试论低温甲醇洗装置的优化与改进

2012年5月建时日装饰工艺与设备试论低温甲醇洗装置的优化与改进李治艳(陕西陕化煤化工有限公司)摘要:低温甲醇洗是一种气体净化 T艺,以冷甲醇作为吸收溶剂，利用其在低温条件下对于酸生气体溶解性较为理想的特性,以达到将原料气中酸性气体脱除的效果。随着低温甲醇洗工艺的不断创新.对于低温甲醇洗装置进行优化与改进是1分必要的,而且直接关系到⊥艺的实际应用效果。木文在分析了低温甲醇洗I艺优点的塔础上,结合实例论述了装置优化与改进的具体措施。关键词:低温甲醇沈:工艺:装置:优化:改进上世纪50年代，德国的鲁奇公司与林德公司共同研发了低温甲醇|的甲醇含 量也随著降低,不但减少了精甲醇的消耗量,而且使得尾气洗洗工艺，作为一种效果理想的气体净化工艺,其在化工生产及相关领城|涤塔底废 水达到国家规定的排放标准。得到了广泛的成用。与化学吸收或者其他的物理吸收方法相比,低涩甲(2)在本套低温甲醇洗装置中，设置1台尾气洗绦塔,其主要作用是醇洗工艺将冷甲醇作为溶剂脱除酸性气体,是种较为先进的物理吸收|利用脱 盐水洗涤汽提解吸塔排放尾气中所交帶的甲醇，#月在塔底得到方法，其具有工I艺流程优化、降低投资、节能洚耗等优点。为了进步提部分 申醇水溶液，作为尾气洗涤塔的稀溶液进料路径,此处进料的进口升低温中郎洗工艺的实际应用效果，加强对于相关装翼操作灵活性、实设置 f跑离尾弋洗涤塔塔底第18 层的塔盘上。在该企业的生产过程中，用性的优化与改进是不容忽视的，必须引起相关单位及技术人员的幽度考虑到扩产 改造的实际需米。如果该路的进料最增大，叮能造成尾气洗涤塔项甲醉燕气的温度过高，而且温度的波动相对较大,甲醇蒸气中的1低温甲醇洗工艺的优点分析含水量也会随之不同程度增大,不利于操作。根据上述情况，经过详细的(1)甲醇具有點度小无廣蚀、不起泡、价格低廉、稳定性好等优点，计算与技术论证,对于该路进料的位置进行了必要的调繁:改为在尾气其沸点相对较低，利用低压惠汽进行再生，有利F实现化工生产中的节洗烧塔底第 12块塔盘一个刘温点的接I处进料。改道后展飞洗涤塔项能降耗。的甲醇然气温度得到有效的控制，甲醇蒸气温度也可以控制在允许的比(2)对于酸性气的吸收能力较强,尤其是在高压、低温环境下.cos.HS.CO,等在甲醇中的溶解度较低，再生过程中有利于控制有效气体的(3)在本套低温甲醇洗装置酸性气冷却器的液相侧加装-一个空气反损失。吹阀,引入工^空气以定期对于换热器进行反吹。其主要H的足清除换(3)有利于ns的同收与利用,具有较为理想的环保性。经过再生热器外充及臂路外壁残留 的污垢，以你证对于酸性气的实际冷凝效果，后,富甲醇波从热再生塔顶逸出的体积分数约为4%.COs.HS.CO2等酸使得酸性 气中夹带甲醇蒸气的冷凝回收效果理想。实践表明:经过此项性气输送全催化氧化硫回收工序作为原料气，在消除了含硫废气对于环优化与改进后. 在气溢较高的7.8.9 H份.酸性气冷却器出口酸性气的境污染的同时。得到了化[.产品硫。温度得到有效的控制.始终保持在35-40,从而保证了热再生塔出酸2低温甲醇洗装置的优化与改进性气夹带甲醇熊气冷凝回收的有效性。某化. I企业的航大炉粉煤加压气化装党中采用国产的低温甲醇洗(4)本套低温甲醇洗装置中HSICO2吸收塔的给料泵为1台流最相装置,由大连理I大学提供技术支持。本奁低温甲醉洗装置的设计处理对较大的离心泵，在离心泵的选型时，由于其扬程定得比较高，在正常运变换气能力为:正常情况6000m/h最大值90200m'h,本套装置在设计行的情况下.离心泵出口的压力较商.使得离心架出口过滤器长时间处能力S5~125%的负荷情况下，可以保持稳定、连续运行。根据化I企业的于超压运行状态，而几部分能量损失于离心泉出u的流鼠调节阀及相关实际需求。本犯低温甲醇洗装置采用较为常见的6塔流称,其中主复包位置。因此,在IsCO,吸收塔的优化与改进中,技术人员经过综合分析括:HS/CO,吸收塔、中压内蒸塔、汽提解吸塔热再生塔、甲醇/水分馆塔、后，决定将离心泵的最小流量管线配入热冉生塔下段的问流管线中,通过原有的阀门与管线，实现经过热冉生塔F段进料。通过此项优化与改尾气洗涤塔。进，离心泵出口的压力明显降低,根据运行需求停运热冉生塔下段的进2.1优化与改进的原因根据该化工企业扩产改造的实际需求,本衰低温甲醉洗装置的粗煤料循环泵,可以达到节省部分电能的目的。气处理民应达到1000mn.柑对于设计工况有了明显的提升。本套低2.3经济效益分析温甲醇洗装置的设计处理变换气能力为:正常情况67000m'h,最大值在本会低温甲醇洗装置的优化与改进中,满足了扩产改造的相关要90200m'h.而实际生产能力仪为83000m/h.在装置优化与改进前期,技求及现有的各项操作指杯,无需建设单独-套用于粗煤气处埋的低温甲术入负使用RPS软件进行各塔内实际分布数据的计算，对f多功能吸收醇沈装置，本套低温甲醇洗装究的优化与改进投资约为1200万元，节省塔的液体力学也进行了相应的计算。从获取的相关计算结果可以看出，建设投资约为6200万元，节省运行成本约为1050万元，根据其经济效HS/CO,吸收塔、中压闪燕塔、汽提解吸瑎、热再牛塔、甲醇/水分馏塔、尾益分析结果。确定本优化与改进方案具有理想的利用价值。气洗涤塔的塔径均为2400mm,基本可以满足现阶段的生产要求。根据气3结束语相量计算的相关结果,HS/CO2吸收塔的塔径为1.6m,中压闪蕉塔的塔径在现代化工生产中，低温甲醇洗T艺術到了广泛的应用.有效提升为1.4m. 汽提解吸塔的塔径为L.9m. 相关数据说明只增加气敏.面不噌了化工领域的生产效率与质量。在低温甲醇洗T艺的实际应用中,对F加液量,以上3个塔的裕度较大。如果增加液敏则以上3个塔的扩产能|各类裝百进行 合理的优化与改进是不容忽视的，特别是对于国内化工企力有限，例如:在设计工况FHSICO,吸收塔塔降液管中的液体流速为|业纷 加快护产改途的背景下,为了满足提高生产效率与降低能绿损耗0.1003m/s,而要求<0.m/s.根据以上流体力学分析结果。本会低温甲醇的要求，本文结合实例分析了低温甲醇洗优化与改进的具体措施,仅供洗装R必须进行相关塔的优化与改进，在不进行工艺流程调整的情况同行参考和借鉴。下，可以达到提高生产能力的效果。参考文献[0干志华.大型合成氨装置进一步增产改造的探讨几大氮肥.192, (02):45 47.2.2优化与改进措施(1)将尾气洗涤塔的回流改为与HSCO,吸收塔预洗甲醇合并,作为[2]转1明,张郾芸,薛锐低温甲醇洗系统改选万案探讨U大氮肥,006 (06):甲醇/水分馏塔的进料，井且将P2207泵米甲醇改进为尾气洗涤塔的回371-373.(3)时均、开家鼎.余国踪等化T. T程手册M.北京:化学工业出版社，196:14-26.流,有效降低了尾气洗洛塔顶甲醇蒸气、HS/CO，吸收塔项贫中醇中的水|用丁武松，宁 平.低温甲醇选热再生系统存在的问题及改进捎施机化学工业，含氧，进而提升了合成气的净化程度。尾气洗涤塔的进料与回流经过必2005. (05):54-55.5要的调整后，贫甲醇水含量明显降低的同时，尾气洗绦塔底排出废水中