低溫甲醇洗技術介紹及操作手冊(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 水冷后 ， 含 H2：%、 CO2： %、 CO： ％、 N2： ％， 氣量 ，壓力 的氣體 返回 變換原料氣 。經含硫甲醇閃蒸罐 V60202 閃蒸后的溶液經減壓節流進入 T60202 塔中部 和 T60203 塔上段中部。 (由于 H2 在甲醇溶液中的逆溶解性 ,即溫度降低 ,溶解度減小 ,因此要降溫才能閃蒸出更多的 H2， H2 閃蒸 既 提高了原料的利用率， 又保證 了 CO2 純度 )。 產品 CO2 出無硫富甲醇閃蒸罐（ V60203）的無硫甲醇 ，流量 ，溫度 ℃ ， 繼續減壓并在 CO2 產品塔（ T60202）頂部解吸， 因 CO2 氣體解吸制冷效應， 溫度進一步降低為 ℃ ，產生的解吸氣作為產品 CO2 氣的一部分。 解吸后的 無硫甲醇 從 CO2 產品塔 上段引出， 分為兩部分，一部分用于洗滌 CO2 產品塔（ T60202）上升氣流中的硫化物而得到無硫的 CO2產品氣，另一部分用于洗滌 H2S 濃縮塔（ T60203）上升氣流中的硫化物而使尾氣含硫低于 25mg/Nm3 。 出含硫富甲醇閃蒸罐（ V60202）的含硫甲醇 ，流量 ，溫度 ℃ ， 按比例分成兩股，一股減壓并進入 CO2 產品塔（ T60202）上段的下部 ， CO2 氣體進一步解吸，溫度降低為 ℃ 。由 CO2 產品塔（ T60202）下段升氣板進入 CO2 產品塔上段的解吸氣與含硫甲醇解吸出的氣體相混合，用 CO2 產品塔（ T60202）上段 返回的 無硫甲醇洗去 解吸氣中的 硫化物 ，確保 CO2 產品氣中硫含量指標 ， 該解吸氣 再與進入塔頂解吸的無硫甲醇解吸出來的 CO2 相混合，一起離開 CO2 產品塔（ T60202）的頂部，即為 CO2 產品 氣 （其中一部分多余的 CO2 將送入尾氣中） ，流量 ，壓力 ，溫度 ℃ 。產品 CO2在含硫甲醇冷卻器（ E60203）中與含硫甲醇換熱后 溫度 ℃ ，再通過進料氣冷卻器（ E60201）回收冷量后 溫度 ℃ 送出界區。另一股減壓后進入 H2S 濃縮塔（ T60203）上段，并在此解吸， 溫度進一步降低為 ℃ 。從含硫甲醇 閃蒸罐 V60202 液相過來的 兩股含硫甲醇的流量比可根據 CO2 產品的產率進行調節。 依蘭克勒 60 萬噸甲醇項目 14 出 T02 塔下段底部的富含 H2S 的甲醇溶液溫度 ℃ 、壓力 、流量 進一步 減壓節流進入 硫化氫濃縮塔 T60203。 甲醇溶液的再生和富 H2S 氣體的獲得 CO2 產品塔（ T60202）上段底部引出的富甲醇繼續減壓后進入 H2S 濃縮 塔（ T60203）中部與來自塔頂向下流動的甲醇混合后流入濃縮塔上段底部， 壓力 ，溫度 ℃ ，CO2： ％、 H2S： ％、 N2： ％、甲醇： ％， 用 H2S 濃縮塔上塔出料泵（ P60201A/B）抽出， 流量 ， 經與再生后的貧甲醇在第三貧甲醇冷卻器（ E60208）換熱 ，溫度升至 ℃ ， 再經循環甲醇冷卻器（ E60206）將吸收塔段間抽出的甲醇冷卻后，其 自身 溫度升高 ℃ ， 因溫度的升高，出 循環甲醇冷卻器（ E60206） 的甲醇中 溶解的 CO2 等氣體 進一步 解吸，再經循環甲醇閃蒸罐（ V60207），將氣液兩相分開，氣相 壓力 ，溫度℃ ，流量 17086 Nm3/h 送入 CO2 產品塔下段經升氣板到產品塔上段，經脫硫之后，作為產品 CO2 的一部分，液相 流量 ， 經含硫甲醇第二換熱器（ E60207）加熱后， 溫度復熱到 30℃ ， 送入 CO2 產品塔（ T60202）的下段，使 CO2 繼續解吸。 出 CO2 產品塔（ T60202） 塔底液相 組成為（ wt%）： CO2： %、甲醇： ％、總硫含量： ％，流量： t/h、壓力 、溫度： ℃ 。 減壓后送到 H2S 濃縮塔（ T60203）下段的上部，在此段內用氮氣氣提使 CO2 充分 解吸，而達到 H2S 組分 被濃縮的目的。氮氣及氣提出的氣體經升氣板進入濃縮塔上段，與升氣板上部甲醇中解吸出的 CO2 氣混合，經用塔頂流下的無硫甲醇 洗滌 脫硫后 ， 離開 H2S 濃縮塔（ T60203）的頂部，即為尾氣。尾氣經脫硫甲醇冷卻器（ E60219） ，溫度被復熱到 ℃ ， 及進料氣冷卻器（ E60201）回收冷量 ，尾氣被復熱到 ℃ 后 排至大氣。 塔釜中的甲醇溶 液 用甲醇再生塔進料泵（ P60203A/B）加壓，經第二貧甲醇冷卻器（ E60209）、第一貧甲醇冷卻器（ E60210）加熱后進入甲醇再生塔（ T60204）。 以上是對“冷區”的詳細工藝介紹。以下將對甲醇洗工段“熱區”工藝進行詳細介紹。 甲醇的熱再生 由 H2S 濃縮塔（ T60203）下段來的釜液 t/h， 用甲醇再生塔進料泵（ P60203A/B）加壓，經 甲醇第二過濾器，過濾冷區系統的顆粒狀雜質， 甲醇第二過濾器的過濾精度 20μm。低溫甲醇溶液在 第二貧甲醇冷卻器（ E60209） 中被復熱到 ℃ 、 經 第一貧甲醇冷卻器（ E60210） 被加熱到 ℃ ， 出 第一貧甲醇冷卻器（ E60210） 的甲醇溶液為氣液兩相，氣相流量為 t/h，液相的流量為 t/h，復 熱后 的甲醇溶液 進入甲醇再生塔（ T60204）。在塔的上段，富甲醇被下塔底來的甲醇蒸氣和來自甲醇 /水分離塔（ T60205）的甲醇蒸氣加熱并呈沸騰狀態。此時，所溶的 H2S、 COS、 CO2 亦全部被解吸出來。甲醇再生塔再沸器（ E60211）中產生的甲醇蒸氣和來自甲醇 /水分離塔（ T60205）的甲醇蒸氣除加熱 富甲醇外還提供 H2S、 COS、 CO2 自富甲醇中解吸所需的熱量，多余的甲醇蒸氣和 H2S、 COS、 CO2一并上升到塔頂。甲醇再生塔（ T60204）頂部，含 H2S： ％ 、 COS： ％ 、 CO2： ％和甲醇蒸氣 ％，溫度為 ℃ ，流量為 ，經 H2S 餾份水冷卻器（ E60212）冷卻后 溫度降為 ℃ ，進入甲醇再生塔回流液分離罐（ V60206）， 在分離罐中氣、液進行分離，所分離出的凝液 約 t/h 經甲醇再生塔回流泵（ P60206A/B）壓送至甲醇再生塔頂部作回流液。氣體 約 3654Nm3/h 經與冷 H2S 餾分在 H2S 餾分冷交換器（ E60214）中換熱 ，溫度進一步降為 ℃ ， 再經 H2S 餾分氨冷器（ E60213）冷卻， 溫度降為 ℃ 進入 H2S 餾分分離罐（ V60205）中進行氣、液分離。液相 約 t/h 流到 H2S 濃縮塔（ T60203）底部，氣相 約 ， 即含 H2S 酸性 氣體， 主要組分為： CO2：％、 H2S： ％、 COS： ％、 N2： ％， 經 H2S 餾分冷交換 器（ E60214）回收依蘭克勒 60 萬噸甲醇項目 15 冷量后，離開本工序去硫回收工序 。 但在開車階段、操作不正常時或當進料氣（指進入本工序的變換氣）中含硫低時，為確保送硫回收工序的氣體中 H2S 濃度滿足要求，則將氣相中的一部分 （增濃管線的量不僅取決于酸性氣中 H2S 的濃度，更重要的是取決于系統的冷量平衡情況）經酸性氣增濃管線 送 H2S 濃縮塔下部， 增加酸性氣的循環，盡可能地脫除 CO2氣體，增加進入熱區的甲醇溶液中的 H2S 的濃度，促使酸性氣中 H2S 濃度的提高。 其余 部分酸性氣體 經 H2S 餾分冷交換器（ E60214）回收冷量后，去硫回收工序 。當系統超壓時，部分氣體可導入火炬系統。 甲醇再生塔（ T60204）釜液（熱再生后的甲醇）即貧甲醇，分為兩股，一 股經甲醇 /水分離塔進料泵（ P60205A/B）加壓， 經甲醇第二過濾器 S60201，該過濾器過濾精度比甲醇第一過濾器高，其擔當了整個系統的顆粒狀雜質的過濾任務，甲醇第二過濾器的過濾精度 。出 甲醇第二過濾器的甲醇 在甲醇 /水分離塔進料加熱器（ E60216）換熱后送入甲醇 /水分離塔（ T60205）。另一股 甲醇 經第一貧甲醇冷卻器（ E60210）冷卻后送甲醇中間貯罐（ V60204），貧 甲醇經貧甲醇泵（ P60204A/B）自甲醇中間貯罐（ V60204）抽出、加壓、經貧甲醇水冷卻器（ E60218）冷卻并分為兩股，一股噴入進料氣中， 流量為 ； 另一股則經第二貧甲醇冷卻器（ E60209）和第三貧甲醇冷卻器（ E60208）冷卻后，進入 CO2 吸收塔（ T60201）上部 ，作為脫出工藝氣中酸性氣的吸收液 。 甲醇 /水分離 從 進料氣體甲醇 /水分離罐（ V60201） 分離器底部排出的 、溫度 ℃ 的甲醇水溶液經 甲醇 /水分離塔進料加熱器 （ E60216） 預熱到 ℃ ，并經減壓后進入甲醇 /水分離塔 T60205。 來自甲醇再生塔（ T60204）塔釜 ， 經 甲醇 /水分離塔 進料給料泵 （ P60205） ， 溫度為 102℃ ，壓力 ，流量為 ，作為甲醇 /水分離塔進料加熱器 （ E60216） 的熱源與來自 甲醇 /水分離罐 的含水甲醇換熱，溫度降致 ℃ ， 并作為甲醇 /水分離塔（ T60205）回流液 進入 甲醇 /水分離塔 （ T60205）上部。 由甲醇 /水分離塔再沸器（ E60215）提供熱源，甲醇和水經精餾分離 ， 提供熱源 所使用的是壓力 、 溫度 183℃ 的 飽和 蒸汽 。離開甲醇 /水分離塔（ T60205）頂部的甲醇蒸氣進入甲醇再生塔（ T60204） ，回收其中的甲醇， 塔釜水送 往氣化 界區 制取 水 煤漿 或送往 生化處理系統 。 自甲醇再生塔（ T60204）來的回流液，可依循環甲醇中含水量的高低進行調整，即當含水量高時，可適當加大回流液量，使循環甲醇中的含水盡快達到設計值，由于 V60206 罐的水含量低于再生塔（ T60204）來的回流液，可通過調整 P60206A/B 泵進 T60205 塔的甲醇量使循環甲醇中的水含量盡快恢復正常。 新鮮甲醇的補入和廢甲醇的回 收利用 為保證系統甲醇的需要，本工號 所需要的甲醇是由精甲醇庫提供 ， 同時精甲醇庫專門提供一 1000 立方米 甲醇貯槽 供系統 貯存 甲醇之用。當開車充甲醇或正常運行時需向系統補入甲醇時， 聯系調度 啟動 精甲醇庫的送料泵， 將甲醇注入 甲醇中間貯罐（ V60204） 或 H2S 濃縮塔（ T60203） 塔底 ； 工號停車時，可將甲醇 通過貧甲醇泵 P6020地下槽泵 P60207 排往 精甲醇庫 甲醇貯槽。 為了方便檢修時各塔和管線設備中的甲醇排放，設有 污 甲醇 地下 罐 （ V60208） ，容積約10m3，并配有 地下槽 泵 （ P60207），當污 甲醇 地下 罐 （ V60208） 液位高時，可以啟動地下槽 泵 （ P60207）將污甲醇送往 甲醇 /水分離塔（ T60205） ，回收甲醇 。 氨冷凍系統 。 依蘭克勒 60 萬噸甲醇項目 16 低溫甲醇洗系統所需冷量由合成工序的氨壓機提供。氨壓機送出經壓縮冷凝后的液氨，在本工序各氨冷器內蒸發后氣氨返回氨壓機。 幾點說明 1） 甲醇 /CO2 分離罐 V60209 甲醇 /CO2 分離罐 V60209 用于防止進料 CO2 液化而造成的 甲醇 /水分離 塔 T60205 負荷增加所設置，因此，正常操作時， V60209 液位為 ?0?。開車時，將 LICA60259 切為手動，注意觀察液位，當其為 50%時（可根據操作情況進行調整），將 LICA60259 切為自動（需由開車工程師確認）。 2） FV60251 若不用 T60204 塔頂回流液做 T60205 塔頂的回流，則關閉此閥，打開 ME6020200 與 ME6020204 間的連通閥， ME6020204 接 T60205 塔的 N7 管口，關閉其與 N8 管口相連的切斷閥。若投用，則反之， ME6020200 接 N7 管口， ME6020204 接 N8 管口，兩根管線間連通閥關閉。 3） 合成氨工況 50%負荷條件下，為達到生產約 70%CO2 產品的目的， T60202 塔頂操作壓力應由 降為 。 T60203 塔頂壓力由 降為 （開車時，由開車工程師確認，并在開車過程中根據具體操作條件調節相關壓力值）。 4） 所有氨冷器（ E60204， E6020 E60213， E60220）的出口氣氨管線上的切斷閥必須保持常開，只有在維修氨冷器時且確保設備內的液氨完全排空的條件下，才能關閉此閥，否則液氨蒸發會導致殼體超壓而使設備損壞 。 在施工單位機械竣工的基礎之上，化工投料之前需要完成如下工作：氣相管線的吹掃、液相管線的水沖洗、系統的氣密試驗、系統水聯動試驗、系統干燥。 氣相管線的吹掃 1）目的 設備和管道在安裝過程中會帶入各種各樣的雜質，如焊渣、塵土等，在化工投料前必須把其清除干凈，以防止在運行中對閥門、設備造成意外故障。 2）范圍 本工序選用空氣作為吹掃介質，對本工序所有氣相經過的管線、設備進行吹掃。 3）技術要求 ① 公稱直徑大于或等于 600mm 氣體管道，采用人工清理；公稱直徑小于 600mm 的 氣體管道采用空氣吹掃。 ② 管道吹掃前拆除