HT-L煤气化制甲醇中变换系统的优化

20氮肥技术2013年第34卷第2期HT-L煤气化制甲醇中变换系统的优化马芳涛韩伟伟(河南煤化集团濮阳龙字化工有限责任公司河南濮阳 457000)摘要简要介绍针对HT-L煤气化制甲醇项目中变换脱盐水预热系统存在的问题，通过对其进行优化，有效延长了催化剂的使用寿命,缩短了变换装置的接气时间,提高了变换装置的操作弹性,其经济效益显著。关键词HT-L煤气化 变换脱盐水预热优化Optimization of transformation system in synthesizing methanolfrom HT-L coal gasificationMA Fang -tao HAN Wei- wei(Puyang Longyu Chemical Company Limited, Henan Coal Chemical Group, Puyang 457000, He'nan Province)Abstract The paper briely intoduces existing problerms of preheating system of transforming desalted water in mehanolsynthesis of coal gasification of HT- L. By our optimization, we fectively prolonged the service life of the catalyst, shortened aerationtime of the transformation device and improved the operating flexibility of the transformation device and economic benefit isremarkable.Keywords HT-L coal gasifcation, transformation, preheating of desalted water, optimization引言我公司年产20万t甲醇项目,其气化炉采用.我国拥有自主知识产权的HT-L粉煤气化装置。_出从气化炉出来的合成气通过合成气洗涤塔洗涤除灰后进人变换装置,合成气洗涤塔的洗涤水主段盐木来自变换预题容要来自变换的合成气冷凝液和经变换装置内的顺说来自快预热器预热后的脱盐水。因此，在气化炉炉温一定的情况下,其合成气的温度主要取决于上述两股洗涤液的温度,因合成气冷凝液的温度受合成气温度决定,因此,合成气的温度主要由经变换预热的脱盐水温度所决定。-0合成气洗涤系统工艺流程简图见图1。图1合成气洗涤系统工艺流程简图变换脱盐水预热系统工艺流程简图见图2。1脱盐水预热 系统出现的问题及分析变换除氧器的脱盐水经过中压给水泵加压静本去中压基汽发生幕后，经流量调节阀及预热器预热后送入气化工翻炉木去中乐善汽气爱生器序。其调节的手段主要是通过预热器的副线进中压给水预热器行,但该调节方式存在弊端:在正常运行过程中,无法独立给合成气洗涤塔脱盐水预热。为提高脱”耿盐木来自中中国煤化工J盐水温度,必须开启预热器副线阀,但在开启副图2YHCNMH程简圉.第2期马芳涛等:HT-L煤气化制甲醇中变换系统的优化21线阀的同时,因该股未经预热器的冷脱盐水出口在开车过程中,变换无冷凝液送至合成气洗位置在中压废锅的脱盐水管线之后,开启该副线涤塔,洗涤塔主要用脱盐水进行洗涤,为使合成阀后,只可提高去中压废锅的脱盐水温度,气气温度尽快达到变换炉的接气所需最低温度,就化洗涤塔脱盐水温度反而下降;要提高去气化洗必须在最短的时间内提高去合成气洗涤塔脱盐涤塔脱盐水温度,必须同时提高去中压废锅的脱水的温度,此时因上述缺陷,造成去合成气洗涤盐水温度,不能达到独立提高去气化合成气洗涤塔的脱盐水预热速度过慢,延长了系统开车过程塔脱盐水温度的目的。因此容易造成到变换装置中合成气的放空时间,增加了开车成本。的合成气水气比较低,使装置在运行时,出现如2脱盐水预热 系统的优化措施下问题。2.1对脱盐水温度调节 系统进行优化1.1 合成气水气比低,影响变换催化剂寿命因脱盐水的温度波动对中压废锅的影响较变换装置变换率的控制,主要通过调整水气小,为能单独提高去合成气洗涤塔的脱盐水温度,比、人口温度和调节变换炉副线阀改变-变炉的我们对其调节系统进行了优化,将未经预热器预导气量等三种方式来调整,其调整原则是:先尽热的冷脱盐水直接进入中压废锅，从而在调节脱量通过提高水气比来提高一变炉变换率, 再提入盐水温度时， 能独立控制去合成气洗涤塔的脱盐口温度，因提高入口温度是一个不可逆的过程,水温度,使该脱盐水的温度调节效果更好,而脱盐一且人口温度提高,将无法再降下来操作,且随.水温度的波动对中压废锅的影响并不明显。着温度的提高,变换催化剂的低温活性也将逐步2.2 改变操作方式, 缩短系统接气时间降低,其操作过程是:提水气比-提入口温度并在接气过程中,为缩短接气时间,较快提高同时降下水气比-提水气比-提高入口温度同去合成气洗涤塔脱盐水的温度,一方面,通过在时降水气比如此循环的方式。在操作过程中，如变换除氧器中引人升温蒸汽来提高除氧器内的果合成气的水气比过低,要想保证变换装置的变脱盐水温度;另- -方面 ,将空分冷凝液引人除氧换率,就必须提高变换炉人口温度，这样就势必器,该股冷凝液温度较高,可提高脱盐水的预热缩短变换催化剂的低温运行时间,缩短了催化剂速度;同时,还可利用优化后的预热器副线阀,来的使用寿命。提高去合成气洗涤塔的脱盐水温度。1.2 合成气水气比低, 影响变换的操作弹性3结论水气比的调整,是变换装置控制变换率的一(1)水气比的提高有效延长了催化剂的使用个重要手段,因此,一旦合成气水气比较低,当合寿命;成气中的Co波动较大，而水气比的调整范围相(2)脱盐水预热速度的加快,缩短了整个装对过窄时,将严重影响变换系统的变换率,造成置的接气时间;变换气气体成分波动大，使合成氢碳比波动较(3)脱盐水预热系统优化后,变换装置的操大,增加了产品的成本。作弹性增强,为生产稳定运行提供了有力保障。1.3 脱盐水预热速度慢, 影响系统接气时间(收稿日期:2013-01-22)(上接第7页)(3)焦炉气生产合成氨联产尿素、硝酸、硝酸4结论铵硝酸铵钙,用硝酸铵钙副产的CO2为尿素补(1)焦炉气生产合成氨联产尿素的补C途C,应是比较经济 的途径,即产出市场欢迎的新型径,应简便、经济;复肥,又实现了尿素原料的NH/CO2平衡,可谓一-(2)“硝酸钙与硝酸铵混合法"生产的硝酸铵举数得。钙,产品中低氮高钙、硝态氮高、水溶性钙高,是中国煤化士3-01-09)一种新型复肥，受到市场的欢迎;MHCNMHG