甲醇生产课件2识读带控制点流程

1、有机化工生产技术有机化工生产技术石化系：刘小隽石化系：刘小隽甲醇用途简介甲醇用途简介任务一任务一 认识生产装置和工艺过程认识生产装置和工艺过程2任务二任务二 识读合成岗位带控制点工艺流程识读合成岗位带控制点工艺流程33任务三任务三 合成岗操作条件影响分析合成岗操作条件影响分析4675任务六任务六 甲醇分离与精制岗位操作甲醇分离与精制岗位操作14任务四任务四 合成岗位开车操作合成岗位开车操作任务五任务五 合成岗位停车和事故处理操作合成岗位停车和事故处理操作任务二任务二 识读合成岗位带控制点工艺流程识读合成岗位带控制点工艺流程34 4l甲醇合成反应岗位是装置的核心岗位甲醇合成反应岗位是装置的核心岗

2、位l合格的新鲜原料气（合成气）及甲醇分离器分离出来的循环气合格的新鲜原料气（合成气）及甲醇分离器分离出来的循环气混合经过联合压缩机压缩，压缩后的原料经过预热送往甲醇合混合经过联合压缩机压缩，压缩后的原料经过预热送往甲醇合成反应器，在一定压力、温度、铜基催化剂作用下合成粗甲醇成反应器，在一定压力、温度、铜基催化剂作用下合成粗甲醇, ,并利用余热副产中压蒸汽，然后送入蒸汽管网。并利用余热副产中压蒸汽，然后送入蒸汽管网。仿真仿真甲醇合成反应器甲醇合成反应器l甲醇的合成是在高温、高压、催化剂存在下进行的，是甲醇的合成是在高温、高压、催化剂存在下进行的，是典型的复合气典型的复合气- -固相催化反应过程。

3、固相催化反应过程。l低压法合成甲醇所采用的冷激式和低压法合成甲醇所采用的冷激式和列管式列管式两种反应器。两种反应器。本流程本流程甲醇合成反应器甲醇合成反应器列管式反应器列管式反应器的催化剂装填于列管中，壳程走冷却水。的催化剂装填于列管中，壳程走冷却水。反应热由管外锅炉给水带走，同时产生高压蒸汽。反应热由管外锅炉给水带走，同时产生高压蒸汽。通过对蒸汽压力的调节，可以方便地控制反应器通过对蒸汽压力的调节，可以方便地控制反应器内反应温度，使其沿管长温度几乎不变，避免了内反应温度，使其沿管长温度几乎不变，避免了催化剂的过热延长了催化剂的使用寿命。催化剂的过热延长了催化剂的使用寿命。优点优点是温度易于控

4、制，单程转化率较高，循环气量小，是温度易于控制，单程转化率较高，循环气量小，能量利用较经济，反应器生产能力大，设备结构能量利用较经济，反应器生产能力大，设备结构紧凑。紧凑。压缩合成部分流程压缩合成部分流程l 原料混合气原料混合气（CO+HCO+H2 2）l 蒸汽驱动透平带动压缩机蒸汽驱动透平带动压缩机C-601C-601运转，提供运转，提供循环气循环气连续运转的动力。连续运转的动力。同时向循环系统中同时向循环系统中补充补充H H2 2使合成反应能够连续进行。使合成反应能够连续进行。l 进入催化剂层的合成原料气需先加热到反应温度（进入催化剂层的合成原料气需先加热到反应温度（210210）才能）才

5、能反应反应l 甲醇合成是强放热反应，反应放出的大量热通过蒸汽包甲醇合成是强放热反应，反应放出的大量热通过蒸汽包F-601F-601移走，移走，合成塔入口气合成塔入口气在中间换热器在中间换热器E-601E-601中被合成塔出口气预热至中被合成塔出口气预热至4646后后进入合成塔进入合成塔R-601R-601l 合成塔出口气依次经中间换热器合成塔出口气依次经中间换热器E-601E-601、精制水预热器、精制水预热器E-602E-602、最、最终冷却器终冷却器E-603E-603换热由换热由255255降至降至4040l 冷后合成塔出口气与补加的冷后合成塔出口气与补加的H H2 2混合后进入甲醇分离

6、器混合后进入甲醇分离器F-602F-602，分离，分离出的粗甲醇送往精馏系统进行精制，气相的一小部分送往火炬，出的粗甲醇送往精馏系统进行精制，气相的一小部分送往火炬，气相的大部分作为循环气被送往压缩机气相的大部分作为循环气被送往压缩机C-601C-601，被压缩的循环气与，被压缩的循环气与补加的混合气（原料）混合后经补加的混合气（原料）混合后经E-601E-601进入反应器进入反应器R-601R-601。 一、压缩合成部分流程一、压缩合成部分流程甲醇压缩合成部分的主要设备：甲醇压缩合成部分的主要设备： 蒸汽透平蒸汽透平（T-601T-601） 循环气压缩机（循环气压缩机（C-601C-601）

7、 中间换热器（中间换热器（E-601E-601） 甲醇合成塔（甲醇合成塔（R-601R-601） 精制水预热器（精制水预热器（E-602E-602） 最终冷却器（最终冷却器（E-603E-603） 甲醇分离器（甲醇分离器（F-602F-602） 蒸汽包（蒸汽包（F-601F-601） 开工喷射器开工喷射器（X-601X-601）压缩合成部分流程图压缩合成部分流程图E-601R-601E-602E-603F-602C-601F-601依流程说依流程说明画出明画出压缩合成部分流程图压缩合成部分流程图实际流程实际流程E-601R-601E-602E-603F-602T-601C-601F-601X-

8、601l压缩部分现场图l压缩部分DCS图完成操作需了解完成操作需了解两部分流程图两部分流程图压缩部分现场图压缩部分现场图压缩部分现场图压缩部分现场图 排水管线疏水阀V6013：用于蒸汽供热设备或蒸汽管线上，能自动排出蒸汽使用中的冷凝水，并且防止蒸汽泄漏的自动阀门。当系统中产生冷凝水并进入疏水阀时，内置倒吊桶因自身重量处于疏水阀的下部。这时位于疏水阀顶部的阀座开孔是打开的。允许冷凝水进入阀体并通过顶部的孔排出阀体。当蒸汽进入疏水阀。倒吊桶向上浮起，关闭出口阀，不允许蒸汽外泄。当全部蒸汽通过吊桶顶部的小孔泄出，倒吊桶沉入水中，循环得以重复。 压缩部分压缩部分DCS图图控制指标控制指标序号位号正常值

9、单位说明1FIC6101NM3/H压缩机C-601防喘振流量控制2FRCA600114877NM3/HH2、CO混合气进料控制3FRCA600213804NM3/HH2进料控制4PRCA60044.9MPa循环气压力控制5LICA600140%分离罐F-602液位控制6SIC620250%透平T-601蒸汽进量控制压缩机压缩机按作用原理分：容积式、速度式（透平式）按作用原理分：容积式、速度式（透平式）容积式容积式-回转式（包括螺杆式、滑片式、罗茨式）、往复式（包括活塞式、隔膜式）。回转式（包括螺杆式、滑片式、罗茨式）、往复式（包括活塞式、隔膜式）。速度式速度式-离心式、轴流式、喷射式、混流式。

10、离心式、轴流式、喷射式、混流式。离心压缩机是产生压力的机械，是透平压缩机的一种。透平是英译音离心压缩机是产生压力的机械，是透平压缩机的一种。透平是英译音“TURBINE”TURBINE”，即旋转的叶，即旋转的叶轮。轮。将流体工质中蕴有的能量转换成机械功的机器，又称涡轮或涡轮机。透平是英文将流体工质中蕴有的能量转换成机械功的机器，又称涡轮或涡轮机。透平是英文turbineturbine的音译的音译, ,源于拉丁文源于拉丁文turboturbo一词一词, ,意为旋转物体。意为旋转物体。透平的工作条件和所用工质不同，所以它的结构型式多种多样，但基本工作原理相似。透平的工作条件和所用工质不同，所以它的

11、结构型式多种多样，但基本工作原理相似。透平的最主要的部件是一个旋转元件透平的最主要的部件是一个旋转元件, ,即转子即转子, ,或称叶轮，它安装在透平轴上，具有沿圆周均匀或称叶轮，它安装在透平轴上，具有沿圆周均匀排列的叶片。排列的叶片。流体所具有的能量在流动中，经过喷管时转换成动能，流过叶轮时流体冲击叶片，推动叶轮转流体所具有的能量在流动中，经过喷管时转换成动能，流过叶轮时流体冲击叶片，推动叶轮转动，从而驱动透平轴旋转。透平轴直接或经传动机构带动其他机械，输出机械功。动，从而驱动透平轴旋转。透平轴直接或经传动机构带动其他机械，输出机械功。透平所用的流体工质有水、蒸汽和燃气等透平所用的流体工质有水

12、、蒸汽和燃气等3 3种。以水为工质的透平称为水轮机种。以水为工质的透平称为水轮机; ;以蒸汽为工质的以蒸汽为工质的透平称为汽轮机；以燃气为工质的透平称为燃气透平。透平称为汽轮机；以燃气为工质的透平称为燃气透平。蒸汽流速很高，透平转子尺寸较小蒸汽流速很高，透平转子尺寸较小, ,所以转速可达所以转速可达1000010000转分。转分。 离心式压缩机压缩的是气体，其喘振是：当压缩机吸入口气体流量减少到其喘振流量时，出现的一种极不稳定的工况，通俗点说就是，压缩机吸入口的气体少，气体经压缩机压缩后压力升高，而入口气量不能持续的供应导致压缩后的高压气体倒流，与入口处的少量气体发生撞击（高压气体倒流，撞低压气体），同时压缩机发生周期性的气体吼叫声，机械振动，机体，轴承等振幅增加，即为压缩机喘振喘振或叫飞动都不可以长时间，容易造成设备损坏，产生事故喘振时要平衡气压机入口压力，可以多返回一些压缩气体一般在开工时会有，其他不大可能出现 l合成部分现场图l合成部分DCS图完成操作需了解完成操作需了解两部分流程图两部分流程图合成部分现场图合成部分现场图合成部分DCS图控制指标控制指标序号位号正常值单位说明1PRCA60054.3MPa汽包F-601压力控制2LICA600350%汽包F-6012液位控