低温甲醇洗技术介绍及操作手册

低温甲醇洗技术介绍及操作手册内容摘要：

水冷后 ， 含 H2：%、 CO2： %、 CO： ％、 N2： ％， 气量 ，压力 的气体 返回 变换原料气。 经含硫甲醇闪蒸罐 V60202 闪蒸后的溶液经减压节流进入 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 ,即温度降低 ,溶解度减小 ,因此要降温才能闪蒸出更多的 H2， H2 闪蒸 既 提高了原料的利用率， 又保证 了 CO2 纯度 )。 产品 CO2 出无硫富甲醇闪蒸罐（ V60203）的无硫甲醇 ，流量 ，温度 ℃ ， 继续减压并在 CO2 产品塔（ T60202）顶部解吸， 因 CO2 气体解吸制冷效应， 温度进一步降低为 ℃ ，产生的解吸气作为产品 CO2 气的一部分。 解吸后的 无硫甲醇 从 CO2 产品塔 上段引出， 分为两部分，一部分用于洗涤 CO2 产品塔（ T60202）上升气流中的硫化物而得到无硫的 CO2产品气，另一部分用于洗涤 H2S 浓缩塔（ T60203）上升气流中的硫化物而使尾气含硫低于 25mg/Nm3。 出含硫富甲醇闪蒸罐（ V60202）的含硫甲醇 ，流量 ，温度 ℃ ， 按比例分成两股，一股减压并进入 CO2 产品塔（ T60202）上段的下部 ， CO2 气体进一步解吸，温度降低为 ℃。 由 CO2 产品塔（ T60202）下段升气板进入 CO2 产品塔上段的解吸气与含硫甲醇解吸出的气体相混合，用 CO2 产品塔（ T60202）上段 返回的 无硫甲醇洗去 解吸气中的 硫化物 ，确保 CO2 产品气中硫含量指标 ， 该解吸气 再与进入塔顶解吸的无硫甲醇解吸出来的 CO2 相混合，一起离开 CO2 产品塔（ T60202）的顶部，即为 CO2 产品 气 （其中一部分多余的 CO2 将送入尾气中） ，流量 ，压力 ，温度 ℃。 产品 CO2在含硫甲醇冷却器（ E60203）中与含硫甲醇换热后 温度 ℃ ，再通过进料气冷却器（ E60201）回收冷量后 温度 ℃ 送出界区。 另一股减压后进入 H2S 浓缩塔（ T60203）上段，并在此解吸， 温度进一步降低为 ℃。 从含硫甲醇 闪蒸罐 V60202 液相过来的 两股含硫甲醇的流量比可根据 CO2 产品的产率进行调节。 依兰克勒 60 万吨甲醇项目 14 出 T02 塔下段底部的富含 H2S 的甲醇溶液温度 ℃ 、压力 、流量 进一步 减压节流进入 硫化氢浓缩塔 T60203。 甲醇溶液的再生和富 H2S 气体的获得 CO2 产品塔（ T60202）上段底部引出的富甲醇继续减压后进入 H2S 浓缩 塔（ T60203）中部与来自塔顶向下流动的甲醇混合后流入浓缩塔上段底部， 压力 ，温度 ℃ ，CO2： ％、 H2S： ％、 N2： ％、甲醇： ％， 用 H2S 浓缩塔上塔出料泵（ P60201A/B）抽出， 流量 ， 经与再生后的贫甲醇在第三贫甲醇冷却器（ E60208）换热 ，温度升至 ℃ ， 再经循环甲醇冷却器（ E60206）将吸收塔段间抽出的甲醇冷却后，其 自身 温度升高 ℃ ， 因温度的升高，出 循环甲醇冷却器（ E60206） 的甲醇中 溶解的 CO2 等气体 进一步 解吸，再经循环甲醇闪蒸罐（ V60207），将气液两相分开，气相 压力 ，温度℃ ，流量 17086 Nm3/h 送入 CO2 产品塔下段经升气板到产品塔上段，经脱硫之后，作为产品 CO2 的一部分，液相 流量 ， 经含硫甲醇第二换热器（ E60207）加热后， 温度复热到 30℃ ， 送入 CO2 产品塔（ T60202）的下段，使 CO2 继续解吸。 出 CO2 产品塔（ T60202） 塔底液相 组成为（ wt%）： CO2： %、甲醇： ％、总硫含量： ％，流量： t/h、压力 、温度： ℃。 减压后送到 H2S 浓缩塔（ T60203）下段的上部，在此段内用氮气气提使 CO2 充分 解吸，而达到 H2S 组分 被浓缩的目的。 氮气及气提出的气体经升气板进入浓缩塔上段，与升气板上部甲醇中解吸出的 CO2 气混合，经用塔顶流下的无硫甲醇 洗涤 脱硫后 ， 离开 H2S 浓缩塔（ T60203）的顶部，即为尾气。 尾气经脱硫甲醇冷却器（ E60219） ，温度被复热到 ℃ ， 及进料气冷却器（ E60201）回收冷量 ，尾气被复热到 ℃ 后 排至大气。 塔釜中的甲醇溶 液 用甲醇再生塔进料泵（ P60203A/B）加压，经第二贫甲醇冷却器（ E60209）、第一贫甲醇冷却器（ E60210）加热后进入甲醇再生塔（ T60204）。 以上是对“冷区”的详细工艺介绍。 以下将对甲醇洗工段“热区”工艺进行详细介绍。 甲醇的热再生 由 H2S 浓缩塔（ T60203）下段来的釜液 t/h， 用甲醇再生塔进料泵（ P60203A/B）加压，经 甲醇第二过滤器，过滤冷区系统的颗粒状杂质， 甲醇第二过滤器的过滤精度 20μm。 低温甲醇溶液在 第二贫甲醇冷却器（ E60209） 中被复热到 ℃ 、 经 第一贫甲醇冷却器（ E60210） 被加热到 ℃ ， 出 第一贫甲醇冷却器（ E60210） 的甲醇溶液为气液两相，气相流量为 t/h，液相的流量为 t/h，复 热后 的甲醇溶液 进入甲醇再生塔（ T60204）。 在塔的上段，富甲醇被下塔底来的甲醇蒸气和来自甲醇 /水分离塔（ T60205）的甲醇蒸气加热并呈沸腾状态。 此时，所溶的 H2S、 COS、 CO2 亦全部被解吸出来。 甲醇再生塔再沸器（ E60211）中产生的甲醇蒸气和来自甲醇 /水分离塔（ T60205）的甲醇蒸气除加热 富甲醇外还提供 H2S、 COS、 CO2 自富甲醇中解吸所需的热量，多余的甲醇蒸气和 H2S、 COS、 CO2一并上升到塔顶。 甲醇再生塔（ T60204）顶部，含 H2S： ％ 、 COS： ％ 、 CO2： ％和甲醇蒸气 ％，温度为 ℃ ，流量为 ，经 H2S 馏份水冷却器（ E60212）冷却后 温度降为 ℃ ，进入甲醇再生塔回流液分离罐（ V60206）， 在分离罐中气、液进行分离，所分离出的凝液 约 t/h 经甲醇再生塔回流泵（ P60206A/B）压送至甲醇再生塔顶部作回流液。 气体 约 3654Nm3/h 经与冷 H2S 馏分在 H2S 馏分冷交换器（ E60214）中换热 ，温度进一步降为 ℃ ， 再经 H2S 馏分氨冷器（ E60213）冷却， 温度降为 ℃ 进入 H2S 馏分分离罐（ V60205）中进行气、液分离。 液相 约 t/h 流到 H2S 浓缩塔（ T60203）底部，气相 约 ， 即含 H2S 酸性 气体， 主要组分为： CO2：％、 H2S： ％、 COS： ％、 N2： ％， 经 H2S 馏分冷交换 器（ E60214）回收依兰克勒 60 万吨甲醇项目 15 冷量后，离开本工序去硫回收工序。 但在开车阶段、操作不正常时或当进料气（指进入本工序的变换气）中含硫低时，为确保送硫回收工序的气体中 H2S 浓度满足要求，则将气相中的一部分 （增浓管线的量不仅取决于酸性气中 H2S 的浓度，更重要的是取决于系统的冷量平衡情况）经酸性气增浓管线 送 H2S 浓缩塔下部， 增加酸性气的循环，尽可能地脱除 CO2气体，增加进入热区的甲醇溶液中的 H2S 的浓度，促使酸性气中 H2S 浓度的提高。 其余 部分酸性气体 经 H2S 馏分冷交换器（ E60214）回收冷量后，去硫回收工序。 当系统超压时，部分气体可导入火炬系统。 甲醇再生塔（ T60204）釜液（热再生后的甲醇）即贫甲醇，分为两股，一 股经甲醇 /水分离塔进料泵（ P60205A/B）加压， 经甲醇第二过滤器 S60201，该过滤器过滤精度比甲醇第一过滤器高，其担当了整个系统的颗粒状杂质的过滤任务，甲醇第二过滤器的过滤精度。 出 甲醇第二过滤器的甲醇 在甲醇 /水分离塔进料加热器（ E60216）换热后送入甲醇 /水分离塔（ T60205）。 另一股 甲醇 经第一贫甲醇冷却器（ E60210）冷却后送甲醇中间贮罐（ V60204），贫 甲醇经贫甲醇泵（ P60204A/B）自甲醇中间贮罐（ V60204）抽出、加压、经贫甲醇水冷却器（ E60218）冷却并分为两股，一股喷入进料气中， 流量为 ； 另一股则经第二贫甲醇冷却器（ E60209）和第三贫甲醇冷却器（ E60208）冷却后，进入 CO2 吸收塔（ T60201）上部 ，作为脱出工艺气中酸性气的吸收液。 甲醇 /水分离 从 进料气体甲醇 /水分离罐（ V60201） 分离器底部排出的 、温度 ℃ 的甲醇水溶液经 甲醇 /水分离塔进料加热器 （ E60216） 预热到 ℃ ，并经减压后进入甲醇 /水分离塔 T60205。 来自甲醇再生塔（ T60204）塔釜 ， 经 甲醇 /水分离塔 进料给料泵 （ P60205） ， 温度为 102℃ ，压力 ，流量为 ，作为甲醇 /水分离塔进料加热器 （ E60216） 的热源与来自 甲醇 /水分离罐 的含水甲醇换热，温度降致 ℃ ， 并作为甲醇 /水分离塔（ T60205）回流液 进入 甲醇 /水分离塔 （ T60205）上部。 由甲醇 /水分离塔再沸器（ E60215）提供热源，甲醇和水经精馏分离 ， 提供热源 所使用的是压力 、 温度 183℃ 的 饱和 蒸汽。 离开甲醇 /水分离塔（ T60205）顶部的甲醇蒸气进入甲醇再生塔（ T60204） ，回收其中的甲醇， 塔釜水送 往气化 界区 制取 水 煤浆 或送往 生化处理系统。 自甲醇再生塔（ T60204）来的回流液，可依循环甲醇中含水量的高低进行调整，即当含水量高时，可适当加大回流液量，使循环甲醇中的含水尽快达到设计值，由于 V60206 罐的水含量低于再生塔（ T60204）来的回流液，可通过调整 P60206A/B 泵进 T60205 塔的甲醇量使循环甲醇中的水含量尽快恢复正常。 新鲜甲醇的补入和废甲醇的回 收利用 为保证系统甲醇的需要，本工号 所需要的甲醇是由精甲醇库提供 ， 同时精甲醇库专门提供一 1000 立方米 甲醇贮槽 供系统 贮存 甲醇之用。 当开车充甲醇或正常运行时需向系统补入甲醇时， 联系调度 启动 精甲醇库的送料泵， 将甲醇注入 甲醇中间贮罐（ V60204） 或 H2S 浓缩塔（ T60203） 塔底 ； 工号停车时，可将甲醇 通过贫甲醇泵 P6020地下槽泵 P60207 排往 精甲醇库 甲醇贮槽。 为了方便检修时各塔和管线设备中的甲醇排放，设有 污 甲醇 地下 罐 （ V60208） ，容积约10m3，并配有 地下槽 泵 （ P60207），当污 甲醇 地下 罐 （ V60208） 液位高时，可以启动地下槽 泵 （ P60207）将污甲醇送往 甲醇 /水分离塔（ T60205） ，回收甲醇。 氨冷冻系统。 依兰克勒 60 万吨甲醇项目 16 低温甲醇洗系统所需冷量由合成工序的氨压机提供。 氨压机送出经压缩冷凝后的液氨，在本工序各氨冷器内蒸发后气氨返回氨压机。 几点说明 1） 甲醇 /CO2 分离罐 V60209 甲醇 /CO2 分离罐 V60209 用于防止进料 CO2 液化而造成的 甲醇 /水分离 塔 T60205 负荷增加所设置，因此，正常操作时， V60209 液位为 „0‟。 开车时，将 LICA60259 切为手动，注意观察液位，当其为 50%时（可根据操作情况进行调整），将 LICA60259 切为自动（需由开车工程师确认）。 2） FV60251 若不用 T60204 塔顶回流液做 T60205 塔顶的回流，则关闭此阀，打开 ME6020200 与 ME6020204 间的连通阀， ME6020204 接 T60205 塔的 N7 管口，关闭其与 N8 管口相连的切断阀。 若投用，则反之， ME6020200 接 N7 管口， ME6020204 接 N8 管口，两根管线间连通阀关闭。 3） 合成氨工况 50%负荷条件下，为达到生产约 70%CO2 产品的目的， T60202 塔顶操作压力应由 降为。 T60203 塔顶压力由 降为 （开车时，由开车工程师确认，并在开车过程中根据具体操作条件调节相关压力值）。 4） 所有氨冷器（ E60204， E6020 E60213， E60220）的出口气氨管线上的切断阀必须保持常开，只有在维修氨冷器时且确保设备内的液氨完全排空的条件下，才能关闭此阀，否则液氨蒸发会导致壳体超压而使设备损坏。 在施工单位机械竣工的基础之上，化工投料之前需要完成如下工作：气相管线的吹扫、液相管线的水冲洗、系统的气密试验、系统水联动试验、系统干燥。 气相管线的吹扫 1）目的 设备和管道在安装过程中会带入各种各样的杂质，如焊渣、尘土等，在化工投料前必须把其清除干净，以防止在运行中对阀门、设备造成意外故障。 2）范围 本工序选用空气作为吹扫介质，对本工序所有气相经过的管线、设备进行吹扫。 3）技术要求 ① 公称直径大于或等于 600mm 气体管道，采用人工清理；公称直径小于 600mm 的 气体管道采用空气吹扫。 ② 管道吹扫前拆除。