低溫甲醇洗和液氮洗生產(chǎn)問(wèn)題探討

第38卷,第5期安徽化工Vol 38. No52012年10月ANHUI CHEMICAL INDUSTRYOct.2012低溫甲醇洗和液氮洗生產(chǎn)問(wèn)題探討張超(東華工程科技股份有限公司,安徽合肥230024)摘要:討論分析了大型合成氨裝置低溫甲醇洗和液氮洗工段在開(kāi)車(chē)過(guò)程和運行過(guò)程中存在的共性問(wèn)題,并提出了相應的解決措施。關(guān)鍵詞:低溫甲醇洗;液氮洗;生產(chǎn)問(wèn)題;分析doi:10.3969/isn.1008-553X.201205018中圖分類(lèi)號:TQ1132641文獻標識碼:B文章編號:1008-553X(2012)05-005402在煤制合成氨生產(chǎn)過(guò)程中,經(jīng)變換后的氣體除含有收塔,使得甲醇中水含量上升很快。大型煤化工裝置試氫、氮、水外,還含有較多的二氧化碳和少量的一氧化車(chē)初期由于裝置不穩定開(kāi)停車(chē)頻繁,使得循環(huán)甲醇的水碳、甲烷,此外還含有HS、COS等硫化物。含氧化合物含量遠高于正常運行的水含量,甲醇水分離塔的負荷明與含硫化合物是氨合成觸媒的毒物,氣體在進(jìn)入合成工顯增加。序之前必須將它們脫除干凈。我國引進(jìn)的以煤為原料的事故處理:在設計甲醇水分離塔時(shí),就考慮到負荷大型合成氨裝置中,基本上都是采用低溫甲醇洗脫除工變化的情況,一般要求甲醇水分離塔的設計考慮200%藝氣中的酸性氣體然后再采用液氮洗洗滌CO,這些過(guò)的余量。程都為物理過(guò)程。但是許多已投產(chǎn)廠(chǎng)家在低溫甲醇洗和2低溫甲醇洗系統腐蝕堵塞及處理措施液氮洗裝置的開(kāi)車(chē)過(guò)程和運行過(guò)程中由于操作的原因事故分析:許多已投產(chǎn)廠(chǎng)家,特別是使用林德公司都會(huì )存在不少問(wèn)題,這里將其中部分問(wèn)題產(chǎn)生的原因進(jìn)低溫甲醇洗工藝流程的裝置,都存在著(zhù)不同程度的腐蝕行分析,并提出相應的解決措施。和堵塞問(wèn)題,難以保證合成氨裝置的長(cháng)周期滿(mǎn)負荷運現運行的低溫甲醇洗裝置大多遵循林德公司的設行,使低溫甲醇洗系統成為整個(gè)合成氨裝置的瓶頸。低計理念,釆用六塔流程,即洗滌塔、CO2產(chǎn)品塔、HS濃溫甲醇洗系統中岀現腐蝕的部位往往是氣體通路中的縮塔、熱再生塔、甲醇水分離塔、尾氣洗滌塔,采用繞管換熱器等設備。岀現腐蝕的主要原因是生成了羰基鐵,式換熱器,選擇性地一步法脫硫脫碳。特別是Fe(CO)和含硫的羰基鐵,這些顆粒狀固體物質(zhì)1甲醇水分離塔操作的穩定性問(wèn)題很容易在管道和設備的內表面沉積結垢,時(shí)間長(cháng)了會(huì )造事故分析:甲醇水分離塔的進(jìn)料有三路①裝置進(jìn)成換熱器、管道和儀表堵塞。系統中冷區和熱區的分界口分離器分離下來(lái)的含水甲醇⑨②甲醇再生塔部分塔釜設備E09和E10通常采用纏繞式換熱器,其換熱管內液:③尾氣洗滌塔塔釜液。其中②、③項物料流量較穩徑和管間距比一般的列管式換熱器小得多。因此E09殼定,而①項雖流量不大,但因受進(jìn)裝置變換氣帶水情況程與E10管程管間通道經(jīng)常結垢堵塞,造成換熱效率下及負荷波動(dòng)的影響,含CO2等氣體成分有很大波動(dòng),進(jìn)降,系統的冷量損失增大。入甲醇水分離塔,造成塔內壓力、溫度及液位相應波動(dòng),事故處理:采取的防堵塞腐蝕措施如下:塔頂氣直接進(jìn)入再生塔,顯然對再生塔的穩定運行造成(1)嚴格控制循環(huán)甲醇中的水含量。為減少發(fā)生腐影響。當塔釜溫度也跟隨波動(dòng)時(shí),會(huì )使塔釜排水中甲醇蝕的可能性,必須將循環(huán)甲醇中的水含量嚴格控制在設含量增多,造成排水不合格和甲醇的浪費;另一方面,在計值(即低于0.5%)的范圍內甲醇洗導氣時(shí)由于還未產(chǎn)生冷的CO2產(chǎn)品氣及尾氣,同(2)防止系統內部接觸空氣。在低溫甲醇洗系統停時(shí)凈化氣溫度亦達不到指標要求的-50℃到-60℃之車(chē)期間,應盡量防止空氣進(jìn)入系統,有條件時(shí)可進(jìn)行充間,使得大量的變換氣未能降溫夾帶飽和水蒸汽進(jìn)入吸氮保護,維持系統微正壓。如需打開(kāi)設備檢修,應將需檢中國煤化工CNMHG收稿日期:2012-08-16作者簡(jiǎn)介:張超(1979-),男,畢業(yè)于合肥工業(yè)大學(xué),工程師從事煤化工項目?jì)艋ば虻脑O計工作,13866140153,0551-3696832zhangchao @chinaecec como張超:低溫甲醇洗和液氮洗生產(chǎn)問(wèn)題探討修的部分與其它部分隔離,防止空氣進(jìn)入其它設備。檢修篩管路,并在自調閥門(mén)底座處累積,在分子篩降溫過(guò)程完畢,應立即將系統封閉,并進(jìn)行充氮保護,避免設備長(cháng)中,因溫度降至零度以下而結冰,致使閥門(mén)被凍住,開(kāi)關(guān)期暴露于空氣中,以免由于接觸空氣而引起設備腐蝕。不到位(3)提高泵進(jìn)口和精密過(guò)濾器的過(guò)濾效率。泵進(jìn)口事故處理:設計將再生氣體加熱器改成雙管板式換過(guò)濾器過(guò)濾精度為30目,而富甲醇精密過(guò)濾器過(guò)濾精熱器。度250(μm),貧甲醇精密過(guò)濾器過(guò)濾精度25(μm)。5冷箱底部排出液氮3系統開(kāi)車(chē)之后分子篩出口指標短時(shí)間內超標事故分析:液氮洗開(kāi)車(chē)后,冷箱底板溫度點(diǎn)顯示溫事故分析:分子篩運行時(shí)間無(wú)法滿(mǎn)足設計要求的度持續下降(-25.℃),檢查后發(fā)現底板局部出現結霜。24小時(shí),常常因出口指標超標導致很快需要進(jìn)行分子經(jīng)分析后判斷,因氮洗塔底部溫度控制過(guò)低(-192℃),篩切換,影響了系統的穩定運行。分析分子篩岀口再生經(jīng)氮洗塔底部節壓閥以及氮洗塔后氫氣分離罐底部節氮氣后發(fā)現甲醇含量過(guò)高,且DCS監控發(fā)現分子篩在壓閥節壓后溫度更低(-198℃),另開(kāi)車(chē)時(shí)冷箱還配有液再生過(guò)程中有較長(cháng)時(shí)間處于60-70℃恒溫(約1小時(shí)),氮管線(xiàn)(液氮為0.4MPa,-196℃),使得冷箱底部管線(xiàn)局判斷為大量甲醇帶入分子篩導致分子篩吸附劑性能下部溫度已經(jīng)低于冷箱內吹掃氮氣的液化溫度(微正壓,降;后對正常運行時(shí)入分子篩低溫甲醇洗塔頂凈化氣進(jìn)-196℃),在此處管線(xiàn)表面氮氣冷凝后不斷滴落,使得冷行分析,各項指標均合格(CO小于10pm,甲醇小于箱底板溫度下降,排出液氮。50pm)。經(jīng)現場(chǎng)勘查發(fā)現,入分子篩氣體管線(xiàn)在液氮洗事故處理:保證冷箱吹掃氮氣的壓力,適當提高液裝置分子篩處是低點(diǎn),低溫甲醇洗開(kāi)車(chē)管線(xiàn)設置在甲醇氮洗冷箱氮洗塔底部操作溫度(-185℃),控制開(kāi)車(chē)時(shí)液洗裝置區,低溫甲醇洗與分子篩切斷閥設置在分子篩入氮的加入量,冷箱底板溫度逐漸恢復正常(25℃)?？谔?。低溫甲醇洗管線(xiàn)與凈化氣管線(xiàn)接點(diǎn)至分子篩入口6結束語(yǔ)閥門(mén)管線(xiàn)較長(cháng),此管線(xiàn)低點(diǎn)在開(kāi)車(chē)過(guò)程中有甲醇累積通過(guò)對低溫甲醇洗和液氮洗裝置在運行過(guò)程中出開(kāi)車(chē)過(guò)程中帶進(jìn)了分子篩,導致了開(kāi)車(chē)時(shí)分子篩出口指現的故障進(jìn)行分析,我找出原因,在設計過(guò)程和操作過(guò)程標出現異常中加以改進(jìn)。精心設計和細心操作,合理組織使生產(chǎn)前事故處理:在分子篩進(jìn)口切斷閥前加導淋,切換分子后工序協(xié)調,不斷優(yōu)化操作條件,嚴格控制工藝指標,總篩時(shí)對進(jìn)口管線(xiàn)進(jìn)行置換分析后,再對分子篩進(jìn)行切換。結和積累在不同工況下的操作經(jīng)驗,保證在任何工況下4分子篩原始開(kāi)車(chē)中閥門(mén)動(dòng)作不完全都能采取及時(shí)有效的調整手段保證低溫甲醇洗和液氮事故分析:首先應該檢查儀表空氣氣源壓力是否有洗裝置穩定運行。問(wèn)題,排除儀表空氣氣源壓力問(wèn)題之后,拆開(kāi)閥門(mén)附近參考文獻的壓力表進(jìn)行分析,發(fā)現水含量偏高,判斷再生氣體換1]于遵宏大型合成氨廠(chǎng)工藝過(guò)程分析M].北京:中國石化出熱器管板與管子的焊接口可能因腐蝕或質(zhì)量問(wèn)題產(chǎn)生版社,1993:319口泄漏,高壓蒸汽在分子篩加熱再生過(guò)程中泄漏進(jìn)入分子(上接第53頁(yè))Synthesis Process and Economic analysis of Sec-butyl Acetateng(Jiangsu Huafeng Chemical Group Co, Ltd, Qidong 226200, China)Abstract: In order to improve the comprehensive utilization ratio of C4 resource, the paper studied the synthesis processof Sec-butyl acetate from n-butenes which were one of the Ca compomyH中國煤化工 paper analyzed theeconomic results of the engineering project of 50kt/a Sec-butyl acetateCNMHGKey words: Sec-butyl acetate; synthesis process; economic results