低温甲醇洗装置流程简述

1、3.4生产流程简述3.4.1低温甲醉洗装置流程简述低温卬醇洗工艺包括：冷区、热区、排放卬醇收集系统、卬醇贮存系统、氨冷冻系统。（一）冷区冷区：co2吸收塔（tj601a/b）、co2产品塔（t-1602）、h2s浓缩塔（t1603）以及相 关设备因操作温度在（）°c以下而被称为冷区。（1）原料气体的预冷及c02、h2s等的吸收来自co变换工序的5.55mpaa、40°c的原料气，进入卬醇洗工序，为防止原料气中的水 分在预冷过程屮结冰而向原料气屮喷入甲醇；原料气与来自含硫富甲醇闪蒸罐（v-1602）及 无硫富卬醇闪蒸罐（v-1603）的循环气混合，经过进料气冷却器（e-160

2、1a/b）与产品co2 气、尾气及合成气换热降温，然后进入进料气体/甲醇水分离罐（vj601a/b）。分离出的气 体进入co2吸收塔（tj601a/b）下部脱硫段；分离出的液相为含有甲购水的冷凝液，冷 凝液送往热区的卬醇/水分离塔（t-1605）。原料气屮的h2s和cos在c02吸收塔（t-1601a/b）脱硫段被吸收，出脱硫段的气体屮 h2s+cos小于lppm,气体再导入co2吸收塔（t-1601a/b）上部脱碳段。脱硫段的洗液 是来自于脱碳段吸收co2后的无硫富甲醇，由于h2s利cos在甲醇中溶解度髙于 c02,所以仅需用脱碳段排出甲醇的一部分进入脱硫段（通常为50%）,吸收t h2s和

3、cos 后成为含硫富甲醇，它从脱硫段底部引出，经含硫甲醇冷却器（e1603）、含硫甲醇第二换 热器（e-1607）及含硫甲醇氨冷器（e1620）降温，减压后送到含硫富甲醇闪蒸罐（v-1602）o 经脱硫后的原料气进入脱碳段，原料气中的co2全部在脱碳段中被来自co2吸收 塔塔顶的低温贫甲醇吸收，t1601a塔顶引出的净化气中co2含量满足合成氨生产的要求 （co2w20ppm； h2s+cosw0.1 ppm）,送往液氮洗工序继续净化；t-1601b塔顶引出的净化 气中co2含量满足卬醇专利商生产卬醇的要求（暂按：co2约3%）； h2s+cosw0.1ppm, 送往卬醇合成工序。吸收co2所

4、产牛的溶解热部分使甲醇温度升高，部分则由循环叩醇冷 却器（e-1606a/b）及循环卬醇氨冷器（e-1605a/b）移走。脱碳段底排出的富卬醇一部分 进入（通常为50%）脱硫段，其余经无硫甲醇冷却器（e-1617a/b）及无硫甲醇氨冷器（e1604） 冷却，减压后送无硫富甲醇闪蒸罐（vj603）。（2）富甲醇的膨胀通常除co2、h2s和cos夕卜，总有一些h2及其它气体溶解于离开co2吸收塔 （t-1601a/b）的两股富甲醇中，为了回收这部分h2,两股富卬醇须先预冷后减压膨胀。口 co2吸收塔（t-1601a/b）脱碳段底部引出的富甲醇由于不含有h2s和cos而被称为 无硫甲醉。无硫甲醇先分

5、别与来自液氮洗工序的介成气和t-1601b塔顶的净化气在无硫甲 醇冷却器（e-1617a/b）小换热，再经无硫卬醇氨冷器（e-1604）冷却后，减压进入无硫富 甲醇闪蒸罐（v-1603）中闪蒸，以解吸出部分气体。出脱硫段塔底的富卩醇中由于含冇h2s和cos被称为含硫富卩醇。含硫富叩醇先 与来口 co2产品塔（t-1602）的产品co2在含硫甲醇冷却器（e-1603）中换热，再和 循环甲醇闪蒸罐（v-1607）底部排出的甲醇在含硫甲醇第二换热器（e-1607）屮换 热，再经含硫甲醇氨冷器（e-1620）降温后减压并迓入含硫富甲醇闪蒸罐（v-1602） 中闪蒸，解吸部分气体。出无硫富甲醇闪蒸罐（v

6、-1603）和含硫富甲醇闪蒸罐（v-1602）的解吸气体， 在含硫富甲醇闪蒸罐（v-1602）顶部混合后进入循环气压缩机（c-1601）加压，并 经循环气压缩机后冷器（e-1602）冷却后注入进料气屮。（3）产品co2气出无硫富甲醇闪蒸罐（v-1603）的无硫甲醇继续减压并分别在co2产品塔（t-1602）顶部和h2s浓缩塔（t1603）顶部解吸，co2产品塔（t-1602）顶产生的 解吸气体作为产品c02气的一部分。此后的无硫甲醉分别进入塔的下部，在c02产品 塔（t-1602）用于洗下c02产品塔（t-1602）上升气流中的硫化物而得到低硫的c02 产品，在h2s浓缩塔（tj603）用于洗

7、下h2s浓缩塔（tj603）上升气流中的硫化物 而使尾气中含硫低于25mg/nm3o出含硫富卬醇闪蒸罐（v-1602 ）的含硫卬醇按比例分成两股：一股减压并进入 陕西兴茂3052项目初步设计08005-44-2第二卷第一册3-8co2产品塔（t-1602）上段的下部，由co2产品塔（t-1602）下段升气板进入上段的 脱吸气与含硫甲醉解吸出的气体相混介，用下流的无硫甲醉洗去硫化物，再与进入 塔顶解吸的无硫卬醇解吸出来的co2相混合，一起离开co2产品塔（t-1602）的顶部， 即为co2产品（其中一部分多余的co2将被送入尾气中）。产品co2在含硫甲醇冷却 器（e-1603）中与含硫甲醇换热后

8、，再通过进料气冷却器（ej601a/b）回收冷量后 送出界区。另一股含硫甲醇减压厉则进入h2s浓缩塔（tj603）上段，并在此解吸。 上述两股含硫甲醇的流量比例，可根据对co2产品的需要暈进行调节，即当co2产品 的需要量较多时，到co2产品塔的流股的量加人，而到h2s浓缩塔的流股的量可减少, 反z亦然。（4）h2s的浓缩co2产品塔（t-1602）上段底部引出的富甲醇继续减压厉进入h2s浓缩塔（t-1603） 中部与來口塔顶而向下流动的甲醇混合到浓缩塔上段底部，并用h2s浓缩塔上塔出 料泵（pj601a/b）抽出，经与再生后的贫甲醇在第三贫甲醇冷却器（ej608）中换 热并经循环甲醇冷却器（

9、ej606a/b）冷却从吸收塔段间抽出的甲醇厉，其温度升高， 使溶解于甲醇中的co2等气体解吸，经过循环叩醇闪蒸罐（v-1607）,将气液两相分 开。气相送入co2产品塔下段经升气板到产品塔上段，经脱硫z后，作为产品co2的 部分。液相再经含硫甲醇第二换热器（e-1607）加热后，气液一起送入co2产品塔（t-1602）的下段,co2继续解吸,气一液分离后,液相减压并送到h2s浓缩塔（t-1603） 卜段的上部，在此段内用氮气气提使co2解吸，从而达到h2s被浓缩的目的。氮气及气提出的气体经升气板进入浓缩塔上段，与升气板上部甲醇中解吸出的co2气体混介，经用塔顶流下的无硫甲醇脱硫后离开h2s浓

10、缩塔（tj603）的顶部， 即为尾气。尾气经进料气冷却器（e-1601a/b）回收冷量后进入尾气洗涤塔（t-1606） 冋收其中的甲醇并达标排放入大气。（二）热区热区：甲醇再生塔（t-1604）、屮醇冰分离塔（t-1605）以及和关设备因操作 温度在0°c以上而被称为热区。（1）叩醇再生rflh2s浓缩塔（t-1603）下段來的釜液用甲醇再牛塔进料泵（pj603a/b）加压， 经甲醇第一过滤器（sj602）过滤，第二贫甲醇冷却器（e-1609）与第一贫甲醇冷 却器（e-1610）加热后进入叩醇再生塔（t-1604）。在塔的上段，富屮醇被下塔底 来的甲醇蒸气和来自甲酹/水分离塔（t16

11、05）的甲醇蒸气加热并呈沸腾状态。此时， 陕西兴茂3052项|=|初步设计08005442第二卷第一册3-9所溶的h2s、cos、co2亦全部被解吸出來。甲醇再牛塔再沸器（e-1611）中产牛的甲 醇熬气和来自甲醇/水分离塔（tj605）的甲醇蒸气除加热富甲醇外还提供h2s、cos、 c02自富甲醇中解吸所需的热量，多余的甲醇蒸气和h2s、cos、c02 一并上升到塔顶。 卬醇再生塔（t-1604）顶部含h2s、cos、c02和卬醇蒸气的排出气，经h2s憎份 水冷却器（e1612）冷却后，进入甲醇再牛塔回流液分离罐（1606）。在此进行 气、液分离，所分离出的凝液经甲醇再生塔回流泵（p1606

12、a/b）加压送至甲醇再生 塔顶部作冋流液。气体经与冷h2s饰分在h2s係分冷交换器（ej614）中换热、再经 h2s餾分氨冷器（e1613）冷却，进入h2s辎分分离罐（vj605）屮进行气、液分离。 液相流到h2s浓缩塔（t-1603）底部，气相即含h2s憎分气体，经h2s憎分冷交换器 （e-1614）冋收冷量后，离开本工序去硫冋收工序，但在开车阶段、操作不正常时 或当进料气（指进入本工序的变换气）中含硫低时，为确保送硫回收工序的气体中 h2s浓度满足要求，则将气相中的一部分送h2s浓缩塔下部，另一部分经h2s饰分冷 交换器（e-1614）冋收冷量后，去硫冋收工序。当系统超压时，部分气体可导入

13、火 炬系统。甲醇再生塔（tj604）釜液（热再生后的甲醇）即贫甲醇，分为两股：一股 贫卬醇则经第一贫卩醇冷却器（e-1610）冷却后送卬醇中间贮罐（v1604）。贫叩 醇泵（p-1604a/b）将贫甲醇口甲醇中间贮罐（v-1604）抽出并加压、再经贫甲醇水 冷却器（e-1618）冷却。之后它又分成为两股：绝大部分则经第二贫甲醇冷却器 （e-1609）和第三贫甲醇冷却器（e-1608）冷却后，进入c02吸收塔（tj601）上部 循环；很小的一股喷入进料气屮。另外的一股贫甲醇经甲醇/水分离塔进料泵 （p-1605a/b）加压，经叩醇第二过滤器（s-1601）过滤和经甲醇/水分离塔进料加 热器（e-

14、1616）加热后，送入甲醇冰分离塔（t-1605）。在甲醇/水分离塔（t-1605）屮，利用甲醇/水分离塔再沸器（e-1615）提供的 热源，实现甲醇和水经精绸分离。甲醇蒸气离开甲醇/水分离塔（t-1605）的顶部和 进入甲醇再生塔（t-1604）。塔釜中的污水一部分送入尾气洗涤塔（t-1606）作为 洗涤液，另一部分送出界区达标排放。进入甲醇/水分离塔（t-1605）的贫甲醇流量的大小则视循环甲醇中含水量的高 低进行调整的，即当循环甲醇屮含水量高吋，就适当加大此贫甲醇量，以使循环甲 醇中的含水尽快降低到设计值。甲醇/水分离塔（t-1605）的塔顶回流液是來口甲醇再生塔（t-1604）顶部岀气

15、 的甲醇再生塔冋流液分离罐（m606 ）。由于此冋流液中不含水，故有利于压低 陕西兴茂3052项h初步设计08005442笫二卷第一册3-10（t-1605） ,'1；气中的带水量。回流液流量的大小,可依（t-1605）顶部出气中的带 水量的高低进行调整，即当带出水量高时，可适当加大回流液量，反z亦然。（2）尾气洗涤来自h2s浓缩塔（t-1603）的顶部的尾气经进料气冷却器（ej601a/b）冋收冷 量后从塔底进入尾气洗涤塔（t-1606）。塔顶洗涤液采用来自界区外的脱盐水，塔 中部洗涤液系采用來自甲醇水分离塔（t-1605）塔底的废水（当尾气洗涤塔塔底排 出的废水不合格时（通常是在原

16、始开车或事故情况下），则补充新鲜的脱盐水）。 尾气与塔中部的填料逆流接触和经顶部的塔盘塔回收尾气夹带的甲醇后，通过烟囱 排人气；塔釜的废水则通过尾气洗涤泵加压送冋甲醇水分离塔（t-1605）。（三）排放甲醇收集系统低温甲醇洗工序所有排放甲醇皆收集到污甲醇地下罐（v-1608）中，然后用地卜槽泵（p-1607）送甲醇罐区的甲醇贮罐。（1）甲醇贮存系统用于低温甲胛洗的新鲜甲胛来自界区外甲醇罐区约700m3的甲醇储罐，在低温甲醇洗工序停车与维修期间，系统中的甲醇送凹甲醇储罐。（2）氨冷冻系统低温甲醇洗工序所需冷量是由单独设置的氨压机提供的。氨压机工序将送来液 氨，液氨在本低温卬醇洗工序屮的氨冷器内蒸

17、发；气氨则返i叫到氨压机工序（在此， 气氮经氨压机压缩后、冷却和冷凝为液氨再送冋低温甲醇洗工序）。低温卩醇洗具体流程参见工艺流程图：（）8（）05-44-a161。液氮洗装置流程简述来自低温甲醉洗工序62.6°c, 5.25mpa（g）的原料气体首先进入吸附器（v1701a/b）,将其小的微量甲醇和二氧化碳脱除，以免它们在冷箱内冻结并引起 低温设备和管道的堵塞。吸附器由两台组成，内装分子筛，一台使用，一台再生， 切换周期为24小时，由程序控制器实现自动切换；分了筛再生用的气体为40°c, 0.4mpa（g）的低压氮气，再牛用后的低压氮气送往低温甲醇洗工序的硫化氢浓缩塔 作气

18、提用氮。经分子筛吸附器处理后的-62.6°c, 5.2mpa（g）原料气体被送入冷箱中的1号原 料气体冷却器（e1705）和2号原料气体冷却器（e1706）,在此被返流的氮洗气、 燃料气和循环氢气冷却至-188.1°c,压力为5.15mpa（g）,然后进入氮洗塔（t1701） 下部。其中所含的如:一氧化碳、氮和甲烷等在氮洗塔（t1701）中被顶部来的-187.9 陕西兴茂3052项|=|初步设计08005442第二卷第一册3-11°c, 5.14mpa（g）液氮洗出，净化后的含有少量氮气的氮洗气温度为193.5°c,压力 为5.13mpa（g）,氮洗气离开氮洗塔（t1701）后,经过2号原料气体冷却器（e1706） 复热至138.4°c,然厉将髙压氮气管线中來的-13o.8°c, 55mpa（g）氮气配入（即气 相配氮）,基本达到氢氮气化学配比3:1后，再经过1号原料气体冷却器（e1705） 复热至-66.6c,其中一部分引出至低温甲醇洗工序，交回由原料气体自低温甲醇洗 工序带來的冷量；另一部分继续