低温甲醇洗装置的设计改进及运行评价
探讨低温甲醇洗工艺系统优化改进措施
探讨低温甲醇洗工艺系统优化改进措施
低温甲醇洗工艺系统通常用于气体处理过程中的脱硫和脱水。
为了提高低温甲醇洗工艺系统的效率和性能，可以采取以下优化改进措施：
1. 优化液气分离装置：液气分离是低温甲醇洗工艺系统中的关键步骤，直接影响设备的效率。
可以通过调整分离器的结构和尺寸，增加液气分离的面积和时间，减少甲醇的损失和气体中的残余物质。
2. 改进甲醇回收系统：甲醇的回收对工艺系统的经济性和环境友好性有重要影响。
可以采用高效的甲醇回收装置，如吸附法和凝析法，提高甲醇的回收率和纯度，减少资源的浪费和环境污染。
3. 优化冷却系统：低温甲醇洗工艺中，冷却是消耗能量的主要环节。
可以采用先进的冷却技术和装置，如换热器和冷凝器等，提高冷却效率，减少能耗和运行成本。
4. 进一步降低系统压力：降低系统压力可以改善低温甲醇洗工艺的效率和性能。
可以通过优化设备和系统的设计，减小阻力损失和泄漏，降低系统压力，提高气体和液体的流动性和洗涤效果。
5. 加强监控和控制系统：合理的监控和控制系统对于低温甲醇洗工艺的稳定运行和高效性能至关重要。
可以采用先进的自动化仪表和控制系统，实时监测关键参数，及时调整操作条件和控制策略，保持系统的稳定性和优化效果。
6. 强化维护和保养工作：定期的维护和保养可以延长设备的使用寿命，提高设备的效率和性能稳定性。
可以制定详细的维护计划和保养流程，包括设备的清洁、检修和更换关键部件等，确保设备的正常运行和优化效果。
通过以上优化改进措施，可以提高低温甲醇洗工艺系统的效率和性能，减少能耗和资源浪费，同时改善工艺过程的环境友好性，实现经济和环境的双重效益。
探讨低温甲醇洗工艺系统优化改进措施
探讨低温甲醇洗工艺系统优化改进措施低温甲醇洗工艺是一种常用的气体净化工艺，主要用于去除天然气中的硫化氢、二硫化碳和一氧化碳等有害成分。
在实际应用中，还存在一些问题，例如甲醇利用率低、甲醇回收不完全、设备占地面积大等。
为了解决这些问题，可以采取以下优化改进措施：1. 优化设备结构：通过改变低温甲醇洗工艺系统的设备结构，如增加洗涤塔的板数、增大塔径等，可以增加气液接触时间，提高洗涤效果。
2. 加强物料配送管理：甲醇是低温甲醇洗工艺的主要消耗品，合理管理甲醇的配送和使用，可以提高甲醇利用率。
可以通过建立完善的甲醇管网系统，实现甲醇的有效回收和再利用。
3. 优化工艺参数：合理调节低温甲醇洗工艺的工艺参数，如洗涤塔的操作温度、压力和流量等，可以提高洗涤效果，降低甲醇的损耗。
4. 加强设备维护和保养：定期对低温甲醇洗工艺系统进行设备检修和维护，保证设备的正常运行，延长设备的使用寿命，减少设备的故障率。
5. 优化废水处理工艺：低温甲醇洗工艺会产生大量的废水，需要进行处理和处置。
优化废水处理工艺，通过采用生物降解、吸附和膜分离等技术，可以实现废水的高效处理和资源化利用。
6. 引进新技术和装置：借鉴其他行业的相关技术和装置，如膜分离、膜吸附、膜反应等技术，可以提高低温甲醇洗工艺的洗涤效果，降低甲醇的损耗。
7. 开展技术研发和创新：通过开展技术研发和创新，不断改进低温甲醇洗工艺系统的工艺流程和设备结构，提高工艺效率和经济性。
通过优化设备结构、加强物料配送管理、优化工艺参数、加强设备维护和保养、优化废水处理工艺、引进新技术和装置以及开展技术研发和创新等措施，可以有效改进低温甲醇洗工艺系统，提高其洗涤效果和经济效益。
低温甲醇洗装置运行中出现的问题及解决措施
低温甲醇洗装置运行中出现的问题及解决措施低温甲醇洗装置是一种用于去除煤气中硫化氢和二氧化碳的设备，通常用于天然气净化工艺中。
在运行过程中，由于煤气成分复杂、工艺条件变化等原因，可能会出现一些问题。
本文将就低温甲醇洗装置运行中可能出现的问题进行分析，并提出相应的解决措施。
一、问题一：甲醇损耗过大甲醇在低温甲醇洗装置中起到溶解硫化氢和二氧化碳的作用。
如果甲醇损耗过大，不仅会增加生产成本，还会影响设备的正常运行。
甲醇损耗过大的原因可能有多种，包括：1. 煤气中硫化氢和二氧化碳含量过高，导致甲醇消耗过多；2. 操作不当，例如温度、压力控制不当导致甲醇挥发损失；3. 设备本身存在泄漏，导致甲醇损耗。
解决方式：1. 对原料煤气进行预处理，降低硫化氢和二氧化碳的含量；2. 对操作人员进行培训，加强操作规程的执行；3. 定期对设备进行检查和维护，及时发现并修复泄漏点。
二、问题二：结垢和结晶在低温甲醇洗装置中，甲醇会受到低温的影响，容易结晶或结垢，导致设备堵塞或性能下降。
1. 适当提高操作温度，避免甲醇结晶；2. 对设备进行定期清洗，避免结垢影响设备运行；3. 优化设备结构，设计合理的排污系统，避免结垢产生。
三、问题三：设备堵塞1. 设备运行中定期清理沉淀物；2. 增加过滤器，防止杂质进入设备引起堵塞；3. 提高操作技能，防止操作不当引起设备堵塞。
四、问题四：设备性能下降低温甲醇洗装置在长期运行中，可能会出现设备性能下降的问题，表现为去除硫化氢和二氧化碳效果降低。
1. 定期对设备进行检修和维护，保持设备的良好状态；2. 加强操作管理，避免操作不当引起设备性能下降；3. 对设备进行适当的改进和优化。
低温甲醇洗装置在运行中可能会出现各种问题，但只要我们加强设备管理、提高操作技能、定期维护保养，就能有效地解决这些问题，确保设备正常运行，保证生产安全和生产效率。
低温甲醇洗装置运行中出现的问题及解决措施
低温甲醇洗装置运行中出现的问题及解决措施低温甲醇洗装置是一种常用的化工设备，用于气体的净化和脱硫。
在运行中，可能会出现各种问题，需要及时解决。
本文将就低温甲醇洗装置运行中可能出现的问题及解决措施进行分析和总结。
一、颗粒物沉积问题在低温甲醇洗装置中，由于气体中含有一定的颗粒物，这些颗粒物会在洗液中沉积下来，导致设备管道和填料等部位出现堵塞。
这会导致设备的处理效率下降，同时也会增加设备的运行压力，增加设备的运行成本。
解决措施：1.定期清理设备内部的沉积物。
可以采用清洗剂进行清洗，也可以采用机械清理的方法进行清理。
2.调整洗液的流速和流量，使得颗粒物可以随着洗液流动而不易沉积在设备内部。
3.改进填料的结构和材料，使其能够更好地抵抗颗粒物的沉积。
二、甲醇损耗问题低温甲醇洗装置中使用的甲醇是一种比较昂贵的消耗品，如果在运行中出现甲醇损耗过多的情况，会导致设备的运行成本较高。
1.加强设备的密封性，减少甲醇的挥发损耗。
2.优化洗液的循环利用系统，减少甲醇的损耗。
3.优化操作参数，使得设备的运行效率更高，从而减少甲醇的使用量。
三、设备腐蚀问题由于低温甲醇洗装置中的洗液通常为酸性或碱性，加上长期运行，可能会导致设备管道和容器的腐蚀问题，影响设备的使用寿命。
1.选择耐腐蚀性能更好的材料进行设备的制造，如不锈钢、玻璃钢等。
2.定期对设备进行腐蚀性检测，发现问题及时处理，并进行防腐蚀处理。
3.控制洗液的酸碱度，避免酸碱度过高或过低对设备造成损害。
四、操作失误导致的问题在使用低温甲醇洗装置时，如果操作不当，可能会导致设备的异常运行或者安全事故。
1.加强操作人员的培训，提高操作人员的专业水平和技能。
2.建立健全的操作规程，指导操作人员正确操作设备。
3.加强设备的监控和自动控制，减少人为操作对设备可能造成的影响。
探讨低温甲醇洗工艺系统优化改进措施
探讨低温甲醇洗工艺系统优化改进措施低温甲醇洗工艺是一种常用的气体净化手段，它具有处理效率高、存在的环境污染物少、运行费用低等优点，在利用过程中已经被广泛应用。
很多行业的生产工艺中产生的有毒有害气体都可以通过低温甲醇洗工艺进行处理，如石油化工、生物制药、金属加工等行业。
随着气体处理技术的不断发展，对低温甲醇洗工艺的要求越来越高，需要对其进行优化改进，以提高效率和运行稳定性。
优化改进措施一：冷凝器的改进低温甲醇洗工艺的关键机器设备是冷凝器，这是气体在低温下被冷凝成液体的主要设备。
因此，冷凝器的设计和改进是提高低温甲醇洗工艺的关键之一。
在现有设备中，由于操作温度低，容易发生结霜现象，导致效率降低。
因此，可以考虑使用逆流冷凝器，逆流冷凝器能够更加有效地处理结霜问题，并以最小的冷媒流量实现高效的气体净化。
优化改进措施二：重炮设计为了防止重炮出现堵塞现象，可以通过优化重炮的设计，使重炮的结构更加符合实际需求，从而提高重炮的效率。
重炮在运行过程中，由于部分固体物质混入气体中，导致重炮阀口容易堵塞。
因此，可以通过设置前置过滤器或筛网，在气体进入重炮之前进行过滤或筛选，减少颗粒物的进入，从而减少重炮堵塞。
优化改进措施三：甲醇再生技术甲醇是低温甲醇洗工艺中使用的一种重要介质，为提高甲醇的使用效率和减少对环境的影响，可以利用甲醇再生技术。
目前，甲醇再生技术已经发展成比较成熟的技术，能够有效地回收甲醇并减少化学废物的排放。
甲醇再生技术的流程一般包括蒸馏、膜分离等步骤，通过这些步骤可以将甲醇回收利用，从而减少了甲醇的消耗和对环境的污染。
综上所述，低温甲醇洗工艺的优化改进措施非常重要，既可以提高工艺的效率，又可以减少对环境的污染。
通过改进冷凝器、优化重炮设计以及使用甲醇再生技术等手段，可以实现低温甲醇洗工艺技术的提高，为相关行业的生产提供更加高效、环保的净化处理方案。
探讨低温甲醇洗工艺系统优化改进措施
探讨低温甲醇洗工艺系统优化改进措施1. 引言1.1 研究背景低温甲醇洗工艺是一种常用的气体净化技术，广泛应用于乙烯装置等化工生产中。
在实际运行过程中，我们发现低温甲醇洗工艺存在一些问题和不足，如能耗较高、操作复杂、设备容易堵塞等。
这些问题直接影响到工艺系统的稳定性和经济性，因此有必要对低温甲醇洗工艺系统进行优化改进。
经过调研和分析发现，目前对低温甲醇洗工艺系统的优化改进研究较少，存在着较大的研究空白。
通过深入研究和探讨，可以提高低温甲醇洗工艺系统的效率和运行稳定性，降低生产成本，提高产品质量。
本文旨在对低温甲醇洗工艺系统进行系统性的分析和优化改进措施的探讨，以期达到提高工艺系统综合性能的目的。
希望通过本次研究能够为低温甲醇洗工艺系统的优化改进提供一定的参考和借鉴，对相关领域的研究和应用具有一定的理论和实践价值。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨低温甲醇洗工艺系统中存在的问题，并提出优化改进措施，进一步提高系统的效率和稳定性。
通过对工艺系统的分析和问题原因的研究，我们旨在找到解决方案，减少甲醇洗过程中可能出现的不良影响，提高生产效率，降低能耗，减少生产成本。
我们希望通过本研究为相关领域的学术研究和工程实践提供参考，促进低温甲醇洗工艺系统的进一步优化和发展，推动行业技术的进步和创新。
通过本研究，我们还可以为工程技术人员提供有用的指导，帮助他们更好地理解和应用低温甲醇洗工艺系统，提高生产效率和质量。
【200字】1.3 意义和价值低温甲醇洗工艺系统在化工生产中起着非常重要的作用，对生产成本、产品质量、环境保护等方面都有着重要影响。
通过对低温甲醇洗工艺系统进行优化改进，可以提高生产效率，降低能耗，减少废物排放，提高产品质量，从而实现资源的最大化利用。
随着环保要求的不断提高，对于化工生产过程的环保要求也越来越严格，因此优化低温甲醇洗工艺系统在环保方面也具有重要的意义。
通过本次研究的优化改进，可以使工艺系统更加环保，符合国家环保政策要求，为企业节约成本，提高竞争力。
探讨低温甲醇洗工艺系统优化改进措施
探讨低温甲醇洗工艺系统优化改进措施低温甲醇洗工艺系统在化工行业中具有重要的应用价值，然而在实际生产中也存在一些问题，比如产品浓度不稳定、能耗较高等。
为了解决这些问题，需要对工艺系统进行优化改进，以提高生产效率和产品质量。
本文将探讨低温甲醇洗工艺系统的优化改进措施，并提出一些解决问题的建议。
一、存在的问题及原因分析1. 产品浓度不稳定低温甲醇洗工艺系统在生产过程中，由于原料气体成分的波动，易导致产品浓度不稳定，这会影响产品质量，增加后续的产品处理成本。
原因分析：原料气体成分的波动是导致产品浓度不稳定的主要原因，可能是因为供气系统和反应器控制系统的不稳定性或者设计不合理导致。
2. 能耗较高低温甲醇洗工艺系统在生产过程中，能耗较高，不仅增加了生产成本，也对环境造成了一定影响。
原因分析：低温甲醇洗工艺系统中，制冷系统和再循环系统的设计不合理可能是导致能耗较高的主要原因。
二、优化改进措施1. 优化供气系统和反应器控制系统针对产品浓度不稳定的问题，可以从供气系统和反应器控制系统两个方面进行优化改进。
在供气系统方面，可以增加气体分析仪等在线监测设备，及时发现气体成分的波动并通过控制阀等设备实现自动调节，使原料气体成分稳定。
在反应器控制系统方面，可以采用先进的控制算法，实现对反应器内参数的精确控制，保证产品浓度的稳定，从而优化工艺系统，提高产品质量。
2. 优化制冷系统和再循环系统针对能耗较高的问题，可以对制冷系统和再循环系统进行优化。
在制冷系统方面，可以采用高效节能的压缩机、换热器等设备，提高制冷效率，并通过优化制冷循环流程，减少系统能耗。
在再循环系统方面，可以采用高效的再循环泵和换热器，提高再循环系统的效率，降低能耗，从而实现能耗的降低，减少对环境的影响。
三、实施建议1. 确保优化改进措施的可行性在实施优化改进措施之前，需要进行充分的技术分析和经济评价，确保优化改进措施的可行性。
根据实际情况，选择合适的技术方案和设备，并结合现有设施进行改造，保证优化改进措施的实施效果。
探讨低温甲醇洗工艺系统优化改进措施
探讨低温甲醇洗工艺系统优化改进措施低温甲醇洗工艺是一种有效的脱硫技术，但也存在一些不足之处，需要进行系统优化改进才能更好地应用于工程实践中。
本文从以下几个方面探讨低温甲醇洗工艺系统优化改进措施。
一、洗涤剂的设计和选择低温甲醇洗工艺中，洗涤剂的设计和选择是非常重要的。
当前使用的洗涤剂主要是MEG（甲醇乙二醇）和DEPG（甲醇二乙二醇），但它们均有挥发性和毒性，对环境和人体健康都有一定危害。
因此，需要开发出环保洗涤剂，或采用可再生的生物质材料，以替代传统的甲醇类洗涤剂。
此外，需要针对煤种和脱硫效果的不同，优化不同的洗涤剂配比和使用方法，以达到更好的脱硫效率和经济性。
二、废气处理技术的优化低温甲醇洗工艺产生的废气中含有大量甲醇、乙二醇等有机物和二氧化硫等有害气体，需要进行有效的处理以保护环境。
目前，常用的废气处理技术包括催化氧化和吸收等方法。
催化氧化技术能够将甲醇等有机物氧化成二氧化碳和水，但需要耗费大量能源。
因此，可以考虑采用可再生能源，如太阳能和风能等，来提供能源支持，以降低其消耗的成本和环境影响。
吸收技术采用吸收剂对废气中的有害气体进行吸收和分离，是一种高效、经济的废气处理技术。
但需要注意吸收剂的再生问题，以维持其持续的处理能力。
三、操作参数的优化操作参数的优化对低温甲醇洗工艺的脱硫效率和经济性都有很大的影响。
例如，洗涤剂浓度、分离温度、洗涤速率等参数都需要加以优化。
适当调整参数可以提高脱硫效率和洗涤剂的循环使用率，并降低能耗。
四、设备和管路的优化和升级设备和管路的优化是低温甲醇洗工艺优化的重要方面之一。
需要根据所处理的煤种、规模和工艺要求等因素，对设备进行升级，以提高处理效率和减少运行成本。
例如，采用先进的流体力学模拟技术，优化洗涤剂的流动方式和设备的结构设计，可以改善气液两相流的混合状态和质量传递效率，提高脱硫效率。
同时，选择高质量的材料和加强设备的实时监测和调控，可以延长其使用寿命和降低维护成本。
低温甲醇洗装置运行中出现的问题及解决措施
低温甲醇洗装置运行中出现的问题及解决措施低温甲醇洗装置是一种用于除去天然气和天然气液中的酸性组分的设备。
它使用甲醇作为洗涤剂，并在-50°C以下的低温下进行操作。
在运行这种装置时，出现了一些问题，影响了其性能和效率。
以下是低温甲醇洗装置常见的问题及其解决方案。
问题1：积冰在低温下运行的装置很容易受到积冰的影响。
当空气中的水分结冰时，会给装置带来一些问题，如冻结管道、减慢传热速度等。
这些问题会增加运营成本，并可能影响到设备的性能和稳定性。
解决方案：使用冷防剂，如用于防冻的乙二醇或甘油。
这些防冻剂可以降低甲醇和空气中水的结冰点，从而减少积冰的风险。
此外，保持管道和设备的清洁和维护也很重要，以确保无水或减少水的存在。
问题2：甲醇的消耗甲醇是低温甲醇洗装置的主要洗涤剂。
因此，对于运行成本和系统效率来说，甲醇的消耗是一个关键问题。
如果甲醇消耗过多，将会增加成本，影响设备的性能和效率。
解决方案：优化系统设计和操作的参数，如设备的温度、甲醇的浓度和流速等，可以减少甲醇的消耗。
此外，使用高效的洗涤剂和技术，如渗透膜技术或离心式蒸汽分离器，可以降低甲醇的使用量。
问题3：设备堵塞低温甲醇洗装置可能会因为管道或设备的堵塞而出现故障。
这些堵塞的原因可能是甲醇、油脂、水或其它杂质的积聚。
解决方案：进行定期检查和维护，特别是管道或设备难以检查的区域。
此外，优化甲醇的使用量和流速，可以减少堵塞的风险。
如果发现堵塞，立即采取措施进行清理，以保持设备正常运转。
问题4：安全风险低温甲醇洗装置在操作过程中可能存在安全风险。
甲醇是一种易燃和挥发性的液体，如果不正确地处理和储存，很容易引起火灾或爆炸。
解决方案：采取必要的安全措施，如使用防火设备和在储存区制定安全协议等，可以最大限度地降低安全风险。
此外，对于运输、装卸和储存过程中出现的任何问题，应及时采取措施处理，以保持安全。
探讨低温甲醇洗工艺系统优化改进措施
探讨低温甲醇洗工艺系统优化改进措施低温甲醇洗工艺系统是一种常用的气体净化工艺，其主要目的是去除气体中的CO2和H2S等有害成分。
在实际应用中，这种工艺系统存在一些问题，例如能耗高、设备复杂、操作困难等。
为了解决这些问题并提高工艺系统的效率，以下是一些优化改进措施的探讨。
可以考虑改进工艺系统的热能利用效率。
目前的低温甲醇洗工艺系统中，常常需要对甲醇进行加热以实现水与甲醇之间的相互分离。
这一过程中会消耗大量的热能，导致能耗较高。
为了提高热能利用效率，可以采用多级换热器对甲醇进行预热，以减少对外部热源的依赖。
还可以考虑采用低温蒸汽再生方式来回收能量，用于加热甲醇。
可以考虑简化工艺系统的结构。
目前的低温甲醇洗工艺系统中，通常包括一系列的塔板和冷凝器等设备，这些设备的结构复杂，导致操作和维护困难。
为了简化系统结构，可以考虑采用吸收塔和脱附塔的组合，将两个塔交替使用，以减少设备的数量和复杂性。
还可以考虑采用模块化设计，将一些功能相似的设备组合在一起，以便于维护和管理。
可以考虑改进工艺系统的操作方式。
目前的低温甲醇洗工艺系统中，通常需要对甲醇进行补充和排放，这一过程需要频繁的操作。
为了简化操作流程，可以考虑采用自动控制系统，实现对甲醇的自动补充和排放。
还可以考虑采用在线监测系统，实时监测甲醇和其他物质的浓度，以便及时调整操作参数，提高工艺系统的稳定性和效率。
还可以考虑改进工艺系统的安全性。
低温甲醇洗工艺系统中，由于使用的是低温甲醇，液体和气体之间的相互作用较大，存在一定的安全风险。
为了提高系统的安全性，可以采用各种安全装置，例如火焰和爆炸探测器、泄漏报警器等。
还应加强对工艺系统操作人员的培训，提高其安全意识和应对突发事件的能力。
低温甲醇洗工艺系统的优化改进措施可以通过改进热能利用效率、简化系统结构、改进操作方式和提高安全性来实现。
这些措施的采用将有助于提高工艺系统的效率和稳定性，降低能耗和设备复杂性，从而提升工艺系统的整体经济性和可靠性。
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0.20 0.07 19.28 0.28 0.02 80.16
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4 存在的问题和分析 4.1 甲醇洗冷量消耗无法有效补充
在二氧化碳吸收塔负荷较低的情况下， 单纯 增加一氧化碳精制塔的负荷， 对再生系统的影响 较大，甲醇洗冷量消耗无法得到有效补充，系统温
184
2010年 第 33 卷
度上涨明显，这与理论分析结论一致。 所以在系统
257
154
-65.9 -60.7
-
0.05
0.05
-
0.25
0.25
-
3.2 测试结论 测试中可以看出， 在二氧化碳吸收塔负荷较
高的情况下，系统的温度上涨不明显，系统还有较 大的吸收潜力，甲醇洗系统冷量充足，完全能够满
足增产后高负荷工况的要求。
增产改造对再生系统的改善非常明显， 硫化
氢浓缩塔、再生塔、脱水塔再生效果较好，能够保
H2
CO2
CH4
Ar
N2
贫甲醇 ／ kg·h-1 H2S
二氧化碳吸收塔 产氨合成气
154758
1.54 54.00 43.42 0.04 0.10 0.35 0.15
166746
一氧化碳精制塔
产 CO 气体
56313
45.71 35.08 17.45 0.1 0.12 0.37 0.14
75000
3） 再生系统增加 75000 kg ／ h 甲醇循环量后， 总循环量达到 241746 kg ／ h，超出原设计再生系统 负荷 45%，当富甲醇减压再生时，气体大量解吸使 再生系统超过设计压力。 2.3 改造方案
高负荷生产的情况下， 优先保持二氧化碳吸收塔
负荷在高限，逐步增加一氧化碳精制塔的负荷，才
能保证系统的冷量平衡稳定。
4.2 产品 CO2 质量下降
一氧化碳精制塔负荷增加后，CO2 产品质量 有所下降， 通过表 4 分析数据可以看出，CO2 产品
2） 原料气中 CO2 含量低，造成富甲醇溶液中 CO2 含量降低，单位循环甲醇的过冷度下降，使解 吸后的甲醇溶液温度升高［2］。 由于进吸收塔贫甲醇 温度升高，使其吸收能力下降。
表 1 进二氧化碳吸收塔变换气和进一氧化碳精制塔的煤气指标
设备
用途
流量 ／ m3·h-1 CO
原 料 气 进 甲 醇 洗 组 分 体 积 含 量 ，%
182
2010年 第 33 卷
体汇合后经原料气冷却器回收冷量后放入大气。 为了使硫化氢浓缩塔送往甲醇再生塔的甲醇液中 H2S 得到充分的浓缩，向硫化氢浓缩塔底部通入气 提氮进行气提。 1.6 甲醇溶液的再生和富 H2S 气体的获得
经硫化氢浓缩塔浓缩后的甲醇溶液进甲醇再 生塔进行再生， 出甲醇再生塔塔顶的再生气经冷 却分离后送硫磺回收装量生产硫磺产品。 1.7 甲醇 ／ 水分离
后， 一小部分去原料气冷却器前作为原料气喷淋 甲醇， 大部分冷却后进入二氧化碳吸收塔顶部吸 收原料气中的 CO2。 吸收 CO2 气体后甲醇溶液温度 升高，引出塔外进一步降温后返回塔内继续吸收。 1.3 H2 的回收
出二氧化碳吸收塔上塔底部的富二氧化碳甲 醇液，一部分进入下塔脱除原料气中的 H2S，另一 部分经降温后进入无硫甲醇闪蒸罐。 二氧化碳吸 收塔底部的富 H2S 甲醇液闪 蒸罐的闪蒸气混合后， 进入循环气压缩机进行压 缩， 压缩后的气体返回原料气冷却器前的原料气 管线进行回收。 1.4 CO2 产品的制取
2.2 设计思路 由表 1 可以看出， 改造前后原料气进入甲醇
洗的组分发生了很大变化， 主要区别是煤气中的 CO 含量高而 CO2 含量低，进入一氧化碳精制塔的 CO2 含量比变换气下降了 25 个百分点， 而 CO 则 比变换气上升了 44 个百分点。 根据亨利定律，CO2 和 H2S 的溶解度分别随着 CO2 和 H2S 分压的升高 和温度的降低而增加， 所以在一氧化碳精制塔内 的吸收过程中， 一是造成吸收后的富甲醇中 CO2 的溶解量减少，二是煤气中 CO 分压高而使 CO 气 体溶解量上升。
调整二氧化碳吸收塔负荷 148100 m3 ／ h，一氧 化碳精制塔负荷 40000 m3 ／ h， 甲醇洗系统总气量 达 到 188900 m3 ／ h， 达 到 扩 能 改 造 后 设 计 要 求 的 89.5%。 总甲醇循环量 257 t ／ h，达到再生系统设计 负 荷 的 154% ， 进 二 氧 化 碳 吸 收 塔 的 贫 甲 醇 温 度－60.7℃左右。 系统稳定 17 h 后， 于 6 月 14 日 17：00 开始减负荷，由于后工序产能限制，没有测 试改造后的最高设计负荷（211071 m3 ／ h）。 测试期 间系统运行结果见表 2。
第3期
庄光山等 . 低温甲醇洗装置的设计改进及运行评价
183
没有设计余度，处于操作线边缘，需要在改造中落 实解决。 改造后流程见图 1。
图 1 低温甲醇洗改造前后工艺流程（虚线为改造部分）
3 扩能改造后运行评价 3.1 测试过程及数据对比
低温甲醇洗增产改造项目于 2009 年 5 月 17 日竣工投产， 经系统优化调整，2009 年 6 月 13 日 进行了系统测试工作，以检验增产改造的效果、摸 索设备运行的工艺条件、暴露存在的问题，为以后 系统稳定运行积累工艺数据和操作经验。
原料气中 CO2 含量低、CO 含量高对低温甲醇 洗系统影响较大，主要有以下 3 点：
1） 使 CO2 产 品 气 量 下 降 而 影 响 尿 素 系 统 负 荷，若维持尿素系统负荷不变，则必须提高甲醇洗 装置的 CO2 气体回收率来解决。 同时因富甲醇中 溶解的 CO 含量升高，造成 CO2 产品气中 CO 含量 升高，使 CO2 产品气质量下降，影响尿素装置正常 运行。
塔设备的流体力学性能判断一般以下面 6 个 条件为依据： ①塔板上溢流强度一般小于 80～100
m3 ／ m·h；②降 液 管 中 液 体 流 速 小 于 0.1 m ／ s；③降 液管中液层高度小于板间距的一半； ④液体在降 液管中的停留时间 3～5 s； ⑤液体在降液管中抛出 距离与堰宽之比大于 60%； ⑥雾沫夹带量 1 kg 气 体小于 0.1 kg 液体［3］。 按再生系统负荷增大后的数 据计算， 在二氧化碳产品塔内液体在降液管中停 留时间为 3.8 s，而降液管流速为 0.14 m ／ s，大于规 定的 0.1 m ／ s， 但查气液负荷图操作点都在液泛线 内；硫化氢浓缩塔的负荷变化最大，需要解决硫化 氢浓缩塔压力超设计压力的问题； 再生塔底部液 体在降液管中停留时间为 3 s，流速 0.15 m ／ s，需要 增加热负荷或进行相应改造才能使操作点处于可 行范围内； 脱水塔处理负荷较大， 达到液泛线边 缘， 需要增加热负荷或进行相应改造才能够保证 精馏指标。 综上所述，再生系统的塔器增产后已经
摘要 介绍低温甲醇洗国产化工艺的第一次扩能改造情况。 在总结现有低温甲醇洗装置实际运行经验的基 础上，针对扩能改造的瓶颈问题和对冷量平衡的深入研究，制定改造设计方案。 项目实施后，低温甲醇洗再生系 统处理量超出原设计 54%，各项指标正常，达到扩能增产的要求。
关键词 低温甲醇洗 扩能改造 运行评价
山东华鲁恒升化工股份有限公司洁净煤气化 甲醇项目采用国产低温甲醇洗工艺， 设计能力为 300 kt ／ a 合成氨。 2007 年 12 月新增 200 kt ／ a 醋酸 项目， 由甲醇洗配套对醋酸原料气 CO 进行精制。 设计方案是新增 1 台精制 CO 气体的吸收塔和原 二氧化碳吸收塔并联操作， 新增一氧化碳精制塔 的富甲醇溶液回收至原再生系统进行处理。 大量 新增富甲醇溶液进入再生系统， 超出了原再生系 统设计处理能力，产生甲醇再生不完全、系统冷量 不匹配等相关问题，导致贫甲醇温度升高，净化度 下降，产品气超标等，必须对原甲醇洗再生系统进 行扩能改造，增大再生系统的处理能力，使甲醇洗 装置的吸收与再生系统能力相匹配。
表 2 测试期间系统运行关键数据统计
参数
低温甲醇洗进口 总 气 量 /m3·h－1 总 甲 醇 循 环 量 /t·h－1 吸 收 贫 甲 醇 温 度 /℃ 硫 化 氢 浓 缩 塔 表 压 力 /MPa 热 再 生 塔 表 压 力 /MPa
原设计 改造后 效率，％
154758 188900 122
167
通过采用高、中、低 3 种生产负荷及夏季高温 环 境 下 36 组 数 据 对 全 流 程 物 料 及 冷 量 进 行 对 比 模拟工艺计算后， 需要首先解决甲醇循环量的问 题。 当一氧化碳精制塔的富甲醇回到系统后，系统 内各甲醇泵循环量经计算均比设计值增加 30%左 右，原甲醇泵输送能力不能满足要求，各需要并联 1台甲醇泵运行。 系统循环量增大后，经计算流速 不大于 2 m ／ s，原有管线满足扩能需要。
大气标准，见表 3。 测试前后系统水含量没有明显
的上涨，表明脱水塔满足增产后工况的脱水要求。
表 3 硫化氢浓缩塔尾气分析数据
%
分析项目
改造前
改造后
H2 O2+Ar
N2 CO CH4 CO2 H2S，×10-6 CH3OH，×10-6
0.35 0.03 19.79 0.31 0.04 79.47 32 124
2010年 6 月 第 33 卷第 3 期
Large Scale Nitrogenous Fertilizer Industry
Jun.2010 Vol.33 No.3
低温甲醇洗装置的设计改进及运行评价
庄光山 赵新江
（山 东 华 鲁 恒 升 化 工 股 份 有 限 公 司 ，山 东 德 州 ，253024）
证高负荷生产， 彻底解决了硫化氢浓缩塔超压的
问题。 对比测试数据可以发现，在加负荷过程中，
硫化氢浓缩塔和再生塔的压力稳定， 另外再生塔
新再沸器的投用也使得甲醇的热再生效果得到了
保证。
对于改造的富甲醇闪蒸系统， 二级闪蒸罐处