
2012年10月维S柔SE能
太氧熙
Large Scale Nitrogenous Fertilizer Industry
低温甲醇洗装置技术改造及其效果分析
任军平
(中国石化巴陵分公司,湖南岳阳414003)
摘要:分析低温甲醇洗装置试运行中存在的问题,提出了技术改造措施,总结了改造后的效果。关键词:低温甲醇洗技术改造效果分析
中国石化巴陵分公司谢尔煤气化装置低温申醇洗工艺采用鲁奇工艺六塔流程,设计处理变换气253867mh,变换气中HS含量0.52%。低温甲醇洗装置硫化氨吸收塔、二氧化碳吸收塔、二氧化碳再吸收塔、热再生塔、甲醇/水精馏塔、中压闪蒸塔及相关换热器、泵等设备组成。
试生产中存在的问题 1
低温甲醇洗装置于2006年12月投料试车,试生产期间,装置先后进行了多轮技术改造和工艺调整。
1.1尾气夹带甲醇问题
尾气中设计甲醇含量为0.01%,技术改造前, 80%负荷下尾气中甲醇夹带最高超过160.0t/d,大量的冷甲醇从系统带出后破坏了系统物料和冷量的平衡,尾气排放温度最低达到了-26℃。
从设计参数看,二氧化碳再吸收塔下塔主要再吸收段87"塔盘上表面距离尾气出口管线中心距离为900mm,距离尾气出口除沫器下沿约310 mm。经过核算,100%负荷时塔盘上清液层高度在 100~250mm,加上泡沫层高度,实际操作中泡沫层已十分接近气相出口的下沿,存在严重气液夹带现象,并有可能甲醇直接从除沫器带出;在80%的负荷条件下,塔的操作比较稳定,塔内物料温度、压力稳定,没有压降急剧变化的现象,塔的压差控制在水力计算所允许的范围内,据此可以判断下塔在低负荷下没有发生液泛而带液,塔盘操作正常。低负荷下大量甲醇从尾气带出的主要原因是下塔主要再吸收段第87”塔盘上表面离尾气出口除沫器太近,高速操作中的气体携带过多的甲醇
万方数据
Oct.2012 Vol.35 No.5
来不及破沫沉降,并超过尾气出口除沫器的除沫能力范围所致。由于甲醇的比热容大于N2、COz,尾气中大量甲醇夹带是尾气超温的重要原因。高负荷下塔的压差偏高、酸性气体解吸不充分等问题遂渐显现。
1.2热再生系统存在间题
酸性气体严重夹带甲醇,设计酸性气体甲醇含量0.1%,实际最高夹带达到3%;热再生塔甲醇回流泵气蚀严重,影响正常生产并加剧酸性气体甲醇夹带。回流泵发生气蚀的主要原因是其人口管线中心线离酸性气体分离器回流甲醇管线中心线相隔只有650mm,回流管线出口离回流泵人口管线入口只有350mm,极易发生短路现象,加之冷热甲醇温差约80℃,当酸性气体分离器来的冷甲醇流量增加来不及与热甲醇混合并释放溶解的酸性气体时,夹带较多酸性气体的甲醇溶液直接进入回流泵,发生气蚀打不上量。
酸性气体甲醇严重夹带的原因:①由于回流泵气蚀打不出量,热再生塔回流段液位不断升高,回流段气液空间变小,气液分离效果变差,回流段气相出口甲醇夹带增加,甚至大量液相甲醇直接从气相带出,由于甲醇的比热容大,酸性气体达不到冷却温度,同时,酸性气体分离器回流甲醇流量增加,甲醇自流压差减小,冷凝甲醇的回流不畅加剧,形成恶性循环,造成酸性气体严重甲醇夹带。
收稿日期:201203-14;收到修改稿日期:20120525。
作者简介:任军平,男,1972年1月出生,高级T程师,2001年湖南大学T业管理T程专业毕业,现任中国石化巴陵分公司化服事业部合成车间主任。联系电话:07308536439;E-mial;renjp.blsh@sinopec.com.