張光明

摘 要：對于低溫甲醇洗穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵因素進(jìn)行分析，針對工藝控制和技術(shù)改造，以及低溫甲醇洗系統(tǒng)的脫硫脫碳能力的提升有很大幫助。本文提出如何延長低溫甲醇合成催化劑使用壽命，降低凈化氣中硫含量，期望能夠?qū)μ嵘状籍a(chǎn)量具有參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：低溫甲醇洗;系統(tǒng)改進(jìn);影響因素

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.24.016

1 低溫甲醇洗系統(tǒng)工作原理

當(dāng)前我國大中型企業(yè)在工業(yè)化裝置中均采用低溫甲醇洗工藝進(jìn)行氣體凈化脫除，以我公司設(shè)置的低溫甲醇洗裝置為例，該裝置分為三個(gè)吸收系統(tǒng)建設(shè)，供用一套再生裝置，對應(yīng)了水煤漿及多噴嘴加壓氣化爐，生產(chǎn)出合格的煤制合成氣之后，在裝置生產(chǎn)負(fù)荷上能夠保證裝置穩(wěn)定運(yùn)行，其工藝如下圖：

2 工藝控制

（1）低溫甲醇洗操作壓力的控制，采用了分段吸收和分段解析的方法，高壓可以有利于吸收，全系統(tǒng)壓力水平下設(shè)置壓力數(shù)值，以利于物理吸收工藝手段！采用吸收和再生的技術(shù)思維，按照不同的壓力水平去進(jìn)行解析和吸收，達(dá)到工藝要求，為了做好吸收壓力的控制，保證好的吸收效果，根據(jù)不同的工況采取不同的手段對壓力進(jìn)行要求。例如在增加裝置穩(wěn)定性的要求下，通過將氣量增加，提高系統(tǒng)的工作壓力。這種方式可以解決供氣不足的情況下，有利于形成吸收塔內(nèi)氣體的出口調(diào)節(jié)閥的穩(wěn)定運(yùn)行[1]。

（2）對甲醇溫度的控制。在進(jìn)行甲醇洗凈化效果的過程中，當(dāng)在甲醇中的溶解度和氣象平衡時(shí)，酸性氣在氣相中產(chǎn)生了分壓，此時(shí)運(yùn)用較低的洗滌溫度對氣體進(jìn)行凈化，甲醇的蒸汽壓形成了溫度的函數(shù)，甲醇蒸汽壓增大的過程中，甲醇的損失也會(huì)相應(yīng)增加。因此在操作中一般通過調(diào)整甲醇吸收制冷裝置工藝，以達(dá)到降低甲醇減壓的目的。在進(jìn)行減壓過程中，減壓產(chǎn)生閃蒸后氣體壓力予以提高，系統(tǒng)冷量瞬間增加，提高了節(jié)流閃蒸制冷效果。

在保證工藝正常的情況下，降低丙烯蒸發(fā)壓力的同時(shí)，盡量增加丙烯壓縮機(jī)的負(fù)荷，提高丙烯冷效果，調(diào)節(jié)循環(huán)甲醇的流量和變換器的流量，使得解析制冷能力不斷增加，在實(shí)際的生產(chǎn)中，要盡可能的在低溫狀態(tài)下，按照生產(chǎn)工藝指標(biāo)進(jìn)行生產(chǎn)操作，盡量減少冷量的消耗。例如在輸送過程中，換熱溫度差損失，帶來了一定的節(jié)流溫升。此時(shí)外部能量進(jìn)行了補(bǔ)充之后，經(jīng)過甲醇吸收放熱，通過換熱器的熱量交換，進(jìn)行了熱力的補(bǔ)償，送到熱再生系統(tǒng)之后，解析熱不能通過換熱器與吸收熱進(jìn)行相互補(bǔ)償。

（3）采用減壓再生的情況，把熱再生系統(tǒng)的甲醇中溶解的二氧化碳予以降低，以減少外供能量。補(bǔ)充外供冷量之后，采用高效的保冷材料進(jìn)行系統(tǒng)的熱冷，損失的彌補(bǔ)，需要進(jìn)行供熱量的補(bǔ)充之后，系統(tǒng)內(nèi)的甲醇造成的冷損失得到了平衡[2]。

3 問題的解決和優(yōu)化改進(jìn)方法

（1）降低甲醇消耗量，就要將甲醇的損耗加以降低。例如裝置中的凈化氣中還有一定數(shù)量的甲醇，此時(shí)應(yīng)該設(shè)置甲醇收集系統(tǒng)，將甲醇含水量經(jīng)過污甲醇泵，有選擇地送入預(yù)熱再生系統(tǒng)，提高換熱器質(zhì)量，氣液兩相在塔內(nèi)接觸越充分，傳導(dǎo)的效果就越好，在保證氣體凈化度的前提下，合理配置甲醇循環(huán)量。

（2）根據(jù)甲醇含水量，在污甲醇泵上，有選擇性的回收其中的甲醇，降低甲醇損耗，提高污水排放量，排除因甲醇外泄造成的環(huán)境影響。為了平衡系統(tǒng)的冷量，在進(jìn)行排污甲醇的時(shí)候，根據(jù)丙烯制冷單元的冷量，進(jìn)行系統(tǒng)溫度的調(diào)節(jié)，由于設(shè)備和操作的原因產(chǎn)生的氣液夾帶，甲醇水分離塔甲醇含量過高時(shí)，此時(shí)采用開停車的系統(tǒng)，開停車的方法，引起系統(tǒng)內(nèi)的甲醇消耗急劇增強(qiáng)，且氣候熱再生塔塔底的蒸汽沒有及時(shí)減少。

（3）酸性氣在甲醇中的溶解度的控制是將溫度壓力確定之后，基本恒定酸性氣。從傳質(zhì)動(dòng)力學(xué)角度進(jìn)行分析，有利于組分的吸收，在它的正常操作范圍內(nèi)，使得循環(huán)量增大，導(dǎo)致循環(huán)動(dòng)力消耗和再生能耗增加，增強(qiáng)丙烯壓縮機(jī)和負(fù)荷，導(dǎo)致消耗增加的情況可以得到控制。

（4）設(shè)置污甲醇收集系統(tǒng)，在固體物質(zhì)在溶液換熱器列管內(nèi)進(jìn)行聚集的時(shí)候，經(jīng)過甲醇洗系統(tǒng)，防止冷卻器內(nèi)出現(xiàn)結(jié)晶堵塞，影響生產(chǎn)正常運(yùn)行，嚴(yán)格控制進(jìn)入甲醇洗裝置，變換器質(zhì)量，防止吸收效果受損，達(dá)到控制甲醇消耗的目的。

實(shí)際生產(chǎn)中，變換冷卻裝置中的喜安塔要在低溫甲醇洗開車前進(jìn)行投用[3]。

（5）控制出界區(qū)氣象的溫度。在工程實(shí)例中，氣液夾帶甲醇嚴(yán)重超標(biāo)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。因此在硫回收系統(tǒng)入口的酸性氣分離器中進(jìn)行取樣，應(yīng)注意在系統(tǒng)冷量充足的情況下，可以適當(dāng)提高硫化氫加熱器的溫度，維持裝置的負(fù)荷在30%左右。在正常生產(chǎn)過程中，三股冷凝液同時(shí)進(jìn)入管網(wǎng)后容易發(fā)生操控不當(dāng)?shù)膯栴}，采用優(yōu)化和改進(jìn)措施，可以消除現(xiàn)場冷凝液就地排放的危險(xiǎn)，準(zhǔn)確的對系統(tǒng)能量進(jìn)行調(diào)整，防止出現(xiàn)損傷壓縮機(jī)的情況。

4 結(jié)語

在處理和改進(jìn)措施上可以去現(xiàn)場進(jìn)行磁翻版確認(rèn)，考慮液位計(jì)改為雙法蘭液位計(jì)，替換后的控制模式，包括注意各塔氣溫度，對液位調(diào)節(jié)閥進(jìn)行變化情況的觀察，一旦發(fā)現(xiàn)異常，及時(shí)消除隱患。用消化和吸收的技術(shù)要點(diǎn)，針對低溫甲醇洗工藝進(jìn)行優(yōu)化，形成合理的壓力分布，促進(jìn)酸性氣體吸收，達(dá)到凈化效果，形成合理的溫度分布，采用分段吸收的方法，將吸收液進(jìn)行分段再生，充分利用二氧化碳解析，最終產(chǎn)生良好的制冷作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]王一博.低溫甲醇洗裝置甲醇消耗探究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2019（02）：2978.

[2]柳國鋼.低溫甲醇洗裝置甲醇損耗分析與總結(jié)[J].大氮肥，2018，41（06）：158-159，163.

[3]耍芬芬，張洋洋，徐嚴(yán)偉等.低溫甲醇洗系統(tǒng)的節(jié)能改造[J].化肥工業(yè)，2019，46（02）：49-51.