甲醇合成及精馏单元的能效优化

中国化工贸易■甲醇合成及精馏单元的能效优化章娇王小婷(蒲城清洁能源化工有限责任公司,陕西蒲城15000摘要:当甲醉作为燃料,采用甲醇装置进行使用的过程中,其能耗相对比较大,成本非常髙,这就需要我们采取措施来提髙甲醇装置的能量效率,避免能源消耗过大。本文介绍了甲的合成方法并且对精馏单元的能效优化进行了更深次的探索与研究关键词:甲醇合成;精馏单元;能效优化DAwY甲醇合成回路设置两台蒸汽上升反应器,流程布置为串/并联耦合成气的热量被浪费,没有得到高效利用。入塔与出塔合成气交换热后温度比方式,气体由中心分布管进入,沿径向通过装填在壳侧的催化剂床层,发生夹点高,但是冷却时却采用循环冷却水,夹点温度虽然比齐温度高,但是该甲醇合成反应。反应器中分布大量的换热管,内通锅炉给水,吸收合成反应股流量很大,再加上甲醇冷凝的大量潜热,所有这部分能量不能被有效吸收。产生的反应热,副产蒸汽,反应器内温度由管内上升的蒸汽压力控制精甲醇产品在热物流中加压塔内的温度高于100度,采用循环冷却水进行处甲醇合成以及精馏单元的物流数据理有不适当之处。在遵循夹点设计的三大原则基础上,通过多种换热匹配可甲醇合成及精馏单元概述以合理的改变这些不合理的物流,使得公用工程量达到最小,由于能量严格对于系统能量采用热集成技术加以优化,如果选取较大的系统,那么单禁止穿越夹点,因此在实际应用过程中会产生流股分割与多换热器的增加元就会相应的增多,并且可以显著的提高节能效果。但是对于各个单元进行使得工艺更加复杂,成本更高,有效的维持换热流股间最小换热温差的同时热集成会受到各个单元之间的距离的影响与制约,因此要想取得预期的效果应当尽可能简化流程,使得各项设备费用与操作费用都能得到有效控制。为就必须提高节能优化方案的可操作性,甲醇精馏与合成是两个在装置距离上有效的改善现有换热网络的状况,应当对甲醇合成和精馏单元进行优化,较近的且具有上下游关系的工艺流程,这两个单元作为一个系统来进行热集根据系统内的低品位热源将入塔合成气的温度提高,使得离开入塔气预热器成分析。如果是低压甲醇合成,那么进入甲醇合成装置中的原料气与循环气的出塔合成气温度提高,有效的利用这部分出塔合成气替代热公用工程的部混合成甲醇合成如塔气,被甲醇合成出塔气预热后进入甲醇合成反应器,甲分热量,有效的进行节能醇合成出塔气经循环水冷却器降温至40℃后进入甲醇闪蒸罐,气相排放部分三、甲醇合成及精馏单元的能效优化弛放气后加压循环。1、方案12、甲醇合成及精馏单元的物流数据盐水换热器的负荷很小,且跨越夹点换热,故不采用脱盐水作为冷公对于系统中参与换热的主要流股的物流数据进行提取,可以找出若干构用工程。甲醇出塔合成气与入塔合成气换热后,新增換热器E17与预塔釜液造换热网络的热物流与冷物流。来自预精馏塔与加压塔的蒸汽冷凝液经过脱进行换热,可节省0.3MPa低压蒸汽20544.4kW;粗甲醇不用1.2MPa低压蒸盐水站会被冷却至常温,并且可以大量吸收热量,如果没有合理利用这些热汽加热,而是先与加压塔产品精甲醇进行换热,换热器可以采用合成气的脱量的话就会使得循环冷却水的大量消耗,将蒸汽冷凝液作为工艺流股来处理盐水换热器代替,经核算后二者的换热面积相近。加热粗甲醇不足的热量继时夹点分析的关键,冷公用工程为循环冷却水是甲醇合成以及精馏单元的重续利用合成气进行加热,可节省1.2MPa低压蒸汽2277.8kW。由于1.2Pa蒸点,低压蒸汽为其热公用工程汽量减少,导致E15换热器的面积不再符合要求,新增换热器E18:由于高夹点分析温热源的热量得到充分利用,同时可节省循环冷却水14598.9kW。1、单独的夹点分析2、方案2热回收量会受到最小传热温差的影响,在夹点分析中根据不同设备的投相对于上述方案1而言,方案2更能够达到低压蒸汽效果。但是我们也资大小,文章将最小换热温差取值为10度,处理甲醇精馏单元的物流数据需要清楚的知道,如果0.3Ma与1.2MPa之间低压蒸汽的差异相对比较大,采用夹点技术。一般来说83.6度是甲醇精馏单元热物流的夹点温度,而冷那么我们就需要将重心放在1.2MPa的低压蒸汽上。人们在对其进行优化的物流的夹点温度为73.6度,现有的甲醇精馏单元的换热网络在理论上的公过程中大多采用甲醇合成与精馏单元能效优化两种方法进行,这两种方法各用工程的节能潜力为5634KW,约占现行甲醇精馏单元热公其工程量的16.1%,有优点各有缺点并且各具特色,在选择方法上应根据不同的需要选择不同的冷与热两股物流构成甲醇合成单元,冷公用工程被消耗,无序消耗热公用工方法,选择最合适的方法才是最好的方法,相比之下方案1比方案2要更加程,这就涉及阈值问题。在合成甲醇单元时应当注意冷却水对于热量的流失方便,操作也更加简单,但是方案2又要比方案1的低压蒸汽效果要更加显效果,将工艺物流中的热量尽量回收。换热网络结构在甲醇合成单元中较为著,所以,大体上说,两种方法各有优缺点并格局独特的特点,如果想要操简单,无法通过物流重新匹配来进行节能,但是要想对甲醇合成单元冷公用作简单那就选择方案1:如果想要低压蒸汽效果要更加显著明显并且生成的工程的耗量进行降低,就必须与其他单元或副产蒸汽进行富余热量外供给,其他产物更少及甲醇更纯的话,那就选择方案2,总之,适合的才是最好的,甲醇精馏单元吸收了富余热量后就可以替代部分热公用工程甲醇制造工作者要根据需要选择不同的方案才能制造出所需的甲醇,精馏单2、以两个单元为系统的夹点计算元的能效才能得到最大限度的优化对于甲醇合成及精馏两个单元的物流数据作为一个系统采用夹点方法结语进行分析,热物流与冷物流的夹点温度仍然不变,与当前的热交换网络相对,作为一种非常有发展前景的有机化工原料与新型能源燃料,甲醇在化其节能潜力较大,并且在交换热网络公用工程量中所占的比例较大。与单独、轻工以及清洁能源领域都有着非常高的地位。作为一种附加的夹点分析相比较,将两者作为一个系统进行分析可以有效的提高节能空化工产品,甲醇的成本较低是其竞争的核心,也是许多甲醇生产企业的主要经营策略。3、以两个单元为系统的夹点分析参考文献首先,冷公用工程不得引入夹点之上,其次热公用工程不得引入夹点之1]于文辉.夹点技术在重芳烃分离装置节能改造中的应用[J].化学工下,最后不应存在跨越夹点的换热。根据相关计算可知,一般在甲醇合成及精馏系统中存在以下不合理之处:入塔合成气初始温度没有高于夹点,甲醇2]叶鑫.甲醇热泵精馏新工艺[J.化工进展,2010合成塔中的初始与末端都采用高于夹点温度的出塔合成气进行加热。出塔合中国煤化工CNMHG270Www.ChinAchemICaltrAde.Com