低溫甲醇洗系統開(kāi)車(chē)總結

貴州化工2013年2月38Guizhou Chemicallndustry第38卷第1期低溫甲醇洗系統開(kāi)車(chē)總結董華林(貴州金赤化工有限責任公司,貴州桐梓563299)摘要:低溫甲醇洗用來(lái)脫除變換氣中CO2、H2S及有機硫雜質(zhì)同時(shí)也脫除變換氣中帶入的飽和水文章對低溫甲醇洗工序開(kāi)車(chē)過(guò)程中出現問(wèn)題以及影響低溫甲醇洗穩定運行的因素進(jìn)行分析提出了解決這類(lèi)問(wèn)題的辦法。為裝置的安穩長(cháng)、滿(mǎn)優(yōu)穩定運行提供了保障關(guān)鍵詞:低溫甲醇洗;開(kāi)車(chē);總結中圖分類(lèi)號:TQ08文獻標識碼:B文章編號:100-9411(2013)01-0038-03金赤化工300ka合成氨裝置由東華科技股份常高,總硫可降至01×106以下,CO2可降至10有限公司總承包設計,總流程安排為德士古激冷氣106以下,并可脫除氣體中的水分,使氣體徹底干化一耐硫變換一低溫甲醇洗一液氮洗一卡薩利氨合燥。在以含硫煤等劣質(zhì)原料制氨工業(yè)中在德士古成。低溫甲醇洗是采用大連理工大學(xué)的專(zhuān)利技術(shù),激冷氣化和耐硫CO變換工藝后設置低溫甲醇洗工稱(chēng)為“一步法六塔流程”。由于本公司在此項目方藝對工藝氣進(jìn)行脫硫和脫碳處理,并以液氮洗作為面缺乏經(jīng)驗,開(kāi)車(chē)過(guò)程中出現了不少問(wèn)題。本文介合成氣精制工藝聯(lián)合使用采用冷法對工藝氣進(jìn)行紹低溫甲醇洗工藝的技術(shù)特點(diǎn)開(kāi)車(chē)過(guò)程中出現的凈化和精制,顯得格外合理。問(wèn)題以及采取的處理措施。2試車(chē)經(jīng)過(guò)1低溫甲醇洗工藝的技術(shù)特點(diǎn)低溫甲醇洗系統自2011年5月竣工后,進(jìn)行了大連理工大學(xué)化工學(xué)院從1983年開(kāi)始就從事管線(xiàn)吹掃氣密性試驗等預試車(chē)工作。2011年12低溫甲醇洗裝置模擬分析優(yōu)化研究工作,于1993年月4日至2011年12月11日利用除鹽水進(jìn)行了水成功地開(kāi)發(fā)了“低溫甲醇洗裝置模擬系統(RPS:Re聯(lián)動(dòng)試車(chē)。2011年12月12日至2011年12月14tisol Process Simulator)”,軟件中熱力學(xué)模型采用馬日用N2對系統進(jìn)行干燥。低溫甲醇洗工段干燥結丁-候狀態(tài)方程和L-K狀態(tài)方程相結合,部分氣果:CO2產(chǎn)品塔釜露點(diǎn):-26.2℃,H2S濃縮塔塔釜液平衡數據為浙江大學(xué)實(shí)驗數據通過(guò)回歸求得二露點(diǎn):-19.8℃,熱再生塔塔釜露點(diǎn):-24.1℃。元交互作用參數。低溫甲醇洗以工業(yè)甲醇作為吸收劑,基于物理2011年12月16日至201l年12月31日進(jìn)行了兩吸收凈化氣體的方法。用于脫除酸性氣體(脫硫和次甲醇聯(lián)動(dòng)試車(chē)。分析熱再生塔底出口貧甲醇中濁脫碳)。它是根據低溫下甲醇對不同氣體溶解度不度與水分其結果是濁度:0.52NmU,水分:2.91%。同達到分離的目的,例如CO2,H2S以及COS等有機2012年1月利用氣化爐無(wú)煙煤投料試車(chē),CO變換硫化物等雜質(zhì)的溶解度與H2,CO相比,至少要大裝置催化劑硫化后生產(chǎn)的工藝氣進(jìn)行了實(shí)物試車(chē),100倍,與CH相比約大50倍有效氣體損失小,且送出了合格的凈化氣。并在隨后3個(gè)月的時(shí)間里以甲醇對各種雜質(zhì)氣體的選擇性非常好的原理,在高9%左右的負荷穩定運行。壓(24-80MPa)和低溫(-70℃~-30℃)的條件3出現的問(wèn)題、原因分析及對策措施下,利用冷甲醇同時(shí)吸收脫除工藝氣體中的雜質(zhì)如CO2,H2S以及COs等有機硫化物,吸收雜質(zhì)氣體后3.1電機單試溫度振動(dòng)高的甲醇經(jīng)過(guò)減壓、氮氣氣提和加熱再生處理,分別解在電機單試期間,貧甲醇泵A臺電機軸承溫度吸回收CO2產(chǎn)品和含高濃度H2S的氣體,甲醇循環(huán)上漲很快熱再生塔進(jìn)料泵B臺電機軸承驅動(dòng)端水使用系統的低溫可以通過(guò)氨冷器和CO2的分級解平振動(dòng)達40mm/s,富甲醇泵B臺電機驅動(dòng)端水平吸得到。經(jīng)低溫甲醇洗工藝處理后的氣體凈化度非振動(dòng)達68mm非職動(dòng)端水平振動(dòng)達89mm中國煤化工收稿日期:2013-01-16CNMHG作者筒介:董華林(1981-),男助理工程師200年畢業(yè)于攀枝花學(xué)院化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè),現在貴州金赤化工有限責任公司氨醇車(chē)間技術(shù)員。聯(lián)系電話(huà):130355069242013年2月第38卷第1期董華林:低溫甲醇洗系統開(kāi)車(chē)總結39經(jīng)分析判斷貧甲醇泵A臺電機軸承缺潤滑脂連,當氣氨總管有液氨時(shí)靠位差流回氨冷器中。但或潤滑脂加得過(guò)多,停機拆開(kāi)軸承盒發(fā)現軸承箱的氨冷器中要存留一定液氨防止形成真空噴射原理潤滑脂已變質(zhì)更換新的潤滑脂后重新試電機還是而使氣氨總管里的液氨流不下來(lái)。軸承溫度上漲快,分析可能是軸承質(zhì)量有問(wèn)題,返廠(chǎng)3.5低甲洗短期停車(chē)后開(kāi)車(chē)降溫緩慢維修。熱再生塔進(jìn)料泵B臺電機軸承驅動(dòng)端振動(dòng)檢低甲洗短期停車(chē)后重新建立甲醇循環(huán),當變換查是機座振動(dòng)大,為二次灌漿不合格,重新灌漿。富工藝氣導入低甲洗后,CO2產(chǎn)品塔、H2S濃縮塔的溫甲醇泵B臺電機振動(dòng)檢查為機座不平引起,對機座度下降緩慢。找平通過(guò)對低甲洗DCS畫(huà)面的巡檢后發(fā)現循環(huán)甲3.2貧甲醇泵返回管線(xiàn)振動(dòng)大醇閃蒸罐氣相出口溫度降到-24℃后就基本不下降低溫甲醇洗系統進(jìn)行水聯(lián)運時(shí),啟動(dòng)貧甲醇泵了,而平常此點(diǎn)溫度一般在-38℃--43℃之間,經(jīng)向系統進(jìn)除鹽水,當甲醇中間貯槽液位低時(shí)貧甲醇分析檢查發(fā)現在短期停車(chē)時(shí)CO2產(chǎn)品塔塔釜液位超泵打返回,發(fā)現返回管線(xiàn)產(chǎn)生振動(dòng)。量程,觀(guān)察現場(chǎng)配管發(fā)現此段管線(xiàn)有個(gè)U型袋懷疑經(jīng)檢查發(fā)現是泵返回管線(xiàn)與泵入口安全閥泄壓此段管線(xiàn)已充滿(mǎn)甲醇打開(kāi)此段管線(xiàn)導淋排出大量管線(xiàn)相挨當泵打返回時(shí)兩顆管線(xiàn)引起共振。若此甲醇后低甲洗冷區溫度逐漸下降到正常值。故以?xún)深w管線(xiàn)長(cháng)期碰撞使管線(xiàn)材質(zhì)產(chǎn)生裂縫或斷裂會(huì )造后在停車(chē)時(shí)應特別注意甲醇的分配量。成重大事故。故將安全閥泄壓管線(xiàn)升高。3.6增加貧甲醇過(guò)濾器33CO2產(chǎn)品氣中氫含量超標熱再生塔底部熱室的甲醇經(jīng)甲醇/水分離塔進(jìn)低溫甲醇洗系統負荷在50%~6%負荷時(shí),料泵加壓后經(jīng)貧甲醇過(guò)濾器過(guò)濾甲醇液中的機械雜CO2產(chǎn)品氣中氫含量經(jīng)常超標,給尿素脫氫裝置帶質(zhì)后進(jìn)入甲醇中間貯槽。過(guò)濾器過(guò)濾精度為來(lái)困難,當尿素高壓系統氫含量超過(guò)1%則極易引2.5μm,但大連理工大學(xué)只設計了一臺,低溫甲醇洗起爆炸。開(kāi)車(chē)運行以來(lái),一直帶煤粉較多,為此過(guò)濾器每2天經(jīng)分析,因負荷在50%~60%時(shí)循環(huán)氫壓縮就需切除進(jìn)行人工清洗,而在清洗期間系統甲醇溶機未投用,而含硫甲醇閃蒸罐的閃蒸氣放空閥的開(kāi)液沒(méi)有經(jīng)過(guò)過(guò)濾,直接進(jìn)入繞管式換熱器對其運行度進(jìn)入循環(huán)氫壓縮機控制程序,當閃蒸氣壓力高于構成威脅。1.8MPa時(shí)閥打開(kāi),低于1.75MPa后閥關(guān)閉。由于經(jīng)研究決定增加一臺過(guò)濾器,以保障繞管式換當循環(huán)氫壓縮機不開(kāi),閃蒸氣背壓過(guò)高而使部分氫熱器的安全運行。保護低溫甲醇洗繞管式換熱器的未能從甲醇溶液中閃蒸出來(lái)而進(jìn)入CO2產(chǎn)品塔解析換熱效果,為整個(gè)氨醇裝置的安、穩、長(cháng)滿(mǎn)、優(yōu)打下出來(lái)后進(jìn)入CO2產(chǎn)品氣中造成氫含量超標。故將堅實(shí)的基礎2。提高低溫甲醇洗溶液的管理質(zhì)量閃蒸氣放空閥壓力改為高于1.7MPa時(shí)閥打開(kāi),低3.7甲醇/水分離塔進(jìn)料泵打不起量于1.55MPa時(shí)閥關(guān)閉。低溫甲醇洗系統運行3個(gè)月后,當開(kāi)大甲醇/水3.4氨冷器帶液嚴重分離塔進(jìn)料泵出口閥后,泵出口管線(xiàn)振動(dòng)劇烈且進(jìn)系統短期停車(chē)后開(kāi)車(chē),當增加氨冷器負荷后,氨出口壓力表波動(dòng)大。只能關(guān)小出口閥,但過(guò)濾的貧壓縮機一段人口分離罐液位上漲快,其入口溫度為甲醇量減小了,造成貧甲醇泵入口過(guò)濾器清洗頻率38℃,壓力為-0.02MPa,分離罐的液體通過(guò)底部增加。而經(jīng)常切換貧甲醇泵對泵和電機本身?yè)p害大的液氨輸送泵加壓后送到1.65MPa的液氨儲罐。且對系統穩定運行帶來(lái)隱患。由于此泵為多級離心屏蔽泵而液氨溫度低且壓縮比拆開(kāi)甲醇/水分離塔進(jìn)料泵入口過(guò)濾器發(fā)現濾大,冷泵困難且時(shí)間短,在開(kāi)液氨輸送泵時(shí)極易氣化網(wǎng)上雜質(zhì)較多清除后重新投用,泵出口管線(xiàn)未振而使得分離罐中的液氨無(wú)法及時(shí)排走,當分離器液動(dòng),但過(guò)了幾天后又開(kāi)始振動(dòng)但此次檢查泵人口過(guò)位過(guò)高時(shí)會(huì )聯(lián)鎖停氨壓縮機,因此只能減慢增加氨濾器較干凈,經(jīng)過(guò)觀(guān)察相關(guān)參數及查閱設備圖后,分冷器負荷延長(cháng)低溫甲醇洗系統正常時(shí)間。析可能是熱再生塔進(jìn)料口處的規整填料被沖掉進(jìn)入通過(guò)對現場(chǎng)氨冷器觀(guān)察后,發(fā)現氨冷器的液氨熱再生塔底部左右室連通管中,造成泵入口吸入量進(jìn)口在殼側中部,當低溫甲醇洗在開(kāi)車(chē)初期氨冷器不足而振動(dòng)。由于其它工段需停車(chē)處理相關(guān)事項負荷高時(shí)進(jìn)氨量大,但其進(jìn)口在殼側中部使一部分時(shí)打開(kāi)熱再生塔底部人孔后發(fā)現下降管沖掉一根,液氨來(lái)不及閃蒸而造成氣液夾帶進(jìn)入氣氨總管后匯底部出口有中國煤化工右室連通管,入氨壓縮機一段入口分離器中。經(jīng)研究決定在氣氨從其中掏出CNMHG似的事情再次總管底部接一根DN50的管線(xiàn)與氨冷器的排污管相發(fā)生,用間隙為lcm的碳鋼柵將底部出口罩住,同時(shí)貴州化二2013年2月40:Gihohedct第38卷第1期更換塔進(jìn)料口處規整填料并用鋼條壓緊密。通過(guò)采荷時(shí)保持去CO2產(chǎn)品塔的閥門(mén)有1%的開(kāi)度,使此取上述措施后再未發(fā)生泵出口管線(xiàn)振動(dòng)現象。段管線(xiàn)處于備用狀態(tài),同時(shí)防止管線(xiàn)降溫過(guò)快而損38循環(huán)氫壓縮機入口三通管線(xiàn)裂壞管線(xiàn)。循環(huán)氫壓編機入口設有一個(gè)過(guò)濾器及旁路,3.12投用氮氣冷卻器后管側出口碳鋼管線(xiàn)超低溫口溫度為-33℃,壓力為1.55~1.7MPa,當過(guò)濾器大連理工大學(xué)對H2S濃縮塔塔頂出口作了修壓差大時(shí)打開(kāi)旁路后再切除主線(xiàn)對過(guò)濾器進(jìn)行清改增加了一個(gè)氮氣冷卻器即將塔頂出口的一部分理。但循環(huán)氫壓縮機剛投入運行不久,過(guò)濾器處三尾氣與氣提氮換熱。氮氣冷卻器管側出口材質(zhì)為碳通發(fā)現有裂縫。只能停機處理,當檢修完畢后投用鋼,當投用氮氣冷卻器后,而分子篩處于預熱階段時(shí)半小時(shí)又裂了。氣提氮進(jìn)氮氣冷卻器殼側前的溫度下降到-70℃懷疑是材質(zhì)不合格重新采購新的三通管件,并氣提氮反過(guò)來(lái)冷卻尾氣,使氮氣冷卻器管側出口尾對新管件進(jìn)行打光譜分析合格重新更換新三通管氣溫度下降到-44℃,而此管線(xiàn)為碳鋼材質(zhì),不能承件,檢修完畢后剛充壓就裂了。頓時(shí)感覺(jué)很困惑。受如此低的溫度,故將其切除。經(jīng)仔細研究現場(chǎng)配管后分析是旁路直接連在主線(xiàn)針對上述情況,大連理工大學(xué)對此處的設計欠上,沒(méi)有脹縮量將旁路取消后改為90彎頭連接消妥。若要投用氮氣冷卻器,則應將管側出口管線(xiàn)改除冷應力后再未裂過(guò)。為不銹鋼材質(zhì)。但此管線(xiàn)與HS濃縮塔塔頂出口管39甲醇/水分離塔廢水回收利用線(xiàn)經(jīng)復熱成常溫后匯合進(jìn)人尾氣洗滌塔,而尾氣洗大連理工大學(xué)在低溫甲醇洗系統中設有尾氣洗滌塔及進(jìn)出口管線(xiàn)為碳鋼材質(zhì)因而在分子篩預熱滌塔,將H2S濃縮塔塔頂出口的氣體經(jīng)換熱器復熱時(shí)無(wú)法投用。后用脫鹽水洗滌除去尾氣中夾帶的甲醇使尾氣達3.13循環(huán)氫卸荷閥故障到國家要求排放標準但要消耗32h的脫鹽水。中控發(fā)現循環(huán)氫壓縮機入口放空閥開(kāi)大,一段為了節能降耗經(jīng)過(guò)長(cháng)期對甲醇/水分離塔塔底缸出口壓力下降現場(chǎng)檢查發(fā)現一段缸出口管線(xiàn)結廢水濁度分析后決定對此股廢水循環(huán)利用取代脫鹽露珠。水,通過(guò)對甲醇/水分離塔塔底廢水中濁度的分析間判斷一段缸未做功檢查一段缸卸荷閥在工作,斷的置換此股用水,防止雜質(zhì)累積。査看閥桿確認已動(dòng)作,現場(chǎng)開(kāi)關(guān)卸荷花閥開(kāi)關(guān),卸荷3.10低甲洗冷區停車(chē)聯(lián)鎖停氣提氨閥閥桿不動(dòng)作,確認閥桿被卡住。停循環(huán)氫壓縮機低甲洗冷區停車(chē)時(shí),因貧甲醇泵停得過(guò)早,同時(shí)將卸荷閥閥桿下的彈簧取掉,以后即使閥桿動(dòng)作后未及時(shí)切除CO2產(chǎn)品塔到H2S濃縮塔的調節閥導卸荷閥也不會(huì )打開(kāi)。但當低甲洗低負荷時(shí),循環(huán)氫致H2S濃縮塔塔釜液位高而聯(lián)鎖停氣提氮造成甲壓縮機的返回閥開(kāi)度達80%,沒(méi)有卸荷閥調節負荷醇液倒流回氣提氮管線(xiàn)的危險同時(shí)給接下來(lái)的開(kāi)導致返回閥開(kāi)得過(guò)大,比原來(lái)同等負荷電流高50A。車(chē)工作帶來(lái)麻煩。故應將卸荷閥修好,低負荷下節約能源。對此次冷區停車(chē)分析討論后,當冷區需要停車(chē)時(shí),先將CO2產(chǎn)品塔與H2S濃縮塔隔離,同時(shí)提高5結論手循環(huán)甲醇閃蒸罐的液位防止CO2產(chǎn)品塔塔釜液低溫甲醇洗工序作為合成氨裝置的核心工序之位過(guò)高當H2S濃縮塔上下塔釜液位不再上漲后停一,其運行穩定與否直接關(guān)系到合成氨裝置及尿素裝富甲醇泵和熱再生塔進(jìn)料泵。接著(zhù)停貧甲醇泵置的安、穩、長(cháng)滿(mǎn)優(yōu)運行,不斷的優(yōu)化系統。通過(guò)對3.11低甲洗減負荷后含硫甲醇閃蓁罐去CO2產(chǎn)品上述存在問(wèn)題的整改以及優(yōu)化操作,達到了預期的效塔管線(xiàn)振動(dòng)大果,為裝置的長(cháng)周期穩定運行提供了有力保障低甲洗減負荷后為了滿(mǎn)足尿素用CO2量,開(kāi)含參考文獻:硫甲醇閃蒸罐去CO2產(chǎn)品塔的閥門(mén),關(guān)去H2S濃縮塔的閥門(mén),但去CO2產(chǎn)品塔此段管線(xiàn)振動(dòng)大。[]周劉松低溫甲醇洗系統試車(chē)總結[門(mén)氣體凈化,200,經(jīng)查趨勢圖后發(fā)現高負荷開(kāi)的時(shí)間過(guò)長(cháng),去(2]呂春成低溫甲醇洗裝置運行中出現的問(wèn)題及對策[JCO2產(chǎn)品塔的閥門(mén)長(cháng)期處理關(guān)閉狀態(tài),使閥后的溫西部煤化工,2003(10);40-41.度從-54℃上漲到-28℃,當投用此段管線(xiàn)后降溫(下轉第44頁(yè))過(guò)快且為氣夾帶為防止類(lèi)似的事情再次發(fā)生,高負中國煤化工CNMHG貴州化工2013年2月Guizhou ChemicalIndustry第38卷第1期M0013(%)282200盾,同時(shí)也提高冷箱出口的產(chǎn)品氫純度M05(%)35322353842(4)在合成系統高負荷生產(chǎn)中,工況壓力能得M04(%100100100100100到有效控制,操作彈性相對增加。即使是在面臨合生產(chǎn)負荷(%)100100100100100100成氣壓縮機段間分子篩切換時(shí),也不用全靠操作工氨凈值13.913.613.714.114.314.5隨時(shí)隨地對此系統進(jìn)行監盤(pán),在自動(dòng)操作的情況下7結論完全能避免合成系統壓力超高的情況發(fā)生,大大降低了操作員工的勞動(dòng)強度。(1)通過(guò)本文所闡述的優(yōu)化操作方法,針對通參考文過(guò)大改造后的合成氨裝置,在馳放氣得到充分利用的同時(shí),又兼顧了合成塔入口氫、氮比的調節[1]袁一,曾憲龍大型氨廠(chǎng)合成氨生產(chǎn)工藝(修訂版[M]北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1984(2)孢放氣在循環(huán)氣比例中完全可以達到原[2]蔣柏權邱寶玉如何實(shí)現氨合成塔優(yōu)化操作[M中氮設計的新鮮氣中含有的情性氣體為1%~1.5%、塔入口惰性氣體含量在13%-15%馳放氣量約為新[3]武文周世賢元麗氮合成塔模擬與操作優(yōu)化[J沈陽(yáng)鮮氣量的10%左右的要求,真正實(shí)現了合成系統的化工學(xué)院學(xué)報,2004,18(3):228-232高負荷安全運行。4]蔣柏權,肖正強氨合成塔在適宜設計條件下的優(yōu)(3)在這一課題的研討和實(shí)際操作中,解決了化操作[J]南昌大學(xué)學(xué)報,2004,26(4):39-41冷箱不能高負荷而又要求合成系統高負荷操作的矛The optimal operation scheme of synthesis convertorZENG Rong-chengGuizhou Chitianhua Co. Ltd, Chishui, Guizhou 564707, China)Abstract: For keeping safety and high-load operation of synthesis system in particular for synthesis convertorto maximize the benefits, the production flow was improved, series optimal operations were performed. As raw mate-rials were rationally utilized, a high-load operation of whole system was achieved under energy saving and con-sumption reducing statust Key words: synthesis convertor; cold box; load; reform; optimal operation; energy saving and consumption(上接第40頁(yè))A summary of low-temperature methanol washing system starting-upDONG Hua -linGuizhou Jinchi Chemical Industry Co. Ltd, Tongzi, Guizhou 563299, China)Abstract: The low-temperature methanol washing was used to remove CO2, H2S and organic impurity inshift gas, and saturation water with in the gas as while. The paper analyzed the issue in start-up process of lowtemperature methanol washing and the factor influencing stable run of low- temperature methanol washing. Themeasures resolving these problems were suggested, so that supports for safe, stable, longtime, full load, excellentrun of device was providedKey words: low- temperature methanol washing start-up; summa中國煤化工CNMHG