低温甲醇洗装置甲醇污染分析和控制措施

第41卷第16期广州化工Vol 41 No 16013年8月Guangzhou Chemical IndustryAugust. 2013低温甲醇洗装置甲醇污染分析和控制措施付建立(河南省煤气(集团)有限责任公司义马气化厂,河南义马472300)摘要:在低温甲醇洗工艺中,由于进入系统内的氧气、空气、原料气氨含量或是粉尘含量过多等原因,会导致低温甲醇洗系统内甲醇受到污染,同时会对设备造成不良影响。本文针对这些原因和影响进行了系统的分析,并在此基础上提出了一些防止系统内甲醇受到污染的具体措施。关键词:低温甲醇洗;甲醇污染;原因分析中图分类号:TQ546.5文献标识码:A文章编号:1001-9677(2013)16-0190-02Analysis and Control Measures of Methanol Pollution of Rectisol PlantHenan Coal Gas Group Co, Ltd, Henan Yima 472300, China)Abstract: If the oxygen, air, ammonia content in raw gas or dust of rectisol plant was too high, which would causemethanol pollution of rectisol plant, and had adverse effect on equipment. Aiming at the problem of methanol pollution ofrectisol plant, comprehensive analysis was carried out to find out reasons and solutions were proposedKey words: rectisol; methanol pollution; analysis低温甲醇洗工艺利用甲醇在低温下对CO2、H2S,有机硫·能小视。等物质有很好的吸收性,对气化炉生产的粗煤气进行净化。1.3羰基物在运行中发现低温甲醇洗系统有时会出现甲醇受到污染的情溶解于低温甲醇溶液中的羰基化合物,在低温部分不会发况,导致热再生塔再生甲醇精度下降,主要工艺指标超标,生生分解,而当甲醇溶液进行热再生时将会发生分解,形成元素产负荷下降,后序合成工段催化剂中毒,严重时甚至停车更换硫和硫化铁等固体沉淀物,其颗粒很小,这些颗粒状固体物质触媒。另外会对设备产生一定影响,造成不小的损失。因此如很容易在管道和设备的内表面沉积结垢,时间长了会造成换热何避免甲醇污染,提高低温甲醇洗再生甲醇精度成为首先要解器、管道和仪表的堵塞。从系统中过滤器清理出的固体为黑色决的问题。我厂低温甲醇洗装置也出现过再生后的甲醇受到污粉末状物质,经取样分析确认其成分主要为硫化亚铁。染的现象,根据这种现象技术人员从外部环境和工艺过程等方1.4粉尘、煤尘面进行了分析和研究。由粗煤气带入主洗系统的粉尘、煤尘含量多,造成杂质成低温甲醇洗装置甲醇污染物和污染影响分不能有效清除,在设备内发生存积,换热器发生堵塞,影响吸收、精馏塔的操作和换热器的换热效果。1.1氧气1.5氨系统内部氧含量偏高,设备受到腐蚀,形成不明垢物,分由于原料气中氨含量高或煤气水洗涤效果差,NH3没有被析垢样:950℃烘烧残余物铁含量达50%以上。从元素分析完全吸收,进入甲醇洗系统后随着NH3的累积,有可能发生中,有铁、硫和氧等元素。停车检修时发现部分换热器腐蚀严NH3与CO2或H2S生成碳酸氢铵或(NH1)2S结晶而造成过滤器重和导压管等部位的堵塞2。而(NH4)2则随甲醇循环到二氧化1.2空气碳洗涤塔,在洗涤塔上部又分解成NH3和H2S,挥发到净煤气从低温甲醇洗系统在运行一段时间后,由于腐蚀会产生一定而产生硫化物增高现象。当氨的累积达到较高的浓度时,氨会量的硫化物。当打开设备进行检修时,将有空气进入,硫化物在热再生的甲醇中生成(NH4)2S。高浓度氨会堵塞换热器,造与水遇空气会发生反应生成链多硫酸盐,对设备造成应力腐成热再生系统压力波动,影响甲醇再生操作。同时:①由于甲蚀,特别是对带有铁素体的奥氏材料尤为严重。另外,空气中醇中氨的增加沱墡加,从而引起塔盘浮的氧气也会与金属发生氧化反应生成氧化物,在设备和管道的阀堵塞;②中国煤化工增加,使得甲醇的粘内壁形成锈垢。频繁检修,检修时空气的进入造成的影响也不度大大增加;CNMH〔黑生成某种络合物作者简介:付建立,男(1974-),助理工程师,主要从事煤气净化工程技术工作。通讯作者:王东杰第41卷第16期付建立:低温甲醇洗装置甲醇污染分析和控制措施191(固体);④由于甲醇中氨和碳黑的增加,引起甲醇发泡。洗热器,造成热再生系统压力波动,此时可提高温度至40℃以涤吸收效果明显下降。上进行复热,防止碳酸氢铵或(NH)2S结晶而造成过设备和导1.6硫质、油质、HCN压管等部位的堵塞。另外在停车时间可以进行脱盐水浸泡来把系统甲醇中所含硫质、油质、HCN主要来自粗煤气。如不氨降到要求的水平。及时去除,积累后易造成部分管程严重结垢、在塔进料口塔针对系统甲醇中所含硫质、油质、HCN增加较多采取的措盘、塔壁、泡罩上、严重结垢、甲酵水塔压差增加,精馏效果施:增加热再生塔的蒸汽量,提高操作温度,加大气提,保证下降,塔底废水中甲醇超标,系统甲醇中的水含量增加HCN的气提,使HCN浓度应保持在50mg/L以下。控制热再生塔Ⅱ段顶部温度。顶部气相温度由压力和顶部甲醇蒸汽中的2防止低温甲醇洗系统中甲醇污染的具体措施惰性气(克劳斯气)浓度决定。提高塔顶温度,使合成气(CO2针对系统氧含量偏高采取的措施:我厂有两套低温甲醇洗产品气和尾气符合规格,热再生后的甲醇肯定得到了彻底再装置,结合生产实际情况,一套材质主要是碳钢,另一套主要生。通过将再沸器温度提高到一个瓶颈温度(塔盘、冷凝系是不锈钢,将碳钢装置中闪蒸塔的气提氮由污氮(含氧量3%左统、回流泵出现过载)来寻找最佳的顶部温度。控制热再生塔右)改为纯氮(N2999%),减少氧的带入量。减少系统内部和甲醇水塔的操作压力。最好不要改变压力控制器的设定值。由于氧含量偏高而使设备易受到腐蚀情况。另一套因为材质不当原料气故障时,打开到热再生塔塔顶系统的氮气。容易产生腐蚀,仍然使用污氮。针对空气进入系统采取的措施:在低温甲醇洗系统停车期3结论间,应尽量防止空气进入系统,有条件时可进行充氮保护,维在低温甲醇洗工艺中,保证甲醇不被污染很重要,通过严持系统微正压。如需打开设备检修,应将需检修的部分与其它格控制进入系统的氧气、空气和粉尘量,调整甲醇排放流量等部分隔离,防止空气进入其它设备,检修完毕,立即将系统封优化操作等方式,可以防止甲醇污染,提高低温甲醇洗再生闭,并进行充氮保护,避免设备长期暴露于空气中,以免由于甲醇精度,降低产品气对甲醇合成催化剂的毒害,使问题基本接触空气而引起设备的腐蚀3。停车后将热再生塔甲醇排净,得到解决。使生产的城市煤气品质得到保证。利用低压蒸汽对热再生塔进行蒸塔处理,将温度提高到120℃以上,去除溶解于甲醇溶液中的羰基化合物、硫酸盐、残留在参考文献系统中的硫化物。提高粗煤气的洗涤效果。[1]张国民,楚文锋耿恒聚低温甲醇洗工艺的研究进展与应用[J针对过多粉尘进入系统采取措施:严格控制进入粗煤气中化学工程师,2010,181(10):31-33的煤粉杂质数量避免固体物质在系统内的聚集,对各换热器进2】张晓军低温甲醇洗装置甲醇污染物的研究和处理[J].渭化科技,行统一的高压水枪清洗,清除内部煤尘杂质堵塞、挂壁、结垢2001,(2):7-9等情况对换热器效果的影响。另外可以增加甲醇过滤器除去其5王建群浅析低温甲醇洗装置中的腐蚀及预防措施[]大氮肥,中的固体杂质{4。2010,33(3):155-157[4]高扬超滤器在低温甲醇洗装置中的应用[J].化肥设计,2010,48针对原料气氨含量过高采取的措施:通过调整甲醇排放流(3):51-52量把氨降到要求的水平。根据每天的分析化验来监测到热再生[5]原中秋低温甲醇洗装置的应用与分析J煤化工,201,154(3)塔的回流液中的氨的积聚情况。通过由气液分离器F03分离下来的甲醇排到界区外来降低氨含量。排放流量取决于回流甲醇中的氨浓度。如果在循环甲醇中氨含量较高时高浓度氨堵塞换中国煤化工CNMHG