(1)对所有运转设备P5201―P5209泵进出口阀、最小流量阀全部关闭。

(2)关闭所有去T5202槽的排液阀。

(3)关闭所有与其它工号有关联的阀门:

粗煤气管线(GR5201)上界区阀;(VHN5202)管线上高压N2进气截止阀;

去甲醇合成工序管线(GSY5204)上界区阀,(GSY5205)管线上去火炬放空阀;

去界区外CO2气管线(COO5202)上界区阀,去C5206CO2气管线(COO5203)上放空阀;循环气去S5201管线(GEP5220)上截止阀,循环环气去火炬放空管线于GF5208上截止阀;

锅炉给水至E5224前管线(BFW5201)上界区阀;

去C5206脱盐水管线(DW5201)上界区阀;

出C5203去E15211尾气管线(GFF5201)上截止阀;

出E5219去硫回收工序管线(GCL5208)上界区阀;出E5219去火炬放空总管管线(GCL5210)上界区阀;

出C5205去生化水处理管线(WWB5201)上界区阀;

由甲醇罐区往C5204补甲醇管线(FM5225)上界区阀;

进C5206低压蒸汽管线上界区阀。

(4)按照PID图所示,所有盲板均处于正确位置

(5)关闭所有取样点根部阀;

(6)所有自动调节阀控制处于关闭状态,确认以下调节阀及前、后截止阀和旁路阀处于关闭状态:

LC5205LC5208FFC5206FC5208FFC5209FC5211LC5218LC5219FC5213 FC5214 LC5224LC5225FC5218LC5231LC5229FC5237FC5223FC5224LC5235FC5226 FC5227LC5240LC5239FC5228FC5229UV5206 FC5236

FC5216

(7)确认所有联锁处于复位状态。

(8)打开以下压力控制阀门:

PC5204PC5209PC5213B PC5245PC5247PC5248A、B PC5250阀的前、后截止阀

(9)打开所有压力表、液位计、流量计仪表根部阀;

(10)将下列压力按下列设定值设定控制值:

PC5204: 3.25 MPa;PC5209:0.07 MPa;PC5213:0.90 MPa;

PC5245: 0.15 MPa; PC5248:0.98 MPa; PC5250:0.20 MPa; PC5247 0.219 MPa 三、系统充压

利用高、低压氮气充压,塔的充压速度按照1bar/min的速率充到正常或接近正常操作压力。该充压也有助于将调节阀、下游泵保持在操作范围之内。泵初次在甲醇环境中使用之前,应处于关闭位置和手动模式下。按照系统进行分别充压。

1、吸收系统

由VNH5202引入高压N2充压;打开VHN5202管线上第一道阀门,用VHN5202上第二道阀门控制充压速度,向吸收系统充压到PC5204 指示3.239MPa。

2、C5202

由VNH5203引入高压N2充压,打开VHN5203上进C5202阀门,用止逆阀后阀门控制升压速率,充压至0.903 Mpa,由PC5213控制。

3、 C5203

由LPN5207引入低压N2充压,打开LPN5207上进C5203阀门,控制升压速率,充压至0.07Mpa,由PC5209控制。

4、C5204

由LPN5208引入低压N2充压,同时通过C5205去C5204甲醇蒸汽管线向C5205充压,打开LPN5208上进C5204阀门,控制升压速率,将C5204Ⅰ段充压至0.20 Mpa,由PC5250控制,将C5204Ⅱ段、C5205充压至0.15Mpa,由PC5245控制。

5、 S5202

当吸收系统充压正常后,主控人员开启Lv5208阀,将S5202充压至0.984 Mpa,由PC5248控制。

四、甲醇的充填

1、向T5203内充填甲醇:

控制室打开Hv5209阀门,由甲醇罐区向T5203内充甲醇,在T5203液位在30%后,现场打开P5208入口阀,P5208充液排气,确认润滑、供电、盘车无问题后,准备开启P5208向C5204Ⅱ段充甲醇。

如果首次充填甲醇,充填的甲醇量比正常运行期间需要补充的甲醇量大,利用界区外来的3″充填管线连接到热再生塔C5204的第I段(热闪蒸)收液槽,甲醇通过Lv5231被送到热再生塔H2S 闪蒸段。

2、C5204Ⅱ段充甲醇:

当T5203液位达到80%时,现场开启P5208向C5204Ⅱ段充甲醇,建立C5204Ⅱ段液位;

3、C5201Ⅰ、C5204Ⅲ段液位的建立:

当C5204Ⅱ段液位LI5227到30%时,现场打开P5204泵入口阀,P5204充液排气,确认润滑、供电、盘车无问题后,准备开启P5204,当液位LI5227到50%时,启动P5204,缓慢地注入E5213的壳程、E5212的壳程和吸收塔C5201的CO2洗涤段收液槽。

控制室人员通过调节阀FFC5229控制向C5201Ⅰ段加液量,建立C5201Ⅰ段液位,当甲醇流经E5212、E5213时,现场操作人员要对换热器进行排气。

控制室人员通过调节阀LC5229控制向C5204Ⅲ段的加液量,至C5204Ⅲ段液位为50%;

4、C5201液位的建立:

当C5201Ⅰ段液位LI5209显示为50%时,现场人员缓慢开启MR5202管线上蝶阀,使C5201Ⅰ段甲醇缓慢注入E5204后进入C5201Ⅱ段,同时现场操作人员要对E5204进行排气。

当C5201Ⅱ段液位LT5210达到50%时,控制室人员缓慢开启调节阀FC5207、FFC5206,使甲醇缓慢注入E5205后向C5201Ⅲ、C5201Ⅳ段注入甲醇,建立C5201Ⅲ、C5201Ⅳ段液位,在甲醇流

经E5205时,现玚人员要注意排气。

从C5201预洗段收液槽向E5215的管程和E5217的管程充液注意排气。

5、C5202液位的建立:

当LT5249液位显示为50%时,主控人员缓慢开启调节阀Lv5210,向C5202Ⅰ注甲醇,建立C5202Ⅰ段液位;

当LT5207液位显示为50%时,主控人员缓慢开启调节阀Lv5207,向C5202Ⅱ段注甲醇,建立C5202Ⅱ段液位;

6、C5203液位的建立:

当C5202Ⅰ段LT5218液位显示为50%时,控制室人员缓慢开启调节阀Fv5213、Lv5218使甲醇经过E5208、E5209后向C5203Ⅰ、Ⅱ段补甲醇;

当C5202Ⅱ段LT5219液位显示为50%时,控制室人员缓慢开启调节阀Lv5219、Fv5214向C5203Ⅰ、Ⅲ段补甲醇;

当C5203Ⅲ段LT5224液位显示为30%时,现场打开P5202泵入口阀,P5202充液排气,确认润滑、供电、盘车无问题后,准备开启P5202,当LT5224液位显示为50%时,启动P5202,使甲醇经过E5212后向C5203Ⅳ段补甲醇,在甲醇经过E5212时,现场人员要对换热器进行排气。

7、C5204Ⅰ段液位的建立:

当C5203Ⅳ段LT5225液位显示为30%时,现场打开P5203泵入口阀,P5203充液排气,确认润滑、供电、盘车无问题后,准备开启P5203,当LT5225液位显示为50%时,启动P5203,使甲醇经过E5209、E5205、E5213后向C5204Ⅰ段补甲醇,在甲醇经过E5209、E5205、E5213时,现场人员要对换热器进行排气;

当C5204Ⅰ段液位显示LT5231为50%时,停P5203、P5204 、P5202、P5208。

8、C5205液位的建立:

控制室人员开启入C5206脱盐水阀FC5229,C5206建立液位,当LT5240液位显示为30%时,现场打开P5209泵入口阀,P5209充液排气,确认润滑、供电、盘车无问题后,准备开启P15209泵;当LT5240液位显示为50%时,现场启动P5209泵,使水缓慢注入E5223后进向C5205补水;

当C5205液位LT5239显示为10%时,停P5209泵,关C5206脱盐水补水阀Fv5229。

9、C5207液位的建立:

联系调度送锅炉水,控制室人员开启C5207的锅炉水上水阀FC5202,建立C5207,在水经过E5224时,现场人员对E5224进行排气,当C5207液位LT5205显示为50%时,关Fv15202阀。

10、注意事项

(1)在各塔建立液位时,当P5208打液量不足以满足液位建立需要时,要及时停泵补液,采用间断开停的办法建立各塔液位,如甲醇罐区具备送甲醇条件时,可联系甲醇罐区,开启补液泵,由FM5225管线先向C5204Ⅰ段补甲醇,待C5204Ⅰ段液位建立后,通过调节阀LC5231向C5204Ⅱ段补甲醇,然后再依次建立各塔液位;

(2)在甲醇流经各换热器时,要在引液时排气。

(3)充液过程中,注意观察C5204收液槽的液位,需要时从界区外引入纯甲醇以维持收液槽的液位。

(4)继续进行甲醇循环,注意观察所有收液槽的液位,在需要时对仪表进行校验。

(5)通过PC5204,PC5209 和PC5247来维持装置的压力。

(6)只要液体一进入塔,就要检查和比较液位显示器以及就地视镜(在安装位置)。观察高低液位报警和联锁开关。

五、主甲醇回路的开车

1、主甲醇循环回路甲醇循环的建立

1.1 主甲醇循环回路甲醇循环的建立流程图:

1.2 建立主循环回路甲醇循环的操作步骤:

(1)在确认各塔、换热器液位建立后,具备建立甲醇循环条件,现场人员打开P5204泵入口阀,P5204充液排气,确认润滑、供电、盘车无问题后,开启P5204泵,使甲醇缓慢流经E5213、E5212

壳程至C5201Ⅰ段,注意观察C5204Ⅱ段液位,控制液位LI5227不低于30%,通过FFC5209调节泵的出口流量,当液位低时,开启P5208泵向C5204Ⅱ段补甲醇;

(2)现场人员开启MR5202管线上蝶阀,使甲醇从C5201Ⅰ段经E5204进入C5201Ⅱ段,控制C5201Ⅰ段液位LI5209不低于50%;

(3)控制室人员开启FFC5206、FC5206调节阀,使甲醇通过E5205从C5201Ⅱ段进入C5201Ⅲ、Ⅳ段,同时开启LC5210、LC5207使甲醇进入C5202Ⅰ、Ⅱ段;

(4)当C5201Ⅳ段液位LT5208显示为50%时,控制室人员开启LC5208阀,建立S5202液位,同时开启LC5235,建立预洗甲醇循环;

(5)控制室人员开启Fv5213、Lv5218使甲醇经过E5208、E5209进入C5203Ⅰ、Ⅱ段;

(6)控制室人员开启Lv5219、Fv5214使甲醇进入C5203Ⅰ、Ⅲ段;

(7)当LI5222液位显示为50%时,现场人员打开P5201泵入口阀,P5201充液排气,确认润滑、供电、盘车、热风无问题后,开启P5201泵,使甲醇流入C5201Ⅰ段,建立半贫甲醇循环回路甲醇循环;同时,现场人员打开P5202泵入口阀,P5202充液排气,确认润滑、供电、盘车、无问题后,启动P5202,使甲醇由C5203Ⅲ段经E5212进入C5203Ⅳ段;

(8)当C15203Ⅳ段液位LT15225显示为50%时,现场人员打开P15203泵入口阀,P15203充液排气,确认润滑、供电、盘车、无问题后,启动P15203,使一小部分甲醇通过Fv5211送回C5202中压闪蒸II段;其余的大部分用于向E5209的管程、E5205的壳程、E5213的管程充液,并返回热再生塔C15204I段。注意观察所有收液槽的液位,当需要时连续补入纯甲醇。

(9)控制室人员开启Lv5231阀,使甲醇由C5204Ⅰ段进入C5204Ⅱ段;

至此,主甲醇循环回路甲醇循环建立。

1.3 甲醇循环注意事项:

a)甲醇循环后温度不能超过50℃,在达到45℃之前氨蒸发器必须投运,以防保冷材料熔化。b)甲醇循环后将各回路的循环量调整在设计值的50%。

c)泵的操作按照泵的操作规程进行,不允许泵干运转,流量不能小于泵的最小流量。

d)现场要检查各泵的运行情况,备用泵应处于备用状态,P5201、P5202、P5203备用泵入口阀开,冷泵管线阀门开。

e)甲醇循环后,要取样分析C5204底部甲醇的水含量。

2、冷却器E5224、E5214、E5218冷却水的投用

打开E5224、E5214、E5218冷却水回水管线(或设备上)的排气阀,打开冷却水进口阀门,充液排气后关闭排气阀,打开冷却水回水阀,关冷却水旁路阀,用回水阀控制水量,控制TG5207为40℃,TG5254为42℃,TG5248为40℃。

3、控制系统压力

在甲醇循环过程中,要通过PC5204控制好吸收系统压力为3.25 MPa,通过PC5209控制好CO2管线压力为0.07 MPa,通过PC5245控制好热再生塔C5204中释放出的氮气压力为0.15 MPa,必要是要通过充N2阀向系统充压。

4、投用氨冷器

甲醇流量被逐步提高到正常值的50-80%后,投用E5211、E5204、E5208氨冷却器:

(1)确认氨冷器与氨压缩机之间气氨、液氨流程畅通。

(2)现场打开Lv5212、Lv5220前后截止阀;主控手动缓慢打开Lv5212向E5204缓慢充氨,控制TI5220降温速度在1-2℃/h;打开Lv5220向E15208缓缓充氨,控制TI5226降温速度在1-2℃/h。

(3)在氨蒸发器投用后,热再生塔(C5204)必须马上投用。打开到C5204Ⅳ段收液槽的给料阀Lv5229,缓慢向E5221的管程充液,并缓慢打开Fv5236,把蒸汽引入热再生塔再沸器E5221。注意打开P5204泵的中间抽出阀门。

5、热再生塔(C5204)投用后,在回流罐T5201的液位LT5234显示为50%时,现场人员打开P5206泵入口阀,P5206充液排气,确认润滑、供电、盘车、无问题后,启动P5206,把T5201的甲醇送回C5204。

将热再生塔上的破真空器PCV5242投入使用。

6、注意事项

(1)为了甲醇回路的稳定运行,所有压力控制器(PC5204 、PC5209、PC5213、PC5245)应投到自动模式;从再吸收塔C5203 经过尾气洗涤塔到大气的尾气打开。

(2)保证氮气连续供应,确保各塔的稳定运行。

六、甲醇水分离系统的开车

通常甲醇会从水循环中收集留在系统中的水。这样会导致甲醇中的水含量升高至超过规定的最高限1 %。超过的水应在引入原料气之前除去。因此甲醇水塔C15205必须在甲醇循环建立之后和引入原料气之前开车。

1、具体开车步骤:

(1)确认PC15247压力为0.219MPa,如压力过低,由LPN15208引入低压N2充压向C15205充氮气。

(2)把到火炬的压力控制器PC15245 投到自动模式,关闭Pv15247阀。

(3)打开Fv15229,建立C15206液位;液位正常后,现场打开P15209泵入口阀,P15209充液排气,确认润滑、供电、盘车无问题后,启动P15209。通过E15223和Lv15240把脱盐水送到甲醇水塔C15205,当在C15205中能看到足够高的液位时,停止送水。只有塔加热后C15205收液槽液位消失时再送入更多的水。

(4)控制室人员手动打开Fv15225,缓慢地引蒸汽入E15222,启动甲醇水塔再沸器E15222。(5)在C15205顶部温度显示器T15257指示到约96℃后,现场人员启动P15205,控制室人员打开Fv15227进料,且打开Fv15226进行回流,控制在正常流量的30%。

(6)调整蒸汽流量直到温度指示TI15260为118℃后,把串级控制器TC15260/FC15225投到自动。

(7)在C15205塔运行稳定后,从C15205底部取样。如果底部产品已达到要求的规格,不纯水可以送到界区外。同时把一小股脱盐水送到C15205以连续冲洗下部塔盘和塔收液槽。

(8)把进料量FC15227和回流量FC15226提高到正常值。

至此,甲醇水分离开车正常。

2、注意事项

(1)甲醇和水的沸腾温度,及相应的TC15260设定值,依赖于操作压力。

(2)当循环甲醇(从P15204来)中水含量高时(这种情况可能会在甲醇初次充填到低温甲醇洗装置后或甲醇水塔运行故障后出现),可以通过使用从纯甲醇罐T15203来的新鲜的、无水的甲醇代替从P15204来的甲醇水溶液作为回流来加快降低循环甲醇中水含量的工艺。因为正常情况下,P15204用作回流。建议首先用正常的回流甲醇稳定C15205,然后再切换到新鲜甲醇。

(3)TC15260安装在C15205的第22块塔盘上。为了甲醇/水塔更好地运行,TC15260可以根据塔的温度曲线安装在第17或第19块塔盘上。

(4)甲醇水塔的运行对给料和再沸器热负荷的变化十分敏感。因此,这些参数任何的改变都应慢慢的逐步完成。

七、导入原料气

1、确认以下条件具备:

(1)全部甲醇循环回路已运行稳定,循环量在设计值的40%以上,自动调节均已投入自控,主甲醇回路与原料气流量按比例设定,预洗甲醇为100% 流量。

(2)E15204出口甲醇温度TI15220≤-36℃;C15201H2S吸收段出口温度TI15213在-22.3℃以下。(3)分析甲醇中水含量<1%。

(4)C15205甲醇水塔操作稳定,且甲醇水塔C15205在满负荷下运行。

(5)氨压缩机运行正常。

(6)在线分析仪表AI15201已具备投运条件。

(7)前系统可供给合格粗煤气,负荷50%以上。

(8)新鲜甲醇罐T15203贮存一定的备用甲醇。

(9)现场打开Fv15204前后截止阀、投用一个喷射管口,另一个作为备用,主控打开FC15204,将流量调整至0.21m3/h投自控。

(10)打开FC15202,建立洗涤流量2m3/h;投用LC15205,打通洗涤水排放流程(注意打开到S15107的截止阀)。

(11)确认E15202气氨管线畅通,将PC15206设定在0.496MPa并投自动,打开Lv15202,投用E15202,要避免E15202氨侧温度低于+4℃以防止原料中水的结冰。

2、粗煤气的导入

(1)现场缓慢开启原料气进口大阀旁路阀进行充压,压力平衡后,开启原料气进口大阀,关闭旁路阀;

(2)用PC15204控制系统压力,关闭VHN15202管线上的氮气充压阀;主控缓慢打开PC15204,逐渐关小PC15129把原料气缓慢引入低温甲醇洗装置;

(3)系统引入煤气后,控制室人员手动开启Fv15216阀,系统引入气提氮气;

(4)导气后,控制室人员要密切注意C15201、C15202、C15203、C15204、C15205各塔的压差变化,及时调整甲醇循环量;

(5)导气后,密切注意各点温度变化,及时调整各氨冷器的液位;

(6)当C15202、C15203、C15204压力达到正常后,现场人员关闭手动充氮阀;

(7)循环气压力可由PC15213B来控制放入火炬系统;

(8)当AI15201 H2S+COS<0.1ppm C02<3.02% PC15204为3.329 MPa时,

分析合格后,外送净化气到合成装置;

(9)克劳斯气的送出:

控制室人员开启FC15224,将FT15224流量设定为1.667NM3/H后投自动;根据克劳斯气H2S浓度分析,开启克劳斯气浓缩管线上阀门Fv15223,并调整其流量在正常范围内。

缓慢打开Pv15247阀门,将PC15247压力设定为0.219Mpa后,投自动后把克劳斯气送到硫回收装置;

(10)循环气的送出:

确认C15202闪蒸气压力稳定,缓慢开S15201入口阀,把循环气引入压缩机;按启动程序起动K15201;将循环气送至C15207后。

3、注意事项

(1)当进入装置的原料气量增加时,适当调整甲醇流量、锅炉给水流量、全装置运行温度调整到正常范围。

(2)在用于硫浓缩的克劳斯气从S15203到再吸收塔C15203的循环投用前,启动P15202向克劳斯气分离器S15203进行甲醇进料。

八、短期停车后的开车

短期停车一般指前系统停车,而空分仍保持正常的情况下,循环保持运行;按原始开车第七步骤进行。

若循环停止,短期停车后的开车步骤为:按原始开车第五至七步骤进行。

九、长期停车后的开车

长期停车按计划停车步骤进行,要停甲醇循环,降压到0.2MPa带压保护(压力下降时,要充N2)。长期停车后的开车与大检修后开车方法相同第三节低温甲醇洗装置的停车

一、准备工作

低温甲醇洗装置正常停车时,系统内的甲醇应保持较低的量。部分排出的甲醇应是贫甲醇且无气体存在。因此,在完成停产前应尽量降低收液槽液位,同时把不纯甲醇储存在地下排液罐T15202中;如有必要,应安排临时设施来贮存甲醇。

二、系统停车

1、计划停车程序

(1)通知调度,低温甲醇洗后系统做停车准备,系统放空全部通过PC15204控制。

(2)系统逐渐减少负荷,缓慢增加PC15204设定值,使Pv15204逐渐关小直至煤气流量为

零,系统放空全部通过变换装置的PC15129进行放空。

(3)现场关闭管线GR15201上粗煤气入口截止阀,关闭管线GSY15204上净化气出口截止阀,主控把PC15204手动全关。

(4)停循环气压缩机K15201,关闭PC15247停止向硫回收装置送克劳斯气。

(5)当粗煤气退出,向C15201、C15202中充高压N2及向C15203、C15204、C15205充低压N2维持循环并进行再生。

(6)主控关闭Fv15204,停喷淋甲醇。关Fv15202,停C15207锅炉水。

(7)低温甲醇洗装置保持循环再生4-6小时。

(8)关闭E15202、E15204、E15208各氨蒸发器液位调节阀Lv15202、Lv15212、Lv15220及前截止阀。

(9)停甲醇循环

按程序停P15204、P15201、P15203、P15202、P15206、P15205、P15209;

停车要求控制好各塔、各容器的液位。各循环回路停车要逐步进行,防止甲醇带出系统。

停气提氮,停高压氮和低压氮;

甲醇循环停止后要求立即关闭Lv15210、Lv15207、Lv15208、Fv15208、Fv15209、Lv15218、Fv15213、Lv15219、Fv15214、Fv15218调节阀的截止阀,防止高压系统气体串入低压系统。

(10)关闭Fv15225、Fv15236,把各台再沸器蒸汽阀关闭后,关闭疏水器后截止阀,打开阀前导淋排净冷凝液。

(11)如果设备需要检修,需排净内部的甲醇时,除卸压隔离外,抽取各设备底部导淋盲板,将逐一打开排放阀排放甲醇至地下槽。

(12)确认系统甲醇排净后,在交付检修前对系统进行水冲洗及水循环和N2置换干燥;必要时用工厂空气将N2置换,使O2≥20%以上,方可进入设备内检修。

2、短期停车

短期停车需要维持甲醇循环,具体步骤见计划停车步骤1-8。

3、紧急停车程序

本停车程序主要是针对发生停电、大量泄漏、着火等及危及人身、设备安全的事故,防止事故扩大化等紧急情况下而使用。具体见第五章,大体步骤如下:

(1)确认需要紧急停车;

(2)立即现场关闭出口净煤气管线大阀;

(3)现场立即停掉运转机泵;

(4)关闭Lv15208、Fv15209、Fv15208、Fv15213、Lv15219、Lv15218、Fv15214调节阀的一道截止阀,防止高压系统气体串入低压系统;

(5)根据事故情况再进一步进行隔离、卸压、排液等处理。

三、注意事项:

1、正常情况下,所有到排液系统的八字盲板都应在封闭位置。

2、在打开到任何到排液系统的连接前,要确认将要进行排放的系统内的压力低于地下排液槽T15202的设计压力。

3、切勿使地下排液槽溢流。

四章低温甲醇洗装置的正常操作

一、低温甲醇洗的正常操作

1、气体在甲醇中的溶解度

下面给出了甲醇中不同气体在0°C和1 bar分压下,粗略的吸收系数。该表有助于理解装置的理论基础。吸收系数的单位是Nm3/ (m320°C X bar)。

气体成份吸收系数

HCN 2000

NH3 400

H2S 30

COS 20

CO2 6

CH4 0.5

CO 0.2

N2 0.15

H2 0.1

应该注意到CO、N2和H2的溶解度基本与温度无关,但其它气体的溶解度将随温度的降低而升高。这点的重要意义在于降低温度将不会减少CO的同步吸收。

在液体甲醇中部分气体成份的负荷几乎与其在气相中的分压成正比。

上面的数值也将意味着:

(1)COS和CO2在热再生塔中比H2S或甚至是HCN容易气提。

(2)HCN和NH3非常高的溶解度使得在吸收塔C15201预洗段用一股流量很小的溶剂就能把它们脱除。

2、原料气的冷却&氨的脱除

在本工段,原料气冷却到吸收塔预洗段操作所必需的温度。降低原料气中的氨含量,以防止氨的累积和在热再生塔C15204顶部形成碳氨。这也有助于减少装置的甲醇排放量。

原料气在原料气/合成气热交换器中被合成气冷却。在冷却器E15202壳程的制冷剂在升高的压力(与+4℃对应的蒸发压力)下蒸发。这对避免温度过低引起管程结冰是必要的。过量的结冰会逐渐引起换热器堵死。出口温度与制冷剂压力串级。冷却器E15202的出口温度TC15205与制冷剂压力PC15206 串级,PC15206的设定点随出口温度的降低而降低,反之亦然。

原料气带入的大部分氨在C15207中被吸收。40℃锅炉给水与原料气逆流接触以脱除氨。随着原料气流量的增加或氨含量的增加,高锅炉水流量也将增加,控制氨含量小于20PPm。。

大量的水在E15201、E15202中冷凝,但与操作温度相对应的水蒸汽进入甲醇溶剂系统。这会逐渐使甲醇稀释。为了把甲醇中水含量保持在允许范围,一小股甲醇介质在甲醇水塔C15205中被连续精馏。

一小股甲醇喷射到氨洗塔C15207下游的原料气中,以防止在原料气最终冷却器E15203中的结冰。通常在原料气量变化时,通过Fv15204的喷射甲醇量是不变的。

3、C15201 的预洗工段

原料气在吸收塔C15201的预洗工段被甲醇洗涤以去除HCN 、NH3之类的微量成份。由于这些成份非常高的溶解度,所以只需要很小的溶剂量即可。

注意: 预洗段的温度依赖于原料气的温度T15212。

预洗甲醇流量通过Fv15207控制。在原料气量变化时,本流量通常不作调整。

4、气液比

物理吸收要求的甲醇循环率与要脱除的组份的量无关,直接与需加工的气体总量成比例。甲醇流量采有比值控制,并根据氨冼塔C15207后的原料气流量进行调整。氨冼塔C15207出口的原料气流量FI15203与洗涤塔C15201的H2S吸收段流量FFC15206和精洗甲醇流量FFC15209是比值调节,因此,当原料气流量发生变动时,甲醇流量应相应调整;尽管较高的甲醇流量可以使气体净化更好,但它也可能会对下游装置起副面影响。

例1:再吸收塔C15203,需要利用一个最佳量的再吸收甲醇去吸收“所有” H2S/COS。另外的再吸收甲醇将再吸收更多的CO2,并把它带到热再生塔(如果再吸收塔C15203下段低部塔盘部分不能增加气提氮气的量)。这将导致克劳斯气被稀释。

例2:太多的甲醇送到C15201的CO2洗涤段,在下游的CO2闪蒸段将达不到希望的低温,因为每吨液态甲醇闪蒸出的CO2量将降低。

因此,建议到任何设备的部分气体负荷,甲醇流量应相应调整。同样的道理也适用于气提氮气。气提气体的流量应根据被气提的液体甲醇作相应的降低。

到中压闪蒸塔C15202的再吸收甲醇不完全是一回事。再吸收甲醇的负荷是主要的,也就是说,当气体被送到循环压缩机而不是火炬时,是为了吸收一定的量CO2,也就是为了减轻循环压缩机负荷。

只有在循环压缩气体被焚烧时,降低其中的H2S含量才是重要的。

5、CO2的产率

在原料气量和其中CO2含量固定的情况下,可采用如下手段提高CO2产率:

? 尽可能降低到吸收塔工段的甲醇流量使每吨液体甲醇中溶解更多的CO2,这样可导致在C15203中闪蒸出更多的CO2。

? 在CO2压缩机(界区以外)允许范围尽量降低C15203中的压力。

? 通过Lv15219把送到C15203(C15203的上段)的甲醇比通过Fv15214送到C15203(C15203的下段)的甲醇多。注意:这种操作方式要求从C15202上段送到C15203更多的再吸收甲醇,因为产品的规格比到烟囱的尾气规格更高。

6、克劳斯气的硫浓缩

为了通过CO2的闪蒸提高克劳斯气的H2S浓度,富H2S甲醇在E15212加热并在C15203最低的塔盘工段用氮气气提。CO2气提的额外效果是被气提甲醇的温度降低,该温降对于E15209和E15205的管程起冷却作用。

调整、提高劳斯气浓度的第二层手段是通过Fv15223控制从S15203到C15203的循环克劳斯气。克劳斯气循环中CO2的部分送到C15203,但H2S被再吸收下来送回热再生。注意这种H2S的再吸收将提高冷冻负荷,因此克劳斯循环气不应开得比要求的更大。必需的克劳斯循环气量根据克劳斯气的H2S分析结果进行调整。

注意克劳斯循环气绝不能在没有到S15203的再吸收甲醇(通过Fv15224)的情况下投用,目的是为了避免主甲醇回路微量成分的积累(如:可能会引起腐蚀的HCN浓度以及可以形成碳铵堵塞热再生塔顶部系统换热器管束的NH3)。一般来说,由于局部的负荷,该再吸收甲醇不会减少。

7、热再生塔C15204

热再生塔C15204基本上一个热气提塔。用于此的气提甲醇蒸气主要在热再生塔蒸汽再沸器E15221中再生,部分再生发生在甲醇水塔再沸器E15222。

来自C15203、E15213来的富H2S甲醇在塔的中部(第11到42块塔盘)被气提,以去除H2S, COS。 CO2比H2S容易气提。

从第42块塔盘进入第42到第50块塔盘的气提蒸汽用以气提E15217来的富气预洗甲醇,然后进入第51到第57块塔盘以气提从P15206来的回流液。HCN和NH3溶解度很高。上部塔盘的液体负荷会引起HCN和NH3气提的理想液气比。

回流对热再生塔的操作来说并不是必需的。它仅是流到塔里进行气提的液体之一。

C15204的最上部是一个热闪蒸段。热再生塔最顶段CO2的量是与顶部热闪蒸段的压力成比例的(由PC15250控制)。压力越高残留在离开热闪蒸段的甲醇中的CO2量就越多。溶解的利用H2S气提并随克劳斯气带走。因此克劳斯气中CO2含量可以通过热闪蒸段(PC15250)操作压力来调整。

热再生塔C15204的热量要求::

由于三个原因,热再生塔需要从再沸器得到热量:

? 为了把进来甲醇加热到C15204收液槽温度。

? 为了将甲醇蒸发,作为气提甲醇蒸汽。

? 为了弥补进来的富气甲醇闪蒸引起的冷却作用。这可以解释为什么当原料气进入低温甲醇洗装置时热再生塔热量需求会增加。

热再生塔再沸器E15221负荷:

对热再生塔,再沸器能力(或甲醇蒸汽)不与将被进行气提的富甲醇成比例减少。最好的操作经验是将再沸器的能力保持在较高范围。过分气提没有什么不利,换句话说,它使热再生塔的运行更安全,且可以保证HCN的气提。但是,应避免塔盘、冷凝系统或回流泵的过载。

特别注意:在热再生的甲醇(P15204)中,HCN浓度应保持在50 mg/l以下,以防止腐蚀。

热再生塔II 段顶部温度:

热再生塔II 段顶部温度TI15243通过FC15236控制,它控制到热再生塔再沸器E15221的低压蒸汽流量,从而将热量输入到热再生塔。

? 注意:顶部气相温度由压力和顶部甲醇蒸汽中的惰性气(=克劳斯气)浓度决定。顶部产品

中较低的惰性气浓度会导致较高的温度。

建议通过将再沸器温度提高到一个瓶颈温度(塔盘、冷凝系统、回流泵出现过载)来寻找最佳的顶部温度。这个点或某个略低的蒸汽流量应该是FC15236的设定值。

操作压力:

PC15245/15247 控制热再生塔和甲醇水塔的压力。最好的操作经验是永远不要改变压力控制器的设定值。

系统内的压力应该:.

? 稳定而恒定,因为压力变化会干扰甲醇水塔的运行。

? 高到足够把酸性气体送到克劳斯装置。

? 不能过低,因为较低的压力下蒸汽体积会增大,从而两个塔的塔盘会出现过载。

当原料气故障时,打开到热再生塔塔顶系统的氮气,目的是:

? 以避免在热再生塔系统出现真空。

? 维持一个恒定的压力,这对甲醇水塔的操作是非常重要的。

? 为了能有一个载气,它可以从热再生塔顶冷凝系统和回流系统去除HCN和NH3 ,而在原料气切断后,维持一段时间的完全气提/热再生。

C15204的操作温度:

只要热再生塔投入运行,温度就不是关键的。唯一的关键因素是液气比。

C15204的底段:

在下部塔盘段,升气管塔盘下,浓缩一小股甲醇介质中的水含量。该股水浓缩后的甲醇作为甲醇水塔的给料。浓缩段没有需要操作工特别注意的地方。

8、热再生塔的顶部冷凝

热再生塔顶部蒸汽用四个甲醇回收的换热器来冷却,它们是:

? 预洗甲醇最终加热器E15217

这台换热器是为了把预洗甲醇在进入热再生塔前加热冷的预洗甲醇。出口温度没有任何参数控制。? 热再生塔冷凝器E15218

这台换热器冷凝大部分的甲醇蒸汽。

在冷却水温度低的情况下,冷却水阀应当限流以保证有足够的热量用于尾气/克劳斯气的升温。但是过高的出口温度(TI15245)会干扰克劳斯气分离器S15203要求的低温。

? 在E15219、E15220中,克劳斯气被深度冷却,以调整克劳斯气中的甲醇含量。

9、甲醇水塔C15205

低温甲醇洗装置循环甲醇中水含量必须保持在≤1%的限定范围内。这是通过在甲醇水塔C15205中精馏一小股甲醇来实现的。

位于塔中部的控制器TC15260维持塔的温度曲线,TC15260与E15222的低压蒸汽加入量FC15225进行串级调节,这可以控制塔顶和塔底产品的纯度。

应该注意到甲醇水塔塔顶蒸汽占有了热再生塔总气提蒸汽量的总量。甲醇水塔不稳定的热量输入会引起到热再生塔的气提蒸汽不稳定供应。

最好永远不要改变压力控制器PC15245、PC15247 的设定值。系统压力的改变将改变塔中甲醇、水的沸腾温度。这样就必须相应地改变甲醇水塔温度控制器的设定值。

精馏塔一般在满负荷下运行,即使到低温甲醇洗装置的原料气不是满负荷。

如果由于某些原因,精馏塔在较低负荷下运行,回流不应比送到第24块塔盘的甲醇进料所成的比例值更小。

注意:C15205装的是筛板,筛板有在低流速下滴落的趋势。由于这种流动,塔效率降低。建议不要在低于70% 负荷下运行。注意检查底部和顶部产品质量。

注意,由于甲醇和水的平衡,塔顶蒸汽的水含量不能低于回流到精馏塔中水含量的一半。

塔顶和塔底介质基本上是纯甲醇和纯水。因此,塔顶和塔底温度是甲醇和水的沸腾温度。相应地,这些温度对于显示出两种产品的纯度不适合。

甲醇水精馏塔的一个明显特征是它在低温甲醇洗装置中对循环甲醇的清洗效果。任何溶解,悬浮在

甲醇中的异物(包括细锈粉、气化来的碳黑、硫化物、灰尘或安装时留下的油等)都可以通过废水连续排出系统。

甲醇水塔在工艺上的这种清洗作用要求塔在满负荷下连续运行。建议有一股新鲜水连续冲洗塔的较低部分和收液槽。这是为了防止结垢物质在塔中的积累。由于这个原因,尾气洗涤塔C15206应在C15205投用后马上开车。

10、甲醇排放

(1) NH3路线/性质

氨在吸收塔C15201的预洗工段被吸收。预洗甲醇在E15215被加热并在预洗闪蒸罐S15202中闪蒸。闪蒸后的液体经过预洗甲醇最终加热器E15217后被送到热再生塔II段。在热再生塔II段氨被气提出来部分被在热再生塔顶部冷凝区冷凝下来的甲醇再次吸收。这股甲醇冷凝液被送到热再生塔顶部作为回流液。因此会发生氨在系统中的累积。氨被部分溶解是由于较弱物理键和由于较强化学键。

氨的积累可以达到很高的浓度,以致在热再生塔主段的H2S气提会由于氨在顶部的气提而不彻底。最后,氨会在热再生的甲醇中生成(NH4)2S,当甲醇送到吸收塔C15201塔顶时,硫氨分解释放出H2S,因此导致H2S进入合成气中。

高氨浓度对热再生塔顶部系统的另一个影响是堵塞冷交换器E15219/1520。

(2)预防措施

C15204热再生塔顶的回流甲醇中氨含量应保持在5-10g/l以下,相应地在热再生后甲醇中低于20 mg/l。如果热再生塔回流和再生的甲醇中氨含量太高(尽管热再生塔气提作用已经加到最大),可以通过由Fv15237把一小股回流甲醇排到界区外来降低氨含量。排放流量取决于回流甲醇中的氨浓度。

因此,为避免H2S漏入合成气和/或热交换器堵塞,到热再生塔顶的回流甲醇中氨含量应保持在5-10g/l以下,相应地在热再生后甲醇中应低于20mg/l。

(一般把这股排放的甲醇送到适当的装置焚烧。)

11、制冷

制冷装置也用于补充低温甲醇洗装置的冷损。冷量损失来自以下几点:

? 用于冷甲醇的泵的热量输入。

? 在E15213冷端的温差(Δt )。

? 从E15213到C15021离开低温甲醇洗装置冷段时仍溶解在富甲醇中的气体的溶解热,这部分气体的的吸收热对低温甲醇洗工艺冷段输入较大的热量。由于这部分气体只有在低温甲醇洗工艺热段被释放,它们的冷量没有得到回收。

? 所有离开低温甲醇洗工艺冷区的气体比进口的温度低。

? 设备和管道保温带来的冷量泄漏。.

12、冷却器中液体制冷剂的液位

低温甲醇洗装置通过制冷剂在冷却器E15202、E15204、E15208的壳程蒸发来冷却。冷却器中液体制冷剂液位控制各冷却器的冷却能力。制冷剂的最大可能液位可使低温甲醇洗装置的冷却效果最好,但由于制冷剂的湍动沸腾,在冷却器没有明显液位。最大可能液位应是没有液体带到制冷装置压缩机入口分离罐的最高液位。一般来说,每个冷却器的最大可能液位分别进行界定。因此应逐渐提高冷却器液位控制器的设定值,只到观察到带液为止。

13、“合成气到火炬”的压力控制器

压力控制器PC15204有以下几个作用:

? 用于慢慢地把原料气送到低温甲醇洗装置。

当气体炉已开车并稳定后,到低温甲醇洗装置的界区隔离阀打开,“合成气到火炬”压力控制慢慢地打开以使原料气通过吸收塔工段。

? 应采用同样方法将合成气送到下游装置。

在界区隔离阀打开后,为了将合成气送到下游装置,慢慢关闭“合成气到火炬”的PC。

? 在“正常运行”的情况下,当超出规格要求时,将合成气放空到火炬。

? 可以保护按照设计压力和安全减压阀有关的设计原理安装在原料气/合成气路线上的安全阀。

由于该原因,“合成气到火炬”的PC的设定压力应当调整到正常的操作压力以上,但是应当低于安全减压阀的设定压力。

14、低温泵的循环管线

用于富气液体操作的泵和在低于环境温度下工作的泵需将循环管线安装到备用泵上,反之亦然。应当将一小股冷工艺液体连续不断的从运行泵送到处于停车状态的备用泵。这小股冷流体使备用泵保持在正常的低运行温度。这样做是为了防止冷液体的热冲击和闪蒸,该冲击和闪蒸会使泵在正常运行温度下启动时产生汽蚀。泵也可能会入口松动。

15、从高压区到低压区的隔离

以下两个系统要求有这种保护:

(a)氨洗涤器和吸收塔收液槽

通常,低温甲醇洗吸收塔C15201&C15207的收液槽安装有额外的仪表,目的是防止在液位控制器故障的情况下,气体通过液位控制阀串到低压系统。这种情况可能会在液位仪表故障不能检测出收液槽倒空时发生。气体从高压系统串到低压系统会引起安全阀起跳并损坏下游设备的内件/塔盘。

(b) 防逆流保护

在流量控制阀下游的压力降低时,流量控制器会进一步开大控制阀。当上游压力降到下游压力之下时可能会发生逆流。

热再生系统(=上游低压)高压保护:

热再生后的甲醇通过P15204由C15204送到吸收塔C15201。尽管P15204上有止逆阀,但仍安装了防逆流系统,安装FS15209是作为第二安全装置。如果甲醇流量降到一规定值之下或者如果P15204跳车时发生流量终止,应当关闭控制阀Fv15209。

一般情况下,为了保留正向流动,联锁必须旁路。通过泵的逆流可能会引起泵及其电机损坏,或引起热再生塔系统的超压。

16、自由收液槽液位

主甲醇回路,热再生后甲醇从C15204开始送到吸收塔C15201,经过中压闪蒸塔和再吸收塔,返回热再生塔,这是通过一系列的流量控制器和液位控制器进行控制。

这样的系统要求(至少)一个“自由”收液槽,即不带液位控制的收液。自由收液槽提供了整个系统对甲醇补充(或任何过剩)的要求。该自由收液槽为热再生塔的上游收液槽。要求提供一个液位开关( LS15227)。

例1: 从P15204至吸收塔C15201项部的甲醇流量被增加。结果,自由收液槽液位会下降,直到一系列的流量/液位控制器把多余的甲醇送回热再生塔。

例2: 切断到吸收塔的原料气。结果,保留在吸收塔塔盘上的液体会相应减少,从而自由收液槽液位会上升。

为了避免自由收液槽液位过高(这将会淹没下面的水浓缩段和再沸器),LS15227打开Uv15206 把甲醇排到新鲜甲醇贮罐T15203。

如果自由收液槽出现低液位报警,必须启动新鲜甲醇泵。在P15208正在修理的情况下,甲醇可以先从T15203 排到地下排放槽,然后通过P15207 泵送到热再生塔。

如果出现C15204自由收液槽内液位快速上升或下降,良好的操作经验是改变其它甲醇收液槽的液位设定值以进行储备或减少该处的甲醇贮存量

17、再吸收塔C15203的收液槽

C15203的液位控制,即与FC15218(控制到C15204流量)串级的LC15225遵循与热再生塔收液槽同样的原理。在液位控制的“死区”内,液位允许自由变化。串级的流量控制的设定值只能在“死区”之上或之下的液位值下进行改变。这样做可以保证到C15204的甲醇流量稳定,以进行良好的热再生。

18、排放气洗涤塔C15206的防冻

如果尾气温度太低和脱盐水温度降到冰点之下,用于洗涤尾气的脱盐水在C15206填料床层有可能

结冰。尾气温度通过TC15265控制并通过加入低压蒸汽防止结冰。连接到C15206的2″低压蒸汽管线也可用于防止填料床层结冰。床层结冰时,填料试床层压降增大,通过LI15242高液位可以反映出来。

注意:TC15265的设定值应提高约5℃以补偿干尾气中水蒸汽带来的冷却影响。

19、加减负荷原则

加负荷,先加甲醇循环量,稳定后再加粗煤气负荷;

减负荷,先减粗煤气负荷,稳定后再减甲醇循环量。

20、循环气压缩机K15201的开车、停车

具体见循环气压缩机操作规程

二、正常维护

1、泵入口过滤器的清洗

为了去除甲醇、H2S、HCN等(有害介质),在打开过滤器进行清洗前应进行置换。关闭上游和下游隔离阀,用氮气通过入口过滤器、泵壳和管道把有害介质置换到排液系统。

2、自燃的硫化亚铁

当硫化氢(H2S)与铁接触时能生成硫化铁。这种硫化铁是亚态的(在空气中能自燃),即它能与氧气反应转化为氧化铁(生锈)。

由硫化亚铁燃烧产生的热量不容忽视。在这种情况下钢管道和容器会被这种热量熔化。可以通过用氮气置换出空气或用水润湿设备来防止发生上述问题。

在内壁上有硫化铁沉淀的容器或这种沉淀物可能出现的地方,都不能曝露到空气中,必须充满惰性气体或水。带硫化铁沉淀的热管道在任何情况下都不允许用空气来冷却。

如果要除去在正常运行中沉积在容器上的硫化气体或液体,应当特别注意防止自燃发生。

在诸如热再生塔和其顶部的冷凝系统的装置工段中,带有高浓度的硫含量的载气或液体极易形成自燃的硫化亚铁。

3、甲醇在塔中的原始储存

在各设备进行有计划的内部检查时,甲醇必须排放并贮存到地下排液槽T15202、新鲜甲醇槽T15203和/或一个位于低温甲醇洗装置界区外的甲醇贮罐中。

注意:也可以把大的低温甲醇洗塔用于甲醇的原始贮存。特别是吸收塔C15201。在原料进口管线盲死(防止甲醇淹没原料气预冷部分),或者在气体入口(出口)管线盲死的情况下,再吸收塔是可以用作此用的。

4、甲醇水塔塔盘的清洗

随原料气进入低温甲醇洗置的重碳氢化合物/组份(固体、焦油、苯酚等)会在甲醇水塔C15205积聚。这种积聚会加快塔盘积垢。因此建议对甲醇水塔C15205的塔盘进行定期检查。检查周期可根据以往积垢的经验确定。

而在低温甲醇洗装置运行期间,甲醇水塔可以进行隔离并进行清洗。尾气洗涤塔C15206运行与否是可选的,决策由车间主管作出。

甲醇水塔的隔离和清洗不是一件几小时就能做完的事。这项工作需要几天来做,具体时间长短取决于可用的人力及其经验。低温甲醇洗装置可以在甲醇水塔停运的情况下运行(不会对产品质量产生任何负面影响)。甲醇水塔停车的主要影响是循环甲醇中水含量增高。装置正常运行的前提下甲醇中水含量最大2-3 wt%是可以接受的(在某些装置中甚至有过5 wt%的情况)。但应安排临时设施来接受从热再生塔C15204底部排出的甲醇以维持甲醇中水含量在要求的水平。

甲醇水塔停车对低温甲醇洗装置运行的影响:

1. 循环甲醇中的水含量随时会增高(注:水含量的增长速度可以通过装置的水平衡计算出来);

2. 热再生塔底部沸点增高(由于热再生塔底部甲醇中的水含量增高);

3. 输入到热再生塔的热量减少;

4. 热再生塔汽提蒸汽减少,这将导致再生后的甲醇中H2S含量增高,并最终引起产品中H2S 超标。

预防措施:

1. C15204水浓缩段富水甲醇排放。由于装置中甲醇贮存设施能力有限(由于新鲜甲醇贮槽和地下排液槽贮存能力较小),应安排临时设施,如贮槽、槽车等来贮存从热再生塔底部排出的甲醇。(注:排出的这部分甲醇可以在甲醇水塔重新投运后送回甲醇水塔处理)。

2. 从新鲜甲醇贮槽T15203把新鲜甲醇补充到热再生塔顶部。

3. 监测热再生后甲醇中的水含量。

甲醇水塔的停车及维护:

1、关闭到再沸器E15222的蒸汽供给。

2、关闭C15205顶部管线上的截止阀,并把盲板转到盲位。

3、关闭到C15205的回流供给和所有给料管线阀门。

4、把塔底物排放到界区,并隔离不纯水管线。

5、把塔冷却到室温。

6、用空气把塔置换出来,做好人员进塔的准备(检查氧含量并采取正压隔离措施)。

7、打开人员通道并检查结垢情况。

8、清洗塔盘(可以在塔外或塔内用水冲洗,也可以根据结垢物的性质采用化学清洗)。

9、塔盘清洗结束后封塔。

10、拆除所在临时盲板,然后用氮气使塔内惰性化。

11、按正常程序进行塔的开车。

三、故障处理表

下面叙述了可能的故障、原因和采取的措施。

1、合成气中H2S + COS含量高

可能原因

1 到吸收塔C15201 H2S吸收段甲醇流量不足。

2 到吸收塔C15201 H2S吸收段甲醇温度太高。

3 吸收塔C15201中压力太低。

4 热再生后甲醇中H2S含量太高,甲醇再生不合格。

5 热再生塔回流/热再生后甲醇中NH3含量过高。

6 甲醇水含量超标。

7 设备内漏:如原料气终冷器E15203内漏。2、CO2产品气中H2S + COS含量高

可能原因

1 到吸收塔C15201 H2S吸收段甲醇流量不足。

2 到吸收塔C15201 H2S吸收段甲醇温度太高。

3 吸收塔C15201中压力太低。

4 热再生后甲醇中H2S含量太高,甲醇再生不合格。

5 热再生塔回流/热再生后甲醇中NH3含量过高。

6 设备内漏:如原料气终冷器E15203内漏。

7 C15203顶部的洗涤甲醇流量F15213偏低。

3、热再生后的甲醇中残留H2S含量高

热再生后的甲醇中残留H2S应降到最低限度。

如果合成气(CO2 产品气和尾气)符合规格,热再生后的甲醇肯定得到了彻底再生。换句话说,除克劳斯气外,H2S气提不彻底通过产品气中H2S的增加反映出来。

热再生后的甲醇中残留H2S的分析不列入正常分析项目。

残留H2S持续高的可能原因

1 原因: 气提蒸汽不足。

措施: 提高输入到热再生塔的热量。如有必要,提高甲醇水塔负荷。

2 原因: 热再生塔回流/热再生后甲醇中NH3含量高。

措施: 置换回流槽中的甲醇以降低NH3含量。

残留H2S间断性高的可能原因:

一般: 到“热再生/甲醇水分离”系统液体量突然增大。

1 原因: 从地下排液槽泵P15207到回流罐突然全流量。

措施: 从排液槽出来的量应逐步增加。

2 原因: 由于串级调节系统TC15260/FC15225参数整定不当引起从甲醇水塔顶部来的蒸汽波动过大。

3 原因: 由于整个甲醇循环回路的液位波动再吸收塔的Lv15224突然全开。

措施: 提高再吸收塔液位控制器设定值,如有必要,或下游的更合适的液位控制器的设定值,或把液位控制器切到手动一段时间。

4、产品合成气(或CO2 产品气)中H2S+COS+CO2含量高

1 原因: 原料气最终冷却器E15203中原料气泄漏到合成和CO

2 产品气。

措施: 1.分析E15203 是否有泄漏。

2.停车并堵漏。

5、尾气介质中H2S/COS含量高

可能原因

1 到C15203气提段、经过Z15202塔盘段的甲醇流量比率太小(对良好的克劳斯气浓缩来说气提氮气可能超过了要求的量)。

2 到C15203气提段、经过Z15201塔盘段的甲醇流量比率太小。

3 进入C15203气提段的甲醇温度偏高。

4 气提氮气量太大。

6、合成气中CO2含量高

可能原因

1 到吸收塔CO2洗涤段甲醇流量低。

2 洗涤甲醇温度偏高。

3 吸收塔C15201的压力低。

4 甲醇再生不合格。

5 Hv15201的阀门内漏。

6 设备内漏:如原料气终冷器E15203内漏。

注意:热再生不足原因的可能性非常小。

7、循环甲醇温度高

循环甲醇的低温并不是它的最终目的。严格地讲,当气体净化程度很好时甲醇温度就足够低了。

可能原因

1 一个或多个甲醇冷却器(=制冷剂蒸发器)液位太低。

2 制冷剂压缩机出口压力太低。

3 甲醇冷却器的制冷剂侧密封油积聚。油从制冷剂压缩机进入甲醇冷却器E15202、E15204、E15208。(如透平压缩机采用干气密封时此条不适用)。

4 到吸收塔/再吸收塔工段的甲醇进料比太高。

5 由于氨冷却器E28041A/B内漏,造成水进入氨系统(冰机停车时易发生此事)。

措施 1.对全气体负荷:把甲醇比率减小到工艺流程图上规定的数值或更低。

2.对部分气体负荷:按比例减小甲醇流量。

8、克劳斯气浓度不够

可能原因

1 原因: 再吸收塔C15203中甲醇从H2S 浓缩段带入太多CO2。

措施: 1.提高到H2S 浓缩段的气提氮气量。

2.尽可能减少所有甲醇流量,逐渐减少从H2S 浓缩段来的甲醇流量。

2 原因: 从克劳斯气分离器S15203循环到C15203的克斯气流量不足。

3 原因: C15203底部温度低。

4 原因: E15212换热效果差。

5 原因: PC15250压力设定值过高。

9、C15205排放污水中甲醇含量高

可能原因

1 甲醇水塔C15205温度控制TC 15260 设定值太低。

2 温度控制器参数整定不当反应太慢。

3 C15205(筛板)塔盘蒸汽负荷太低。

10、克劳斯气中甲醇含量高

可能原因

1 克劳斯气分离器S15203(E15220壳程出口)中温度高。

措施:降低热再生塔顶部冷却凝E15218的出口温度和/或把更多的CO2送到E15220管程。

2 液体甲醇未从克劳斯气分离器正确分离/排放。

11、热再生后的甲醇中HCN含量高

可能原因

1 热再生塔C15204上段气提不足。

措施:提高到热再生塔再沸器热负荷的输入(即提高FC15236调定值),如果需要,把甲醇水塔加到满负荷。

12、循环甲醇中水含量高

可能原因

1 甲醇水塔C15205的温度控制回路TC 15260设定值太高。

2 到甲醇水塔的回流不足。

3 甲醇水塔的温度控制器的参数整定不当。

4 氨洗塔C15207中原料气冷凝液排放不畅。

5 水冷器内漏(热再生塔顶部冷凝器E15218、E15214)。

6 热再生塔再沸器E15221内漏。

四、巡检注意事项

1、装置正常生产时,所有控制仪表均应投入自控并处于良好状态,定期效核。所有的报警、联锁及停车装置均好用,分析仪表一定要投运并定期核对。校对时仪表工与工艺人员密切配合。

2、按规定进行化验分析,根据分析情况,调整好有关的工艺控制参数,在调整工艺过程中最好采取单参数调整,稳定后再进行另一参数调整,严格控制工艺指标。

3、坚守岗位,随时注意工况变化并及时调整处理,现场要仔细巡回检查,注意各泵的运行和润滑情况。

4、做好记录和交接班日志。

5、力争设备在最佳工况下运行,降低消耗,实现优质高产低消耗、安全稳定生产。

6、机泵的切换检查

定期检查机泵的运行情况,特别要注意机械密封是否泄漏、运转性能和泵的润滑情况,电机有无异常情况。

备用泵必须处于备用状态,每隔15天将所有运行泵切换到备用泵。

所有处于备用泵(冷泵)打开入口阀,打开最小流量阀和限流孔板管线上阀,热虹吸罐投用。

冷态泵停泵隔离时:应先关出口阀,再关限流孔板管线上阀门,然后再关入口阀防止泵超压和机封损坏。

当泵的出水压力波动过大或不打液时,应及时检查泵的入口供液情况,有无气蚀现象等,如果是泵的入口滤网堵塞,必须立即启动备用泵,停泵处理交付检修。

第五章系统紧急停车及事故处理

低温甲醇洗装置发生紧急情况及公用工程和上/下游装置发生故障时,快速识别这些现象并及时采取纠正措施能消除很多险情并避免停车。

1、上、下游装置的故障

(1)如上游装置-气化装置或变换装置发生故障,就不会有原料气供给到低温甲醇装置。低温甲醇洗装置外送的合成气、CO2 、克劳斯气等产品气必须关闭界区阀门。这种情况下,低温甲醇装置可以保持甲醇继续循环;这需要连续供应氮气,以维持甲醇循环。为减少氮消耗量,甲醇溶剂流量可以减少。从塔盘上落下的甲醇开始被各收液槽容纳,液位保持在指示范围内。如有必要,一部分甲醇可以排到新鲜甲醇罐。到热再生塔再沸器蒸汽流量应按新甲醇流量进行调整。只要克劳斯气流量减到零就应停止气提氮气量以减小甲醇损失。

(2)如下游合成气和CO2 产品气用户故障,应通过关闭界区阀门将它们与低温甲醇洗装置的连接切断。若估计故障时间很短,输入到低温甲醇洗装置的原料气保持连续,产品气通过火炬控制器烧掉。甲醇循环量和所有工艺指标保持不变。

2、电源故障

供电故障会引起所有电力驱动设备停止。

甲醇装置所有机泵所需电压为6000V、380V、220V三个等级。

(1)通过关闭界区阀切断原料气进料;通过关闭界区阀,切断低温甲醇洗装置与下游装置(合成气、CO2 产品气用户和克劳斯气装置)的连接。气体送到火炬燃烧。

(2)通过提高液位控制器设定值来容纳从塔盘落下必须贮存到各塔收液槽中的甲醇。

(3)停止到再沸器的热量供应;保持各水冷器的冷却水正常供给。

(4)打开到热再生塔的氮气以防止出现真空。

(5)为避免把不合格的水送到界区外,关闭从C15205出来的不纯水界区阀。

(6)停气提氮气。

(7)如有必要,关闭从高压到低压设备的甲醇控制阀处的截止阀,以防止下游设备被淹没。(8)关闭泵出口截止阀。

3、蒸汽故障

如蒸汽供应故障,热再生塔和甲醇水塔的加热将停止。甲醇的再生相应停止。

(1)后系统做停车处理。

(2)切断到低温甲醇洗装置原料气。通过关闭界区阀隔离合成气和CO2 产品气,并切换到火炬。(3)降低甲醇循环。注意:必须避免热再生塔冷却速度太快或冷却到最小设计温度之下。

(4)把C15205切出,停止到甲醇水塔C15205的所有进料和回流。

为避免把不合格的废水送到界区,关闭来自C15205的不纯水界区阀。

在甲醇水塔不运行的情况下,低温甲醇洗装置甲醇中的水含量会慢慢上升。另外,由于C15204水浓缩段水含量上升,即沸腾温度上升,E15221管程和壳程的温差将会慢慢下降。按照要求从水浓缩段收液槽排放甲醇/水。

(5)关闭从C15205到C15204塔顶管线的截止阀,这样C15204就不作为一个冷凝器工作。

4、冷却水故障

如冷却水供应故障,所有水冷器将失去作用。包括热再生塔顶部冷凝器E15214,循环压缩机冷却器E15206和E15207,锅炉给水冷却器E15224,热再生塔的热再生段顶部酸气冷却器E15214,制冷装置的冷却器E28001、E28002、E28041A/B。

? E15206和E15207的工作故障不会对过程产生严重影响,可以把循环气压缩机K15201进行停车处理。

? E28001、E28002、E28041A/B运行故障,会造成制冷设备不正常,引起对低温甲醇洗装置的负面影响参见“制冷故障”部分。

? 锅炉给水冷却器故障参见“锅炉给水故障”部分。

? 热再生塔热再生段顶部冷凝器E15218的故障将导致到克劳斯装置和/或火炬的酸性气所引起的甲醇损失增大;应密切监测热再生塔压力的升高,注意不要高于C15204顶部安全阀PSV15205的起跳压力。

? 热再生塔顶部冷凝器E15214出现故障,将导致C15204的顶部闪蒸压力升高,严重时会造成PSV15208起跳。

低温甲醇洗工艺原理

低温甲醇洗工艺原理 一、岗位生产任务从煤气化来的粗煤气经过变换后送低温甲醇洗装置净化,由于变换气中含有大量的CO2、H2S和有机硫、HCN、石脑油以及其它杂质,其中H2S和有机硫、HCN、石脑油等杂质带入合成系统会导致合成催化剂活性降低或永久失活,因此必须清除变换气中的这些有害气体杂质。低温甲醇洗装置就是通过甲醇洗涤脱除变换气中含有的大量CO2和H2S、有机硫、HCN、石脑油以及其它杂质,使变换气得到净化,满足合成气的净化度要求;被甲醇吸收的H2S和有机硫,在甲醇洗装置内富积浓缩后,送WSA硫回收装置生产硫酸产品,使排放尾气中的硫化物含量达到环保要求。 二、工艺原理 1.甲醇吸收CO2、H2S是物理吸收。即:利用甲醇溶液对CO2、H2S能进行选择吸收的特性来脱除粗煤气中的CO2、H2S 用硬、软酸碱理论说明甲醇吸收CO2、H2S的原理:具有大的电子对接受体的分子叫软酸;具有小的电子对接受体的分子叫硬酸。具有大的电子对给予体的分子叫软碱;具有小的电子对给予体的分子叫硬碱。这就是硬软酸碱理论,按此理论,酸碱反应的基本原则应该为:“硬亲硬、软亲软、软硬交界不分亲近”。甲醇分子结构:CH3-OH是由甲基CH3+和羟基-OH-两个官能团组成的分子,而甲基CH3+是一软酸官能团,羟基-OH-是一硬碱官能团。H2S属于硬酸软碱类,即H+为硬酸,HS-为软碱,CO2属于硬酸类,所以甲醇吸收H2S、CO2这也反应了甲醇既可吸收CO2又可吸收H2S之特性。 甲醇对CO2、H2S、COS有高的溶解度,而对H2、CH4、CO等溶解度小,说明甲醇有高的选择性,另一方面表现在甲醇对H2S的吸收要比CO2的吸收快好几倍,甲醇对H2S溶解度比CO2大,所以可以先吸收CO2再吸收H2S。 2.甲醇在吸收了变换气中的石脑油、H2S、COS、CO2后,为使甲醇能够循环利用,必须对富甲醇进行再生恢复吸收能力,再生采用了三种方法 (1)减压闪蒸、氮气气提再生:将变换气吸收系统在加压条件下吸收了CO2的甲醇进行四级减压闪蒸,通过闪蒸和氮气气提,使溶解在甲醇中的CO、H2、CH4、CO2、H2S等被释放出来,甲醇就可再重复作为吸收剂使用。

低温甲醇洗操作规程

低温甲醇洗操作规程 第一章工艺原理及流程简述 第一节工艺和操作原理 1、基本原理 其原理是以拉乌尔定律和亨利定律为基础,依据低温状态下的甲醇具有对H2S和CO2等酸性气体的溶解吸收性大、而对H2和CO溶解吸收性小的这种选择性,来脱除粗变换气中的H2S和CO2等酸性气体,从而达到净化粗变换气的目的。上述过程是物理吸收过程,吸收后的甲醇经过减压加热再生,分别释放CO2、H2S气体。 2、低温甲醇洗工艺的特点 (1)工艺成熟,有多套大型装置长期稳定运行的经验; (2)对原料气的净化程度较高; (3)运行费用较低; (4)洗涤用的甲醇溶剂容易获取。 3、操作条件 (1)温度 本装置洗涤塔采用五段吸收,各段吸收剂-甲醇的温度较低,温度一般在-40~-60℃左右;在较低温度条件下,可以大大提高甲醇的吸收效果;粗煤气的进入C5201的温度愈低,则冷量损失愈少,就可以大大降低冰机的负荷。 (2)压力 吸收压力高,吸收的推动力增大,既可以提高气体的净化度,又可以增加甲醇的吸收能力,减少甲醇的循环量。低温甲醇洗工序的压力由前后工序的压力确定。对于甲醇再生而言,压力愈低愈有利,但是为了把再生过程中释放的CO2和H2S气体分别送往CO2压缩机和硫回收装置,一般情况下再吸收塔、热再生塔的塔顶压力略高于大气压。 (3)溶液循环量 溶液循环量取决于生产负荷和溶液的吸收能力,在保证气体净化度的前提条件下,增加主洗流量,减少精洗流量,可减少再生热负荷,达到节能目的。 第二节工艺流程叙述 1、原料气冷却 从变换装置来的原料气(40℃,3.45MPaA)进入到低温甲醇洗的原料气/合成气换热器E-5201的管程,与壳程的净化气换热回收其冷量后,再进入到原料气深冷器E-15202的管程,被壳程的4℃级氨冷却到10℃左右,再进入到氨洗涤器C-5207的下部。 来自界区的锅炉给水(158℃,6.0MPag)进入到锅炉给水冷却器E-5224的管程,被壳程的循环水冷却降温后,进入氨洗涤器C-5207的上部,对来自下部的原料气进行洗涤,以减少氨和氢氰酸含量,洗涤水出界区; 向从氨洗涤器C-5207顶部出来的原料气中喷入一定量的低温甲醇,以防气相中的水分在下一步的冷却过程中冷凝结霜,然后原料气再进入原料气最终冷却器E-5203壳程,被管程的低温净化气、CO2产品气和循环气冷却到-17.1℃左右。 2、H2S/CO2 吸收 -17.1℃左右的原料气进入吸收塔C-5201的预洗段,在这里,微量成份如NH3、H2O、羰基化合物和HCN等被一小股饱和了CO2的低温甲醇洗涤吸收下来。 粗煤气然后通过升气管进入到C-5201的H2S洗涤吸收段,在此H2S 和COS被来自E-5205饱和了CO2的低温甲醇洗涤下来。富H2S甲醇通过液位控制离开C-5201的集液区被送到中压闪蒸塔C-15202的下段进行闪蒸再生。 脱硫后的气体然后通过另一升气管进入C-5201的CO2洗涤吸收段,煤气依次被经-40℃级氨冷却后的含一定量二氧化碳的甲醇、经过闪蒸再生的半贫甲醇、经过热再生的贫甲醇进行洗涤吸收;在

吨甲醇生产净化工段的低温甲醇洗工艺设计

1绪论 引言 在国内天然气供应紧张和国际油价、天然气价格连续上涨情况下,国内许多公司将目光转向用煤生产天然气的项目,煤气化生产合成气,合成气通过一氧化碳变换和净化后,通过甲烷化反应生产天然气的工艺在技术上是成熟的,煤气化、一氧化碳变换和净化是常规的煤化工技术,甲烷化是一个有相当长应用历史的反应技术,工艺流程短,技术相对简单,对于合成气通过甲烷化反应生产甲烷这一技术和催化剂在国际上有数家公司可供选择。对于解决国内能源供应紧张局面的各种非常规石油和非常规天然气技术路线进行综合比较后判断,煤气化生产合成气、合成气进一步生产甲烷(代用天然气)项目是一种技术上完全可行的项目,在目前国际和国内天然气价格下,这个项目在财务上具有很好的生存能力和盈利能力。另外,作为天然气产品,依赖国内日趋完善的国家、地区天然气管网系统进行分配销售,使得天然气产品的市场空间巨大。充分利用国内的低热值褐煤、禁采的高硫煤或地处偏远运输成本高的煤炭资源,就地建设煤制天然气项目,进行煤炭转化天然气是一个很好的煤炭利用途径。 天然气的特性和用途 天然气系古生物遗骸长期沉积地下,经慢慢转化及变质裂解而产生之气态碳氢化合物,具可燃性,多在油田开采原油时伴随而出。天然气蕴藏在地下约3000—4000米之多孔隙岩层中,主要成分为甲烷,通常占85-95%;其次为乙烷、丙烷、丁烷等,比重,比空气轻,具有无色、无味、无毒之特性,天然气公司皆遵照政府规定添加臭剂,以资用户嗅辨。在石油地质学中,通常指油田气和气田气。其组成以烃类为主,并含有非烃气体。广义的天然气是指地壳中一切天然生成的气体,包括油田气、气田气、泥火山气、煤撑器和生物生成气等。按天然气在地下存在的相态可分为游离态、溶解态、吸附态和固态水合物。只有游离态的天然气经聚集形成天然气藏,才可开发利用。 天然气是生产氨和氢气的理想原料,由其制成的合成气能被更有效、更清洁、更经济地(通过蒸汽转化)生产和净化,而用其他普通原料制成的合成气就逊色得多。对采用合成气制成的碳产品而言,如甲醇、羰基醇和费—托法制成的烃,这类产品有个小缺点:蒸汽转化法制成的合成气中氢气比例通常太低。 天然气的世界储量依然十分丰富,但在工业发达、经济发展更成熟的地区天然气资源正趋于殆尽,只是最近这种趋势更明显。前几年的冬天,美国天然气价格在需求高峰期已达到高位,而今年冬天,因北海天然气产量下降,造成欧洲天

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低温甲醇洗题库 1、哪几个工段正常后低温甲醇洗才可以开车 (1)公用工程必须开正常,能够供应足量的水电气。 (2)冷冻工序必须开正常,能够提供足量的-40℃液氨用作制冷剂。 (3)热电装置能够供应低压。 2、建立甲醇循环应具备的条件 (1)水电气具备。 (2)自调阀调试完毕且好用。 (3)氮气吹扫置换结束,系统做样含氧<%。 (4)所有法兰连接处试压结束。 … (5)氮压机运转正常。 (6)氨压机运转正常。 (7)储备足够量的开车甲醇。 (8)准备确认操作票。 3、甲醇主要消耗在哪里如何降低甲醇消耗 消耗:(1)气提氮放空带出系统。 (2)酸性气放空带出系统。 (3)甲醇水分离塔底部排水带出系统。 (4)随工艺气带出系统。 措施:(1)加大氨冷器供氨量。 | (2)降低甲醇闪蒸温度。 (3)降低酸性气温度。 4、硫化氢浓缩塔底部通入气提氮的作用是什么为什么设计成倒“U”型管 气提就是通入氮气,降低二氧化碳在气相中的分压,使得二氧化碳从甲醇液中解析出来。 氮气量太小,贫液中的二氧化碳和硫化氢含量低,热再生塔负荷降低,但是氮气量太大,带走的冷量多,造成冷量损失太大,所以氮气流量应控制在合适范

围内,入口管设计成倒“U”型是防止甲醇液倒流入气提氮管线。 5、为什么再沸器在甲醇水分离塔、再生塔的外面,却能将热量有效的传入塔内 因为采用了自然循环加热的方法,换热器内列管常高于液面,热源温度高于甲醇的沸点,当对列管内甲醇加热时,甲醇不断气化上升,由于甲醇蒸汽的密度远低于甲醇液体的密度,这样由于密度差而形成推动力,甲醇不断气化上升进入塔内,塔底的液体甲醇就不断进入换热器被蒸汽加热,从而形成自然循环,使塔内甲醇不断获得热量。 6、什么叫泵的气蚀现象如何防止气蚀现象 当泵入口处绝对压力小于该液体饱和蒸汽压时,液体就在泵入口处沸腾,产生大量气泡冲击叶轮、泵壳、泵体发生震动和不正常的噪音,甚至使叶轮脱屑、开裂和损坏,伴随着泵的流量、扬程、效率都急剧下降,这种现象称为泵的气蚀现象。为了防止泵的气蚀现象,必须考虑泵的安装高度及液体温度使泵在运转时,泵入口压力大于液体的饱和蒸汽压。 7、暂停原料气如何处理 ] 1)关闭进出系统切断阀,视情况关闭其一道截止阀; 2)关闭氨冷器液氨进口截止阀,关喷淋甲醇阀; 3)联系调度停止向硫回收送气,系统内放空。硫回收装置停车,将酸性气体切换到火炬; 4)系统最低循环量继续运行,压力低时用氮气充压; 5)停下气提塔的气提氮气,停下压缩机(视情况可继续运行)。 根据停车时间长短,决定是否继续按计划停车程序处理。 8、水冲洗及水联运要求及注意事项 (1)水冲洗及水联运要求采用消防水。 (2)水循环时各处温度不能高于50℃,以防保冷材料熔化,可采用补水排水的办法,若水温度高于50℃必须停止循环。 (3)水的比重比甲醇的大,水循环时要注意泵的电流。 ] (4)水联运时要注意各过滤器堵塞情况,要及时清洗过滤器。

低温甲醇洗工艺

中。不过,即使能够输送,煤所含杂质的类型和数量会迅速使蒸汽转化用的催化剂及下游其他对毒物敏感的催化剂失活。采用比轻石脑油重的液态烃,情况也是如此。解决办法是利用气化法,或部分氧化,煤与适量氧气或富含氧的空气以及蒸汽燃烧,以便与CO或在不完全燃烧中所生成的气态烃反应生成CO2和多余H2。燃烧过程为不采用催化剂、有蒸汽参与的反应提供充分热量,因而不会出现合成气反应塔内催化剂损坏的问题。 由煤和重质烃原料气化而来的合成气原料含氢、CO、CO2和剩余蒸汽,还包括气化剂不是纯氧的极少数情况下,来自空气中的氮、惰性气体,加上硫化氢,羰基硫(COS)、煤烟和灰。气化后,首先采用传统气体净化方法脱除固体。然后使CO与蒸汽进一步反应生成CO2和H2,以调整气体组分使之更适于甲醇或其他产品合成,或者在氢或氨装置中尽量增加氢气量,无论最终采取何种办法脱除CO,都要尽量减少残留的CO。水气变换反应需要催化剂,即使在高温变换(HTS)工艺,原料气中的硫含量对所采用的更耐用的催化剂而言都显得较高,在采用转化法的氢和氨装置中,为进一步降低气体中CO含量需进行低温变换(LTS)反应,那么原料气中的硫对更敏感的催化剂而言浓度就显得更高了。因此在气体到达HTS催化剂之前,要将气体中的硫脱除到一定程度,但若将硫浓度脱除到不破坏LTS催化剂的低浓度就不切实际了,所以,即使气化法合成气装置含LTS工序,仍存在少量硫。 在必需脱除所有碳氧化物的情况下,象氨装置和制取高纯度氢气

的装置,高温变换后用某些湿法净化工艺脱除大量CO2,随后再采用物理吸收法如变压吸附(PSA)、深冷分离或催化甲烷化脱除残留CO2 和CO。最后一种方法的缺点是碳氧化物会转化回甲烷,在氨装置中,甲烷在合成回路中积累,增加了净化要求。 在采用清洁原料的蒸汽转化合成气装置中,脱除CO2的大型装置一般采用再生式化学洗涤溶液如活化热钾碱(Benfield,Vetrocoke,Catacarb,Carsol工艺)或活化MDEA。但重质原料生成合成气时,其中的杂质易与这些化学洗涤液发生不可逆反应,影响效率,并可能加重腐蚀。因此,气化法制合成气装置往往普遍采用可逆的物理吸收工艺脱除大量CO2。这在高压气化装置尤为适用。 2 低温甲醇洗净化工艺 几十年来,酸气脱除工艺在气化合成装置中一直占主导地位,因为该工艺极适合这种特殊条件。这就是低温甲醇洗净化工艺,由林德和鲁奇两家股份公司共同开发。工业化低温甲醇洗净化工艺为氨、甲醇、纯CO或含氧气体净化氢气和合成气,以达到脱除酸性气体之目的。 低温甲醇洗净化工艺是操作温度低于水冰点时利用甲醇(21业类“A”级)作为净化吸收剂的一种物理酸气净化系统。净化合成气总硫(H2S与COS)低于0.1×10—6(体积分数),根据应用要求,可将CO2物质的量浓度调整到百分之几,或百万分之几(体积分数)。气体去最终合成工艺(氨、甲醇、羰基合成醇、费—托法合成烃类等)之前,无需采取上游COS水解工艺或使气体通过另外的硫防护层。

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低温甲醇洗题库 1、哪几个工段正常后低温甲醇洗才可以开车? (1)公用工程必须开正常,能够供应足量的水电气。 (2)冷冻工序必须开正常,能够提供足量的-40℃液氨用作制冷剂。 (3)热电装置能够供应低压。 2、建立甲醇循环应具备的条件? (1)水电气具备。 (2)自调阀调试完毕且好用。 (3)氮气吹扫置换结束,系统做样含氧<0.5%。 (4)所有法兰连接处试压结束。 (5)氮压机运转正常。 (6)氨压机运转正常。 (7)储备足够量的开车甲醇。 (8)准备确认操作票。 3、甲醇主要消耗在哪里?如何降低甲醇消耗? 消耗:(1)气提氮放空带出系统。 (2)酸性气放空带出系统。 (3)甲醇水分离塔底部排水带出系统。 (4)随工艺气带出系统。 措施:(1)加大氨冷器供氨量。 (2)降低甲醇闪蒸温度。 (3)降低酸性气温度。 4、硫化氢浓缩塔底部通入气提氮的作用是什么?为什么设计成倒“U”型管? 气提就是通入氮气,降低二氧化碳在气相中的分压,使得二氧化碳从甲醇液中解析出来。 氮气量太小,贫液中的二氧化碳和硫化氢含量低,热再生塔负荷降低,但是氮气量太大,带走的冷量多,造成冷量损失太大,所以氮气流量应控制在合适范围内,入口管设计成倒“U”型是防止甲醇液倒流入气提氮管线。 5、为什么再沸器在甲醇水分离塔、再生塔的外面,却能将热量有效的传入塔

内? 因为采用了自然循环加热的方法,换热器内列管常高于液面,热源温度高于甲醇的沸点,当对列管内甲醇加热时,甲醇不断气化上升,由于甲醇蒸汽的密度远低于甲醇液体的密度,这样由于密度差而形成推动力,甲醇不断气化上升进入塔内,塔底的液体甲醇就不断进入换热器被蒸汽加热,从而形成自然循环,使塔内甲醇不断获得热量。 6、什么叫泵的气蚀现象?如何防止气蚀现象? 当泵入口处绝对压力小于该液体饱和蒸汽压时,液体就在泵入口处沸腾,产生大量气泡冲击叶轮、泵壳、泵体发生震动和不正常的噪音,甚至使叶轮脱屑、开裂和损坏,伴随着泵的流量、扬程、效率都急剧下降,这种现象称为泵的气蚀现象。为了防止泵的气蚀现象,必须考虑泵的安装高度及液体温度使泵在运转时,泵入口压力大于液体的饱和蒸汽压。 7、暂停原料气如何处理? 1)关闭进出系统切断阀,视情况关闭其一道截止阀; 2)关闭氨冷器液氨进口截止阀,关喷淋甲醇阀; 3)联系调度停止向硫回收送气,系统内放空。硫回收装置停车,将酸性气体切换到火炬; 4)系统最低循环量继续运行,压力低时用氮气充压; 5)停下气提塔的气提氮气,停下压缩机(视情况可继续运行)。 根据停车时间长短,决定是否继续按计划停车程序处理。 8、水冲洗及水联运要求及注意事项? (1)水冲洗及水联运要求采用消防水。 (2)水循环时各处温度不能高于50℃,以防保冷材料熔化,可采用补水排水的办法,若水温度高于50℃必须停止循环。 (3)水的比重比甲醇的大,水循环时要注意泵的电流。 (4)水联运时要注意各过滤器堵塞情况,要及时清洗过滤器。 (5)水冲洗水联运采用先分段冲洗后联运,联运时可在各排放口交错排放,必要时可采取系统水排净后再次充水联运,直到水中甲醇含量<10mg/L为合格。(6)为防止地基及设备下沉,排水应引至下水道。

低温甲醇洗系统环保控制要点及工艺优化

低温甲醇洗系统环保控制要点及工艺优化 发表时间:2019-05-13T16:28:19.960Z 来源:《防护工程》2019年第2期作者:赵旭杰孙浪 [导读] 随着人们生活水平的提高,对环境的要求也越来越高。在当前环保要求日趋严苛的形势下,低温甲醇洗系统的安全、环保运行尤为重要。 陕西渭河煤化工集团有限责任公司陕西渭南 714000 摘要:随着人们生活水平的提高,对环境的要求也越来越高。在当前环保要求日趋严苛的形势下,低温甲醇洗系统的安全、环保运行尤为重要。低温甲醇洗系统通过甲醇洗涤脱除变换气中的CO2和H2S等杂质,使气体得到净化,被洗涤甲醇吸收的硫化物在甲醇再生过程中富集与浓缩后送硫回收系统进一步处理。本文就低温甲醇洗系统环保控制要点及工艺优化展开探讨。 关键词:低温甲醇洗;环保问题;工艺问题;优化措施 引言 低温甲醇洗系统作为煤化工装置尤其是甲醇装置中工艺流程最长、控制点多、涉及上下游岗位最多的一个单元,无论是工艺参数的调整,还是环保方面的管控,难度都很大。作为生产操作人员,需抓住工艺主线,不断积累生产经验和收集运行数据,找准适宜的物料和冷量平衡点,确保系统的运行质量,这样各项工艺指标尤其是净化气总硫、尾气总硫等关键指标的控制将不再是难题。 1低温甲醇洗系统概述 在针对粗煤气包含的CO2以及其他一些有机硫等杂质的时候,低温甲醇洗系统就是关键所在,其效果的发挥,将会帮助液氨脱离CO以及CH等杂质创造一些必要的条件。对于CO2等杂质的吸收,甲醇洗系统发挥的是物理吸收作用,原理是:基于甲醇溶液的作用,围绕CO2以及有机硫等杂质进行物理吸收,进而达到对粗煤气中包含的CO2等杂质进行脱除的目的。在这一物理吸收流程中,甲醇依托的吸收物理效应主要是酸碱反应,具体反应公式如下: 通过上述公式,我们可以发现,甲醇自身的特性促使其对于CO2和H2S等杂质都具备吸收的作用。在通过具体的实验之后,针对甲醇的认识也得到了一定的深化:如果相对于CO2和H2S等气体来说,甲醇能够表现出较高的溶解度,但是针对CO和H2等气体而言,甲醇的溶解度还远远不够。这表明,甲醇的选择性是非常具备针对性的,伴随着环境要素(压力、温度)的变化,甲醇对于杂质类的吸收效果也将会产生不同的效率。 2系统生产中存在的问题及优化措施 2.1环保方面 (1)H2S浓缩塔甲醇泵、H2S浓缩塔给料泵、甲醇再生塔给料泵以及泵的入口滤网排气方式都是通过排气管线排至排气漏斗,最后排往地下槽,该排气漏斗暴露在大气中,排气时,介质为低温状态,极易解析蒸发产生甲醇蒸汽、H2S,操作难度大,危险性大。通过改造,即采用密闭方式,在排气管线上加视镜来判断排气是否完成,此项改造消除了排气过程中异味逃逸的可能,避免了环境污染,同时也保证了操作人员的安全。 (2)热再生塔回流泵排气管线改造。由于热再生塔回流液(以甲醇为主)中H2S与NH3含量较高,在回流泵备泵排气时,现场排放的污甲醇气味很大,对周边环境的影响很大,对人员安全影响较大。为彻底消除备泵过程中污甲醇气味的影响,将热再生塔回流泵排气管线改为密相排放,引至地下管网。改造后,回流泵备泵排气时现场气味得到有效控制,消除了安全隐患。 (3)地下槽出口管线改造。地下槽排气管线上安装有出口阀,为了防止火炬中的压力串入地下槽,造成地下槽憋压,设计时在出口阀后安装有单向阀,由于管线为轴向安装,当现场机泵进行排气时,受重力影响,单向阀不能正常动作,致使地下槽经常憋压,地下管网由于长期憋压原因,使得法兰、阀门出现微量泄漏,由于泄漏的介质中或多或少含有甲醇、H2S等气体,尤其是H2S的溢出对空气的污染较为严重(人体对H2S可感知的浓度仅为0.063×10-6)。对周围环境造成一定影响,对人员安全造成严重威胁。通过改造,给单向阀加设旁路,当出现憋压时,打开旁路管线,泄压至火炬管线,从而避免了以上种种隐患的发生。 2.2工艺方面 2.2.1建立恰当的甲醇循环量 对CO2和H2S等气体的吸收,甲醇洗系统是依赖于甲醇的溶解度,而影响溶解度的要素,关键就在于酸性气和温度、压力之间的联系,如果保证温度和压力都能够维持在一定的条件,那么酸性气的溶解度也将会持续保持在一定的水平。基于传质动力学的理论内容,我们可以发现:液气比的值如果越大,那么酸性气的被吸收效率将会随之增强。就正常情况来说,甲醇循环量如果能够予以扩展,那么气体和液体在本系统内的接触层次将会愈加完全化,那么传质的效率也能够满足生产的需求。不过,如果过度加大甲醇循环量,有可能对氨压机造成一定的磨损,进而失去对甲醇消耗的控制。所以,在设计和建立甲醇循环量的时候,一定要谨慎行事,将可能影响甲醇消耗的因素都考虑在内,进而研究和设计一个合理、准确的液气比,确保甲醇循环量与系统操作的适应能力,提升系统甲醇损耗优化效率。 2.2.2精心调整H2S浓缩塔相关参数,控制尾气洗涤塔脱盐水量,减少甲醇携带 (1)H2S浓缩塔的塔顶有一股回流甲醇,其中富含CO2而含少量H2S,第40层塔板处是一股富含H2S而含少量CO2的甲醇进料,这两股有各其独特作用。在气提氮的作用下,进料是为了在浓缩甲醇中H2S的同时气提出其中少量CO2,回流的作用是捕集因过量气提进料中的CO2而产生的H2S,通过调整H2S浓缩塔进料量、回流量的大小,可以有效控制H2S浓缩塔塔顶尾气中携带的H2S和甲醇含量。 (2)气提氮作为H2S浓缩塔的气提介质,它的作用是在H2S浓缩塔中解析来自甲醇洗涤塔甲醇中的CO2达到H2S浓缩的目的。气提氮的量过小会使得甲醇中CO2气提不完全,这样没有被气提的CO2会去往甲醇再生塔,使得甲醇再生塔的负荷增高,蒸汽消耗也随之增大,还会影响甲醇再生塔的再生效果;气提氮量过大,会使得进料甲醇中的CO2被气提后,H2S也被部分气提,在塔顶回流稳定的情况下,H2S可能进入CO2尾气,造成尾气中H2S超标,严重时还会造成雾沫夹带,使得大量的甲醇从H2S浓缩塔塔顶带出进入尾气洗涤塔,可能造成尾气洗涤塔塔顶尾气中甲醇含量超标。因此可通过适当调整气体氮量来有效控制尾气洗涤塔塔顶甲醇含量。

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低温甲醇洗题库 1、哪儿个工段正常后低温甲醇洗才可以开车? (1)公用工程必须开正常,能够供应足量的水电气。 (2)冷冻工序必须开正常,能够提供足量的-40°C液氨用作制冷剂。 (3)热电装置能够供应低压。 2、建立甲醇循环应具备的条件? (1)水电气具备。 (2)自调阀调试完毕且好用。 (3)氮气吹扫置换结束,系统做样含氧<0. 5%o (4)所有法兰连接处试压结束。 (5)氮压机运转正常。 (6)氨压机运转正常。 (7)储备足够量的开车甲醇。 (8)准备确认操作票。 3、甲醇主要消耗在哪里?如何降低甲醇消耗? 消耗:(1)气提氮放空带出系统。 (2)酸性气放空带出系统。 (3)甲醇水分离塔底部排水带出系统。 (4)随工艺气带出系统。 措施:(1)加大氨冷器供氨量。 (2)降低甲醇闪蒸温度。 (3)降低酸性气温度。 4、硫化氢浓缩塔底部通入气提氮的作用是什么?为什么设计成倒“U”型管? 气提就是通入氮气,降低二氧化碳在气相中的分压,使得二氧化碳从甲醇液中解析出来。 氮气量太小,贫液中的二氧化碳和硫化氢含量低,热再生塔负荷降低,但是氮气量太大,带走的冷量多,造成冷量损失太大,所以氮气流量应控制在合适范围内,入口管设计成倒“U”型是防止甲醇液倒流入气提氮管线。 5、为什么再沸器在甲醇水分离塔、再生塔的外面,却能将热量有效的传入塔内?

因为采用了自然循环加热的方法,换热器内列管常高于液面,热源温度高于甲醇的沸点,当对列管内甲醇加热时,甲醇不断气化上升,由于甲醇蒸汽的密度远低于甲醇液体的密度,这样由于密度差而形成推动力,甲醇不断气化上升进入塔内,塔底的液体甲醇就不断进入换热器被蒸汽加热,从而形成自然循环,使塔内甲醇不断获得热量。 6、什么叫泵的气蚀现象?如何防止气蚀现象? 当泵入口处绝对压力小于该液体饱和蒸汽压时,液体就在泵入口处沸腾,产生大量气泡冲击叶轮、泵壳、泵体发生震动和不正常的噪音,甚至使叶轮脱屑、开裂和损坏,伴随着泵的流量、扬程、效率都急剧下降,这种现象称为泵的气蚀现象。为了防止家的气蚀现象,必须考虑泉的安装高度及液体温度使泉在运转时, 泵入LI压力大于液体的饱和蒸汽压。 7、暂停原料气如何处理? 1)关闭进出系统切断阀,视情况关闭其一道截止阀; 2)关闭氨冷器液氨进口截止阀,关喷淋甲醇阀; 3)联系调度停止向硫回收送气,系统内放空。硫回收装置停车,将酸性气体切换到火炬; 4)系统最低循环量继续运行,压力低时用氮气充压; 5)停下气提塔的气提氮气,停下压缩机(视情况可继续运行)。 根据停车时间长短,决定是否继续按计划停车程序处理。 8、水冲洗及水联运耍求及注意事项? (1)水冲洗及水联运耍求采用消防水。 (2)水循环时各处温度不能高于50°C,以防保冷材料熔化,可采用补水排水的办法,若水温度高于5CTC必须停止循环。 (3)水的比重比甲醇的大,水循环时要注意泵的电流。 (4)水联运时耍注意各过滤器堵塞情况,耍及时清洗过滤器。 (5)水冲洗水联运采用先分段冲洗后联运,联运时可在各排放曰交错排放,必要时可采取系统水排净后再次充水联运,直到水中甲醇含量<10mg/L为合格。(6)为防止地基及设备下沉,排水应引至下水道。 (7)水冲洗时,各压力调节阀切至手动,均稍开,水联运期间均按正常值设

低温甲醇洗工艺原理

低温甲醇洗工艺原理 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

低温甲醇洗工艺原理 一、岗位生产任务从煤气化来的粗煤气经过变换后送低温甲醇洗装置净化,由于变换气中含有大量的CO2、H2S和有机硫、HCN、石脑油以及其它杂质,其中H2S和有机硫、HCN、石脑油等杂质带入合成系统会导致合成催化剂活性降低或永久失活,因此必须清除变换气中的这些有害气体杂质。低温甲醇洗装置就是通过甲醇洗涤脱除变换气中含有的大量CO2和H2S、有机硫、HCN、石脑油以及其它杂质,使变换气得到净化,满足合成气的净化度要求;被甲醇吸收的H2S和有机硫,在甲醇洗装置内富积浓缩后,送WSA硫回收装置生产硫酸产品,使排放尾气中的硫化物含量达到环保要求。 二、工艺原理 1.甲醇吸收CO2、H2S是物理吸收。即:利用甲醇溶液对CO2、H2S能进行选择吸收的特性来脱除粗煤气中的CO2、H2S 用硬、软酸碱理论说明甲醇吸收CO2、H2S的原理:具有大的电子对接受体的分子叫软酸;具有小的电子对接受体的分子叫硬酸。具有大的电子对给予体的分子叫软碱;具有小的电子对给予体的分子叫硬碱。这就是硬软酸碱理论,按此理论,酸碱反应的基本原则应该为:“硬亲硬、软亲软、软硬交界不分亲近”。甲醇分子结构:CH3-OH是由甲基CH3+和羟基-OH-两个官能团组成的分子,而甲基CH3+是一软酸官能团,羟基-OH-是一硬碱官能团。H2S属于硬酸软碱类,即H+为硬酸,HS-为软碱,CO2属于硬酸类,所以甲醇吸收H2S、CO2这也反应了甲醇既可吸收CO2又可吸收H2S之特性。 甲醇对CO2、H2S、COS有高的溶解度,而对H2、CH4、CO等溶解度小,说明甲醇有高的选择性,另一方面表现在甲醇对H2S的吸收要比CO2的吸收快好几倍,甲醇对H2S溶解度比CO2大,所以可以先吸收CO2再吸收H2S。 2.甲醇在吸收了变换气中的石脑油、H2S、COS、CO2后,为使甲醇能够循环利用,必须对富甲醇进行再生恢复吸收能力,再生采用了三种方法

煤制气低温甲醇洗工艺流程

煤制气即以煤为原料经过加压气化后,脱硫提纯制得的含有可燃组分的气体。根据加工方法、煤气性质和用途分为:煤气化得到的是水煤气、半水煤气、空气煤气 (或称发生炉煤气) ,这些煤气的发热值较低,故又统称为低热值煤气;煤干馏法中焦化得到的气体称为焦炉煤气,属于中热值煤气,可供城市作民用燃料。煤气中的一氧化碳和氢气是重要的化工原料,可用于合成氨、合成甲醇等。为此,将用作化工原料的煤气称为合成气,它也可用天然气、轻质油和重质油制得。 如图煤制天然气的过程 如图煤制合成气的过程

两种工艺都必须经过低温甲醇洗单元,通俗的说就是煤制气的粗煤气CO2、CO、H2、CH4、H2O、H2S、N2、焦知油、油、石脑油、酚、腐道植酸等(煤质不同成分也内不同),经过低温甲醇洗工艺后会产生的废气就是VOC产生的来源.处理后的排放尾气需符合《石油化学工业污染物排放标准》(GB31571-2015)排放要求。 某煤制气企业低温甲醇洗尾气成分及浓度表:

通盘考虑,建议使用蓄热式氧化炉(RTO)处理低温甲醇洗的尾气,由于可燃物浓度高,燃烧产生的热量大,建议上余热锅炉。考虑到安全因素,需要配风稀释,至于稀释倍数需要在满足安全条件下考虑 RTO 燃烧需要的最低氧含量以及中压蒸汽的产量。 中国上海睿术科技有限公司是VOCs废气排放处理,工业过程分析仪 器及检测的供应商。我们的客户依赖我们推荐的产品,提供专业的售前及售后服务时刻掌握他们产品的质量,工艺设备的安全。减少自然环境中的有害排放,保证操作人员在有毒有害环境中的安全。我们非常自豪的能为那些维持这个世界正常运转的支柱产业服务例如:石油天然气生产商,煤制油工艺,石油化工原料生产,工业及城市污水处理厂,制药,喷涂,印刷行业及环境 保护机构等诸多客户提供现代化的分析方法,处理VOC废气的工艺,满足客户的分析需求,为更加清洁的大气环境做出贡献。

净化低温甲醇洗考试题库

净化低洗考试题库 一、填空题 1.在标准状态下,甲醇的沸点64.7℃、熔点是-97.68℃、燃点是464℃、闪点是12℃、临界温度是240℃、临界压力是78.7atm、在20℃时甲醇的比重是0.791t/m3; 2.热量传递的方式传导、对流、辐射; 3.提高传热速率的途径有增大传热面积、提高传热温差、提高传热系数; 4.精馏就是采用多次部分汽化和多次部分冷凝的蒸馏方式得到高纯度的产品; 5.通过加热使溶液里的某一组分汽化而使溶液增浓的操作叫蒸发; 6.低温甲醇洗工号的任务是将合成工艺气中的CO2脱除,并使净化气中 CO2小于20ppm、H2S小于0.1ppm; 7.低温甲醇洗工段二氧化碳产品气的成分大于98.5%; 8.C2801、 C2802、C2803、C2804为浮阀塔; 9.C2803气提氮管线设计为倒U型的目的是为了防止甲醇液倒流进入气提氮管线; 10.使气体从溶液中解析出来的方法有减压、加热、气提、蒸馏; 11.当泵入口的绝对压力小于该液体的饱和蒸气压时,液体就在泵的入口出沸腾,产生大量的气泡冲击叶轮、泵壳、泵体、发生震动和不正常的噪音,甚至使叶轮脱屑、损坏,伴随着泵的扬程、流量、效率都急剧的下降,此现象叫做泵的气蚀现象。 12.C2805底温度控制的依据是C2805塔底部温度控制水在操作压力下的沸点温度,保证塔底组分含水99.5%; 13.低温甲醇洗装置开车后甲醇消耗主要在C2804顶部、C2805底部; 14.喷淋甲醇是在导气前半个小时投用; 15.气开阀FC表示,气关阀用FO表示; 16.低温甲醇洗系统C2801、C2802、C2803装有除沫器; 17.由P2804送出的贫甲醇经由E2818、E2809、E2822、E2808换热器; 18.分子筛完成一个循环的步骤分为8步,分别是:切换、卸压、预热、加热、冷却、充压、并联一、并联二; 19.分子筛主要活性成分是AL2O3、SIO2; 20.分子筛吸附的主要成分是CO2、 CH3OH; 21.吸附过程是放热。解析过程是吸热; 22.再生的方法由两种:降压和加温; 23.再生的温度是根据吸附剂对被吸附质的吸附容量等于零的温度来决定的; 24.影响吸附剂寿命的不是中毒问题,而是破碎问题; 25.节流温降的大小与节流前温度、节流介质、节流前后的压力有关; 26.冷却积液操作应注意的是:换热器的端面温差不大于60℃、冷却速率小于15℃/h、引用中压氮要缓慢; 27.C2901第一块塔板采用泡罩式,其余为筛板式; 28.液氮洗回温时应控制端面温差小于60℃,用排放量控制回温速率为小于15℃/h; 29.根据压力等级分类:甲醇洗工段分高,中,低三个区。高压分别为:C2801、V2801、E2801、V2821、E2823、C2808等设备,中压包括:V2802、V2803、K2801等,低的包括:C2802、C2803、C2804、C2805等有关设备。因此停车时禁止窜压; 30.液氮洗的冷量来源:靠高压氮与氢混合,分压产生类焦耳汤姆逊节流效应、液氮蒸发得到的冷量、被洗涤的CO尾液节流至低压、经换热器交换后获得冷量; 31.出C2801塔的净化气CO2我厂的控制指标使CO2小于20ppm,H2S小于0.1ppm; 32.出C2802的CO2纯度大于98.5%,H2S指标是小于5mg/Nm3;出冷箱合成气的CO的控制指标

低温甲醇洗操作知识问答

低温甲醇洗操作知识问答 低温甲醇洗操作知识问答 1.什么叫溶解度?什么叫平衡溶解度?溶解度是指在一定温度下,溶质在100 克溶剂中达到溶解平衡时所溶解的克数。在一定温度和压力下,达到平衡时,吸收质在汽-液两相中的浓度不再改变,它是吸收过程进行的极限,把达到平衡时吸收质在液相中的浓度称为平衡溶解度。 2.亨利定律的具体内容是什么?在一定温度下,气、液相达到平衡时,可溶气体在液相的摩尔分数XA 与该气体在气相中的平衡分压PA 成正比,这就是亨利定律。即PAE ×XA。其中,XA--液相中溶质的摩尔分数,PA--溶质在气相中的平衡分压,E--比例常数,称亨利系数。 3. 什么是拉乌尔定律?“在恒温定压下,稀溶液中溶剂的蒸汽压等于纯溶剂的饱和蒸汽压乘以液相中溶剂的摩尔分数。”这就是拉乌尔定律。用数学公式表示为:即P1 P10×X1。其中,P1--稀溶液中溶剂的蒸汽压,P10—同一温度下纯溶剂的饱和蒸汽压,X1—液相中溶剂的摩尔分数。 4. 什么叫吸收?什么叫解吸?吸收是指利用气体混合物中各种组分在某种溶剂中溶解度不同而进行的一种分离方法。吸收分为物理吸收和化学吸收。低温甲醇洗脱除酸性气体的过程属于物理吸收。影响吸收操作的因素有:①气流速度。②气/液比。③温度。 ④压力。⑤吸收剂纯度。解吸,它是吸收的逆过程,又称为脱附,是指将溶液中所溶解的气体解脱释放出来的化工操作过程。常用的解吸方法有:加热,减压(闪蒸),气提,蒸馏。高压低温有利于吸收,低压高温有利于解吸。 5. 什么叫蒸馏?什么叫精馏?什么叫精馏段,什么叫提馏段?蒸馏是指将液体混合物加热,利用各种组份沸点(挥发度)的差异使得沸点低的组份不断的汽化并进行冷凝,而将液体混合物进行初步分离的化工单元操作。采用简单蒸馏分离混合液,只能使混合液得到部分分离,若要求得到高纯度的产品,就必须进行精馏。精馏是指利用各种组份沸点(挥发度)的差异进行多次部分汽化和多次部分冷凝的方法使混合物得以分离的方法。一般原料进入的那层塔板称为进料板,进料板以上的塔段称为精馏段,进料板以下的塔段包括进料板称为提馏段。 6. 什么叫闪蒸?闪蒸是指利用气体在溶剂中的溶解度随压力降低而减小的原理,通过降低压力破坏溶液的饱和度,从而达到气液分离的目的。 7. 什么叫液泛怎样避免液泛造成塔内液体倒流的现象叫液泛。出现液泛时塔的压差和液位会大幅波动:塔压差急剧上升时,塔底液位会下降;而压差突然下降时,液位会猛涨;同时塔压也会出现波动;产品纯度会下降。防止液泛的措施有:①控制适 当的液气比;②控制适当的负荷;③保证液体干净,不发泡; ④保证塔板清洁无污。 8.什么是吸收率?吸收效果的好坏可用吸收率表示,在气体吸收过程中,吸收质被吸收的量与其在原惰性气体中的含量之比称为吸收率。 9. 什么叫气提?气提: 是指采用一种气体介质(一般为惰性气体)破坏原气液两相平衡

低温甲醇洗系统吹扫方案-精选.doc

低温甲醇洗系统吹扫方案

目录 一、编制依据 二、吹扫目的及范围 三、技术要求 四、组织指挥及人员配备 五、吹扫进度 六、吹扫前应具备条件 七、吹扫步骤 八、注意事项 九、工器具、材料(备件)及劳保用品 十、附图

一、编制依据 1.斯纳姆公司提供的《400单元P&ID》、《400单元配管图》和《400单元操作手册》; 2.国内同类型装置的吹扫方案和成功经验; 3.总的试车进度安排; 4.现场施工情况。 二、吹扫目的和范围 1.目的 通过对系统内管线和设备的吹扫及清理,以清除管线和设备内的锈垢以 及在施工过程中在管线和设备内残留的焊渣、灰尘、水份等杂物,防止 在装置投运后,这些脏物堵塞或损坏设备、管线、阀门和仪表等,确保 装置的长周期安全稳定运行。 2.范围 本方案所要吹扫的管线主要是系统内的工艺气、CO2产品气、合成气、尾气、含硫化氢酸气和甲醇溶液管线,其它如:循环冷却水(CW)、蒸汽(LP、LS)以及氨管线等分别与它们各自所属管网同时进行吹扫或清洗,详见 有关方案。 三、技术要求: 1.吹扫气源:来自空压机(K-111)的压缩空气,压力0.5~0.7MPaG;2.吹扫方法 (1)工艺气、合成气、含硫氢酸气和甲醇溶液管线等管径较小的管线采用连续吹扫的方法; (2)CO2产品气、尾气管线等管径较大的管线采用爆破法进行吹扫; 3.吹扫合格标准 目测排放的气体中无烟尘时,在排气口设置贴白布或涂白漆的木制靶板 进行测试,5分钟内靶板上无铁锈、灰尘、水份及其它杂物时为合格。 4.在开始吹扫操作前,应拆除系统内已安装的压力、液位及流量等测量元件或通过关闭仪表根部阀断开它们与工艺管线和设备的连接;隔离或拆 除有关的调节阀、安全阀等重要阀门,断开与泵和压缩机等重要设备的 连接; 5.在开始吹扫前,如已安装,要将塔和容器的内件(除沫器等)拆除,抽出过滤器的滤芯; 6.在吹扫设备和管线的同时,对有关的仪表导压管,导淋、放空管线也应打开相应的阀门进行吹扫排放,以防脏物积累造成堵塞;

低温甲醇洗相关知识点

低温甲醇洗相关知识点 一、甲醇为什么先吸收二氧化碳,再吸收硫化氢呢? (一)1、甲醇是一种极性有机溶剂,变换气中各种组分在其中的溶解度有很大差异,依此为H2O、HCN、NH3、H2S、COS、CO2、CH4、CO、N2、H2,而H2O、HCN 、NH3在甲醇中的溶解度远大于H2S、COS、CO2在甲醇中的溶解度,H2S、COS在甲醇中的溶解度为CO2在甲醇中的溶解度几倍以上,H2S、COS、CO2在甲醇中的溶解度远大于CH4、CO、N2、H2在甲醇中的溶解度,甲醇洗工艺正是依据这些物质在甲醇中溶解度的差异来实现气体分离的。 2、甲醇吸收CO2后,再吸收H2S、C0S其吸收能力会降低。但影响不是很大! 3、如先吸收H2S,再吸收CO2的能力会大大降低。 4、甲醇洗脱除酸性气不是先脱除CO2,后脱除H2S。工艺气进入初洗段时,甲醇对CO2和H2S是同时吸收的,只是H2S在下塔被吸收完全,CO2直至到上塔被吸收完全。在狭义上,通常说是甲醇先吸收H2S,后吸收CO2。 5、甲醇吸收CO2和H2S的顺序是由甲醇的性质决定的。当CO2和H2S的混合工艺气一起进入吸收塔时,由于H2S在甲醇中的溶解度大于CO2,和H2S的浓度小于CO2,所以H2S才能在下塔被完全吸收。 (二)可以做个假设: 现将甲醇洗的溶剂换种化学品,设为A,H2S在A中的溶解度小于CO2。那么在生产工艺中会产生什么样的情形呢?生产中,我们要求得到H2、CO2、H2S。下面对这个生产要求进行分析:H2——对于初洗段,H2S和CO2都被A吸收,出塔顶H2合格,符合生产要求。CO2——甲醇洗工艺,由于H2S的溶解度远大于CO2,所以可以一方面可以得到部分只溶解有CO2的甲醇溶液来进行解析CO2,另一方面,可以用少量溶解有CO2的甲醇溶液对解析出来的H2S进行完全吸收,从而得到纯度较高的CO2,并且其中不含有H2S。但若换了A溶剂,由于H2S在A中的溶解度小于CO2,初洗塔通塔甲醇中都含有H2S,所以得不到只溶解有CO2的甲醇溶液来进行解析CO2,要想得到纯度较高的不含有H2S的CO2气体就较为困难。也许有人会问,可以将H2S全部解析出来,然后不就得到只含有CO2的甲醇溶液了吗?但这个设想存在一个问题,将H2S进行解析时,需要针对全部循环甲醇,处理量大,工艺流程比目前甲醇洗还要复杂,另外对全部循环甲醇进行解析时,会同时解析出大量CO2气体。到此这就出现新的问题,这部分气体如何处理?不可能当作单纯的酸性气来处理,因为这个气体H2S浓度仍然不够高,CO2仍然占据主体地位,对于硫回收工段来说,处理这部分气体在经济上绝不可行。再退一步将,就算这部分气体当作酸性气来处理。那么剩下的在甲醇溶液中CO2量能否满足后系统生产尿素的要求呢?不作进一步分析了,我想应该是远远不够的。再让一步,对解析出来的H2S和CO2气体进行继续处理,将H2S和CO2进行再分离。那么问题又出来了,这部分气体与进甲醇洗工段的气体区别在哪里呢?只是CO2量少了一点,H2S浓度稍微高了一点。那么我们用A溶剂处理到现在究竟又得到啥有意义的成果了?。 二、含水超标和甲醇大量损失的原因 含水超标和甲醇大量损失主要是因为甲醇水分离塔操作波动造成的。 在生产运行中解决此项问题的方法主要有以下几点: ①降低塔顶温度,保证系统中水的质量分数低于0.2%,在此基础上,尽量提高塔 釜温度,降低甲醇消耗;

塔低温甲醇洗工艺流程

塔低温甲醇洗工艺流程 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

工艺流程图

工艺流程说明: 净化车间500#由以下单元组成 A、粗煤气冷却系统 B、预洗和吸收系统 C、甲醇再生系统包括:闪蒸再生、热再生。 D、石脑油/甲醇回收系统包括:预洗闪蒸再生、石脑油萃取、甲醇/水分离。 E、甲醇贮槽 净化车间500#主要装置部分设计为51、52、53三个系列,每一系列均可独立运行。其中51、52为两个相同的系列,二者共用石脑油/甲醇回收系统。二期(53#)与51#、52#略有不同,但改动不大,下面只叙述51#一个系列。 1、粗煤气冷却系统 来自粗煤气冷却装置的粗煤气在37℃进入低温甲醇洗装置后,在一系列热交换器中被冷却到-32℃。 首先,粗煤气中夹带的冷凝液在粗煤气分离器F001中得到分离。在粗/净煤气换热器IW001中用净煤气将粗煤气冷却到23℃,然后在粗煤气冷却器W002中用0℃级氨将之冷却到8℃。在这些换热器中产生的粗煤气冷凝液在粗煤气分离器F002中被分离并和粗煤气分离器F001产生的冷凝液一起送到煤气水分离装置(800#),在粗煤气进一步冷却之前,喷入少量的甲醇(来自W012)到粗煤气中以防止煤气冷凝液结冰。然后在

粗/净煤气换热器ⅡW003中由来自H 2S 闪蒸塔K004和CO 2闪蒸塔K003的一段闪蒸气(称为燃料气)以及冷的净煤气将粗煤气冷却到-12.6℃。 粗煤气在粗煤气深冷器W004中由-40℃级的氨蒸发最终将粗煤气冷却到-32℃,在W003、W004中产生的水—甲醇—石脑油混合物随粗煤气一起进入H 2S 吸收塔K001的预洗段。在那里,与预洗甲醇混合后送到石脑油/甲醇回收系统进一步处理。 2、预洗及H 2S 、COS 和CO 2的脱除 冷的粗煤气进入H 2S 吸收塔K001的预洗段,用少量来自甲醇深冷器W005的冷甲醇洗涤粗煤气来脱除石脑油和HCN 、部分有机硫、高分子化合物。然后被收集在预洗段底部,送到石脑油/甲醇回收系统。 脱除了石脑油和HCN 部分有机硫、高分子化合物的粗煤气通过升气塔盘进入到H 2S 吸收塔的脱硫段。 在H 2S 吸收塔K001的脱硫段,经预洗甲醇洗涤后的粗煤气通过升气塔盘,用来自CO 2吸收塔K002的含CO 2的甲醇富液将粗煤气中的大部分H 2S/COS 予以脱除,硫化物被洗涤到低于30ppm (以总硫计)。 含H 2S 甲醇液被收集在H 2S 吸收塔的升气塔盘上,然后送到H 2S 闪蒸塔的第Ⅰ段。 脱硫气进入CO 2吸收塔K002,残留的硫化物被洗涤到(以总硫计),CO 2被洗涤到%(VOL )。脱硫气是用来自CO 2闪蒸塔的闪蒸再生的甲醇半贫液脱除大量的CO 2,用来自热再生塔K005的热再生甲醇贫液作最终净化洗涤。净煤气离开CO 2吸收塔顶,经F004(图中未画出)回收甲醇后,

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