2009年37卷第7期廣州化工●191●我廠低溫甲醇洗系統(tǒng)存在的問題及改進方案弋朝山(陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司,陜西神木719319)摘要:針對我廠低溫甲醇洗系統(tǒng) 自原始開車以來發(fā)現(xiàn)的問題及設(shè)計中的缺陷等進行原因分析,并 提出較為合理的改進方案和實施意見。關(guān)鍵詞:低溫甲醇洗;改進方案;探究The main Problems and Improvement on RevampingSchedule of Rectisol Sysrem of Shenmu Chemical Industry Co.，Ltd.YI Chao - shan( Shaanxi Shenmu Chemical Industry Co. , Ltd. , Shanxi Shenmu 719319, China)Abstract: The main problems and deficiencies in designation existed in the rectisol system in the revamping project ofShenmu Chemical Industry Co. , Ltd. were discussed, and the improvement of the design and implementation was given.Key words: rectisol; improvement; revamping我公司二期40萬噸/年甲醇項目煤氣凈化裝置應(yīng)用大連理在高壓低溫”下對變換氣中的HS,CO2等實現(xiàn)一次性脫除，屬物工大學(xué)低溫甲醇洗專利技術(shù),采用RPS軟件及其數(shù)據(jù)庫進行計理吸收過程;吸收后的甲醇富液采用減壓解析,氣提和加熱再生算,由中國天辰化學(xué)工程公司完成工程設(shè)計。整體工程于2008后循環(huán)利用"。具體流程見圖1。年8月建成并順利投產(chǎn)。該工藝為六塔流程,以甲醇為吸收劑,凈化氣去合成NI [L 5Le任氣去藏回收炬放空百e火炬放空火炬放空氣排入大-9l巴息食。月210 Id['QB。5t2大炬敏空去廢水處理T1-甲醇洗滌塔T2-CO解吸塔 T3-H2S濃縮塔 T4- 甲醇熱再生塔5-甲醇水分離塔T6-尾氣冼旅塔 E-原料氣換熱器B-1瓶冷器印4-2瓶冷器BS -3#氨冷器6 -循環(huán)甲醇冷卻器E7 -甲醇杴熱器8 -3#貧甲靜冷卻器B9 -2#貧甲醇冷卻器E10 - 1#貧甲醇冷卻器Ell -熱再生塔再佛器E12- 再生塔回流冷卻器E13- 再生塔回流氨冷器E14- HS儒分換熱器EIS -甲醇水分離塔再佛器E16- 甲醇水分離塔進料加熱器EI7 -水換熱器E18 -貧甲醇水冷器V1-水分離器V2-1#循環(huán)氣閃蒸罐 V3-2#循環(huán)氣閃蒸罐 V4-貧甲醇收集槽 V5- 酸性氣分離器V6- 再生塔回流槽V7 -甲醇閃蒸槽V9- 甲醇水分離塔進料分離器V10-甲醇貯槽P1-S濃緒甲酶泵 P2-CO 解吸塔給料泵P3- 熱再生塔給料泵P4-貧甲醇泵 P -甲滕水分離塔給料泵P6 -熱再生塔回巍桑陽-銑族水泵S1-甲醇過濾器 S2-甲醇粗過魂器 S3- 貧甲醇過譴器C1 -循環(huán)氣壓縮機81 工藝流程圖作者簡介:弋朝山(1983- ),男,助理工程師206年畢業(yè)于青海大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè),現(xiàn)在陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司生產(chǎn)部調(diào)度室工作。E - mail:yichaoshan2005@ 163. com●192●廣州化工2009年37卷第7期本文就我公司低溫甲醇洗裝置原始開車以來發(fā)現(xiàn)的問題及交變,閥位微小的變化會導(dǎo)致流量的極大變化,流量突然增大(或工藝設(shè)計中的缺陷等進行初步分析及探究,提出自己的看法和減小) 的過程使閥板前后承受壓差太大，從而引起相連管道劇烈改造意見。竄動。所以在運行中閥位最小開度應(yīng)大于20% ,最大不要超過80%。②閥門安裝在管道拐彎處,使得流體流型不穩(wěn)定。③閥1實際運行中存在的問題 及原因分析門本身質(zhì)量問題及PID參數(shù)設(shè)置不當(dāng)。④冷區(qū)的各自調(diào)閥最好1.1 V1底部液相管線流通能力不足安裝在換熱器之后,以防經(jīng)過閥門減壓節(jié)流后形成氣液兩相流,在每遇到系統(tǒng)減負(fù)荷或切氣后溶液循環(huán)時, V1液位有持續(xù)上換熱器內(nèi)形成氣阻,而本裝置冷區(qū)各 自調(diào)閥卻緊跟泵出口閥設(shè)置漲現(xiàn)象,此時需要開LV221旁路閥維持液位平衡。分析原因主在換熱器之前 ,也成為泵出口管線震動的一一個原因。要是減負(fù)荷后,E1出口工藝氣溫度會降低,當(dāng)溫度降至CO,對1.5 S1 、S2、S3過濾器濾網(wǎng)精度設(shè)置不合理應(yīng)的冷凝溫度時會有部分CO2冷凝,同時系統(tǒng)壓力會有所降低，系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置的三臺過濾器精度為:S1(2.5um 1臺),S2V1向后傳輸動力減小,液位則會上漲。(250um2臺) ,S3(250um1臺)。通過實際運行情況來看,51過1.2 HV221設(shè)計不合理濾器(設(shè)計壓差高限0. lMPa時清理過濾器,而實際0.25MPa才根據(jù)設(shè)計意圖,當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷較低時,凈化氣中CO2含量不好清理)清理頻率相當(dāng)高 ,最嚴(yán)重時清理一次僅僅能夠維持- -兩個控制(主要是偏低) ,此時調(diào)節(jié)方法有:①打開HV221使氣體不經(jīng)小時 ,后經(jīng)改造引蒸汽冷凝液進行反吹現(xiàn)在可堅持2 ~3天清理過洗滌塔頂精洗段而走旁路維持凈化氣指標(biāo);②手動打開TI塔- 一次。S2 清理過- -次,S3 則從未清理過。分析原因主要是SI上下塔連通管線(圖1中*標(biāo)注處)使溶液短路不經(jīng)過塔內(nèi)第43過濾網(wǎng)設(shè)置偏細(xì),S2 .S3則相對太粗。根據(jù)其他廠運行經(jīng)驗及專~48塊塔板,使氣體組分上移。但方法-一由于該股氣體不經(jīng)過塔家分析 ,本系統(tǒng)內(nèi)的贓物粒度大約為2~10 um居多。可見采用頂除沫器而直接短路難免會產(chǎn)生霧沫夾帶,甲醇液滴在E1底部250 um的粗甲醇過濾器無異于形同虛設(shè)。凈化氣盤管長時間積滿后隨同凈化氣帶人合成氣壓縮機缸體內(nèi)1.6 PV361A/B 管線偏細(xì)發(fā)生液擊造成壓縮機損壞,因而造成的經(jīng)濟損失不可估量。為了原設(shè)計送往硫回收酸性氣濃度為35% ,而鑒于我公司一二避免事故發(fā)生,現(xiàn)已規(guī)定不允許試用此閥調(diào)節(jié)CO2指標(biāo),并定期期共用- -套硫回收裝置,又根據(jù)硫回收裝置特點,酸性氣濃度要從EI底部盤管導(dǎo)淋排放甲醇以防積液。方法二雖然可行但由于求 ≤5%。為此,暫時規(guī)定不使用H2S增濃管線而將FV361閑置閥門安裝在塔體上動作不方便,可操作行差,所以也很少使用。(未增濃的酸性氣濃度為3%左右) ,原設(shè)計35%濃度的酸性氣1.3 系統(tǒng)中大多數(shù)流計形同虛設(shè)現(xiàn)濃度為3%左右,核算出現(xiàn)在酸性氣量約為原氣量10倍之多。本裝置中大多采用壓差式流量計。根據(jù)壓差式流量計安裝不論酸性氣去硫回收還是 直接放空,原管徑均不能滿足需求,常規(guī)范要求,我們知道流量計必須安裝在無變徑的較長平直管道因氣體釋 放不及時導(dǎo)致T4憋壓需要開旁路閥維持壓力穩(wěn)定。上,要求管內(nèi)流體流速均勻,流型- -致,外界影響因素盡可能少。1.7 T5 塔工況不穩(wěn)定本裝置共有12個流量計,正常生產(chǎn)中有讀數(shù)顯示的不足-半(包下表為T5塔各溫度點原設(shè)計值與實際值對比表。括顯示不準(zhǔn)確的,其余均無顯示) ,并且顯示值波動極大,不具有表1 Ts塔各溫度點原設(shè)計值與實際值對比表實際參考意義,對操作帶來極大不便。分析原因:①流量計安裝位置不合適。比如系統(tǒng)中最重要的貧甲醇流量計FI331安裝在溫度位號T381 T1382T138311384 TD385 T1386_設(shè)計值/ 101.28 102108140127 143. 19P4泵出口閥和流量調(diào)節(jié)閥FV331之間,并且兩閥間距太小,流體實際值/C<100 <100 -139 ~-140 ~139 > 139在管內(nèi)流速不均勻,流量計顯示受兩閥開度影響,顯示值上下波動范圍在80m'/h左右,使得每遇加(或)負(fù)荷調(diào)整循環(huán)量時只能由表可見,實際運行參數(shù)與設(shè)計值偏差太大,并且塔內(nèi)溫度現(xiàn)場參考電流開(關(guān))泵出口閥,而自調(diào)閥在閥位較大時基本起不參數(shù)沒有 溫度梯度,不符合精餾塔的操作特性。通過實際觀察:到調(diào)節(jié)流量作用。FV221 ,FV281則安裝在管道拐彎處，無流量顯①如果塔 頂溫度T1382 > 100 ,則塔頂甲醇蒸汽中的水含量就示,實際操作中只能參考塔內(nèi)溫度調(diào)節(jié)閥門開度。②流量計選型會超標(biāo);② T183、TIC385無法向設(shè)計值靠近,并且波動太大,主不匹配或者本身質(zhì)量有問題。③儀表維修人員水平欠佳。④原要是因為 T5內(nèi)處理水量比設(shè)計值要大得多，導(dǎo)致溫度偏高;③始安裝時施工人員未按圖紙要求安裝,監(jiān)理人員監(jiān)督不到位。如果T1383下降太快而未采取措施,其他溫度均會下降最終導(dǎo)致1.4 P1、P2、P3泵進(出)口管線震動問題塔底廢水超標(biāo)。大家知道,精餾塔要穩(wěn)定操作必須要有穩(wěn)定的每當(dāng)系統(tǒng)加(減)負(fù)荷冷區(qū)各泵出口閥開度不匹配時(主要是進料量 和進料組成，進料溫度也不能波動太大。偏大) ,泵進(出)口管線則會發(fā)生嚴(yán)重而頻繁的震動現(xiàn)象,已多次現(xiàn)在分析一下TS塔各股進料情況:①T4塔底提供的塔頂將管道支撐震掉塌落下來,并已將P1泵進口兩膨脹節(jié)先后分別回流液 ,其流量和組分基本穩(wěn)定,溫度受V1來的甲醇水混合物晨裂刺漏而被迫停車更換,其他泵也存在同樣的安全隱患?，F(xiàn)在流量影響較大;②T6塔底洗滌水,其流量穩(wěn)定,但組分受尾氣中每遇此情況,就必須留人現(xiàn)場觀察泵的震動情況并及時調(diào)節(jié)各泵甲醇含 量影響,溫度受Ts底部廢水流量影響較大(廢水外送閥出口閥使其處于合適開度,保證出口自調(diào)閥閥位波動較小以減少LV381 投自動閥位動作幅度太大，流量不穩(wěn)定):③來自VI底.泵進(出)口管線震動頻率,但這從根本上解決不了問題。分析原部的甲 醇水混合液,由于LV221閥位開度受VI液位影響,其流因:①泵出口自調(diào)閥LV271、LV291、L292均為蝶閥。大家知道，量波 動較大,組分變化也較大。由此可見,受進料量及其組分，蝶閥不適宜做調(diào)節(jié)閥,因為當(dāng)其所受不平衡力發(fā)生方向變化的交溫度的影響 T5塔工況是難以穩(wěn)定的。變處,閥容易發(fā)生振蕩。通常在閥門開度為5° ~ 10°，75°兩處發(fā)生1.8 T6 塔相關(guān)問題