甲醇生产精馏操作技术探讨

2010.06西部大开发中旬工程与技术甲醇生产精馏操作技术探讨郭建利(榆林天然气化工有限责任公司，陕西榆林719000)摘要:精馏工段是工业生产甲醇的最后一道工序 ,也是控制产品质量最关键的环节。精馏的操作,就是通过调节手段,掌握好三个平衡,并根据塔的负荷,选择塔釜供热量,建立热平衡;随之各塔板上达到一定的汽液平衡,通过物料平衡作为经常调节的手段,来控制鹅量平衡和汽液平衡的稳定。关键词;甲醇生产;精馏工段;操作技术中图分类号: TQ255文献标识码: A文章编号:1009- -8631(2010)06 0076-01精馏工段是工业生产甲醇的一道主要工序,也是控制甲醇质量2.避免液泛现象发生。若塔釜热负荷过大或加量过快易发生液最为关键的环节,榆林天然气化工有限责任公司2#装置用的精馏塔泛,这时提留段温度大幅上.涨.回流槽液位上涨。是由2003年技改将原来的浮阀塔改成填料塔,而且,它的前面工序四选择合适的进料t、回流比、采出量转化、合成工艺状况也发生变化,精馏的操作和原来的操作方法完全采出量的大小必须保证回流比达到2-2.5,当然回流比大些,产不一样刚开车,采出甲醇质量没有保证，尤其水分时常超标，经过一品质量有保证,但太大造成热量及泵的损耗增大,在目前合成工况下年多的摸索、实践,终于攻破这一难题,保证产品质量。笔者就参与技粗甲醇中甲醇含量78%左右，所以采出量是进料量78%左右比较合改后,合精主控过程中的一- 些经验予以总结。理,若采出量过大，则物料平衡被破坏。精馏塔的正常操作,主要应掌握三个平衡:即物料平衡,汽液平粗甲醇的精馏的进料量发生变化，就会破坏塔内物料平衡和汽衡、热量平衡，他们三者的关系相辅相成,其中之-被破坏,其他平衡 液平 衡,引起塔内温度的变化。所以,操作中增加或减少进料量时一也不存在。物料平衡的建立,是衡盘精馏塔内操作的稳定程度,它表定要缓慢,要根据精馏段、提馏段温度变化来加或减进料量,尽可能现在塔的能力大小和产品质量的好坏:汽液平衡是靠调节塔的操作使提馏段温度不要变化太大，主要控制灵敏板温度即第5块板温度条件温度、压力及塔板上的气液接触情况来达到,一-般情况,压力已在108+5C,如果进料量太大,很可能引起淹塔现象。选定,塔板上的汽液组成随温度的改变而改变。物料平衡与汽液平衡一般情况,在一定工况下选定合适的进料量后,主要通过调节采也密切相关,当物料平衡时，这时各塔板具有一定汽液平衡组成,当出控制产品质量，采出的大小主要依据塔板的温差，塔顶温度TR-进料量或采出量发生变化破坏平衡时,塔板上的温度随着变化,汽液516与塔顶气相温度TR-526的温差不能超过3度,TR-517.TR-平衡被打破。热量平衡是实现前两个平衡基础,又依附于物料平衡和518.TR-519 温差一般不能超过2度。汽液平衡。精馏的操作 ,就是通过调节手段,掌握好三个平衡,一般都是根五、控制游离酸的含l据塔的负荷,选择塔釜供热量,建立热平衡;随之各塔板上达到一定游离酸是粗醇中各种酸的总称,其中包括比甲醇沸点低的轻组的汽液平衡,然后通过物料平衡作为经常调节的手段，来控制热量平分,也包括佛点比甲醉高的重组分酸.轻组分酸主要在预塔顶排掉,.重组分主要靠预塔加碱中和，预塔未排掉的轻组分酸可在主塔顶排衡和汽液平衡的稳定。掉,预塔未完全中和的重组分酸在主塔底或侧线采出中排掉。引起游-、精馏系统的开车离酸超标的原因很多。当开车前准备工作做好后如安全设施齐全、电器仪表公用工程(1)预塔热负荷不够,导致粗醇中游离酸不能随上升气相在预塔介质准备就绪后,对主预塔用水和水蒸气进行假物料试车,然后用氮顶完 全排掉。(2)主塔尾气在调节阀倒淋外排放，而主塔压力调节阀气置换,由于本工序是常压精馏,设备为常压设备,所以采用连续置在倒淋后,也就是压力调解阀起不上控制主塔压力的作用,为了稳定换的方式,置换合格指标时02<0.5%。然后对各阀门进行设定。主塔压力,关死主塔放空法,适时排放。而主塔放空管线与预塔的防二、选择合适的进料板进料状态空管线连在一起的,这样当预塔波动时,就会有轻组分酸进入主塔,榆林天然气化工有限责任公司1# .2#装置采用的是双塔精馏,并在主塔回流槽中积累，积累过多或主塔T.况波动时均可造成产品预精馏塔四十八块板,主精馏塔八十块板,进料板在十八、二十四、二游离酸超标。(3)塔由原来的浮阀塔改为填料塔,分离能力提高了，但十六、三十块板,进料板的选择是根据进料组分的变化及时调整,当填料塔的干 板压降小,塔氐差的改变对上升蒸汽影响很大,有时稍提轻组分含量比较多时,选用上边的进料板.当重组分含量比较高时，高塔顶压力,整塔温度看似正常,其实由于塔顶压力的提高,塔压差选用下边进料板,使得进料组分与进料塔板上的组分接近。在精馏过减少,上升蒸汽量减少,游离酸下移造成超标,所以,我们在操作中一程中,进料状态的选择也至关重要,精馏塔的进料状态有五种:(1)冷定要看温度,兼顾压力,不能只看温度高了就行,而且由于技改前后进料;(2)泡点进料;(3)气液混合进料;(4)饱和蒸汽进料;(5)过热蒸灵敏板为之改变,造成调整滞后。(4)粗甲醇预热器被切出后,进料由汽进料。在实际操作中通过预塔蒸汽调节使主塔进料尽量接近泡点原来泡 点进料改为冷进料,当預塔热负荷波动时冷料下移进入主塔进料,这样既节约塔釜的蒸汽量,又便于甲醇的分离。引起超标。(5)分析次数偏少,由于游离酸积累速度很快,八小时分析三、控制塔籃热负荷一次采出意义不大 ,应每班班中分析一次,并定期对主塔回流槽进行榆林天然气化T.有限责任公司精馏热负荷是蒸汽和转化气,首分析,以防积累过量。(6)预塔回流泵打量不稳.造成回流址波动,引起先要有足够的的蒸汽量和转化气量,且量要稳定,不能聚升聚降,著上升蒸汽波动,导致轻组分下移,引起游高酸超标。尤其夏天,为了提蒸汽量或转化气量不稳定则塔内，上升汽量也相应变化,则填料间建高泵的打量,防止回流槽满液，我们只能降低回流温度,而冷剂常常立的汽液平衡被破坏,产品质量无法保证。若塔釜热负荷过低,塔板是全开的，没有调节余址,只能通过建蒸汽来调整,若调整稍有不慎上建立气液平衡被打破塔板上就会发生漏液现象。若塔釜热负荷过或幅度偏大均可造成游离酸超标。7)测线采出进入事故槽杂醇在事高或加蒸汽.转化气过快,塔内上升气流速度过快,阻止塔内液相下故槽内积累,积累浓度过跑时,开间接进料要小流址进人，而间接进流,易造成液泛。料泵小流敢不好控制,投用流量调节阀优惠是直接进料进入贮槽,而1.避免塔板漏液现象。若塔釜热负荷过低，气相托力太小,塔板使预塔进料成分更差,这样会使预塔液位波动大,工况波动,引发游易发生漏液现象,这时提馏段温度下降，回流量降低这时,如不及时离 酸超标。(8)主.预塔防空管线进入同一管路.如阀门内漏.当预塔压调整进料量,采出量,将造成精馏段温差变大,采出产品水份可能超力高于 主塔时,预塔尾气会漏人主塔,造成产品游离酸超标。总之就标。采取攢施:加大塔釜热负荷,减少进料量、采出量但调整过程必目前装置而 言,笔者认为在保证预塔热负荷的前提下,适量降低预塔须缓慢。顶压力,适量的提高预塔釜液。作者简介:郭建利(1971- ),陕西米脂人,榆林天然气化工有限责任公司工程师,主要从事甲醇技术研究。7