生产的甲醇装置工艺技术

甲醇装置操作规程1甲醇装置工艺技术规程一、装置概况本装置生产规模是3万吨/年，采用天然气低压合成甲醇工艺,主要产品为精甲醇。产品主要供给乙烯厂MTBE装置和甲乙酮厂,一小部分部分供给周边地区，并附产1.1MPa(G)低压蒸汽和少量杂醇油。二、甲醇岗位操作及工艺流程说明1.岗位的任务和职责1.1压缩岗位的任务压缩岗位是由天然气压缩机，新鲜气压缩机以及循环气压缩机组成，为甲醇工艺生产提供动能，其作用分别如下：天然气压缩机的作用是将外界来的天然气经过压缩机升压后送至转化工序。新鲜气压缩机的作用是将转化工序来的新鲜气经过压缩升压后送至合成工序。循环气压缩机的作用是将甲醇分离器气相出口来的合成气升压后与新鲜气混合送入合成工序打循环。1.1.1压缩岗位的职责1.1.1压缩岗位的职责——严格执行操作规程。——全面负责压缩工序各设备运行状况以及工艺参数的监控和调节，按时做好各项记录。——负责压缩工序的操作平稳率的完成，现场加强设备运行状态监护，及时发现并汇报异常情况。——做好现场设备维护，定置定位和清洁卫生。——定时进行现场巡检。——服从班长的领导，协助班长做好本职工作，完成车间交给的各项任务。——对自己的工作失误负责。――各岗位加强安全学习，提高安全意识，保证本岗位安全平稳运行。1.2转化岗位的任务甲醇装置操作规程2转化岗位的任务就是天然气压缩机出口来的天然气与乙二醇来的C02混合、脱硫后配入一定的蒸汽进入转化炉生产出合格的转化气，经过冷凝分离后转化气送入新鲜气压缩机。1.2.1转化岗位的职责——严格执行操作规程。——全面负责转化工序工艺参数的调节，根据生产变化调整操作参数并及时报告班长。——加强动静设备运行状态的监护。——负责转化工序的操作平稳率、转化气合格率、排污合格率等指标的完成。——定时进行现场巡检。——负责主控室地面、门窗、DCS及现场、机泵的清洁卫生。——服从班长的领导，协助班长做好本职工作，完成车间交给的各项任务。——对自己的工作失误负责。――各岗位加强安全学习，提高安全意识，保证本岗位安全平稳运行。1.3合成岗位的任务合成岗位的任务就是将压缩工序送来的合成原料气在合成塔内发生合成甲醇反应，冷却降温后分离出粗甲醇，粗甲醇送至精馏工序。1.3.1合成岗位的职责——严格执行操作规程。——全面负责合成工序的各工艺参数的调节，根据生产变化调整操作参数。——负责合成工序的操作平稳率、排污合格率、产量等指标的完成。——加强动静设备运行状态的监护。——定时进行现场巡检。——负责主控室地面、门窗、DCS及现场、机泵的清洁卫生。——服从班长的领导，协助班长做好本职工作，完成车间交给的各项任务。——对自己的工作失误负责。――各岗位加强安全学习，提高安全意识，保证本岗位安全平稳运行。1.4精馏岗位的任务甲醇装置操作规程3精馏岗位是采用三塔精馏工艺，在预塔脱除粗甲醇中的甲醛、二甲醚等轻组份，在加压塔和常压塔脱除水分、乙醇等重组份并生产出合格的精甲醇。1.4.1精馏岗位的职责——严格执行操作规程。——全面负责精馏工序各工艺参数的调节，根据生产变化调整操作参数。——负责精馏工序的操作平稳率、成品合格率、排污合格率、产量等指标的完成。——加强动静设备运行状态的监护。——定时进行现场巡检。——负责主控室地面、门窗、DCS及现场、机泵的清洁卫生。——服从班长的领导，协助班长做好本职工作，完成车间交给的各项任务。——对自己的工作失误负责。――各岗位加强安全学习，提高安全意识，保证本岗位安全平稳运行。2.工艺流程说明2.1流程叙述2.1.1工艺流程叙述由外界来的0.45MPa(G)天然气首先进入天然气压缩机入口缓冲罐V101,分离掉其中的游离水和机械杂质，进入天然气压缩机，经天然气压缩机加压至1.9MPa(G)，然后经天然气出口缓冲罐V102送到转化工序，出口温度约87℃，再经流量调节器FIC201控制流量后，与乙二醇装置来的经过FRC213调节流量后的二氧化碳气体混合，经天然气(CH4+C02)预热器加热至约380℃左右依次进入脱硫槽R201A/B和R202，使原料气净化并达到硫含量小于0.2×10-6，净化后的原料气与蒸汽过热器来的过热中压蒸汽(2.5MPa(G)、370℃)混合（按水碳比H2O／C≥3.3），原料气混合气进入混合气预热器，加热到530℃左右，经上集气总管及上猪尾管，均匀地进入48根Φ124×12的转化管中，转化管内装有CN-16YQ催化剂，气体从上到下经催化剂床层进行转化反应，反应后的气体经转化管的下猪尾管进人下集气管出蒸汽转化炉。转化气出转化炉的温度约830℃，压力约为1.4MPa(G)，其中残余甲烷含量约为3.78％(干基)，转化气进入转化气1#废锅和转化气2#废锅的管程，壳程分别产生2.5MPa(G)和1.1MPa(G)的饱和甲醇装置操作规程4蒸汽，出废热锅炉的转化气温度降至270℃，再依次进人中压锅炉给水预热器，低压锅炉给水预热器，脱盐水预热器，转化气温度降至130℃回收余热；再经转化气水冷器E206、E207转化气温度降至低于40℃，进入分离器V210，分离出其余的工艺冷凝液，各换热器和分离器分离出的凝液通过液位调节阀控制进入凝液总管，经冷凝液水冷器冷却后排地沟。分离器顶部出来的转化气压力约为1.15MPa(G)，进入压缩工序新鲜气入口缓冲罐V103，经新鲜气压缩机C102A/B压缩至5.3MPa(G)，压缩后的新鲜气温度约为109℃，进入合成气混合罐V105，与循环机出口来的循环气充分混合后送入合成工序。混合后的合成气（入塔气）先在入塔气预热器E301壳程中预热升温至200℃后进入甲醇合成塔R301管程进行反应，反应后气体（出塔气）温度约为230～260℃，然后进入入塔气预热器E301管程与入塔气进行换热，温度降至90℃左右，再经甲醇水冷器E302进一步冷却，温度降至40℃以下，反应生成的甲醇等产物在此温度下几乎全部冷凝下来，气液混合物送入甲醇分离器V301进行分离，气体从分离器上部排出，根据系统压力情况以及惰性气体含量情况一小部分气体由PRCA302调节后去转化工序作燃料，一部分去转化工序作返氢原料，另一大部分气体作为循环气送到循环机入口缓冲罐V104，经循环气压缩机C103A/B压缩升压后进入合成气混合罐V105，与新鲜气混合后送往合成塔打循环。甲醇分离器中分离下来的粗甲醇，经液位调节阀LICA301控制减压后进入闪蒸槽V302，粗甲醇在闪蒸槽中压力降至0.4MPa(G)，闪蒸出大部分溶解气体，闪蒸槽中的粗甲醇经液位调节阀LICA302控制去精馏工序粗甲醇贮槽V401，由闪蒸槽压力调节阀PICA303控制闪蒸槽压力，闪蒸气去燃料气管网。由合成工序闪蒸槽来的粗甲醇，先进入粗甲醇槽V401，再经粗甲醇泵P401送出，经FIC-402调节流量后进入粗甲醇预热器E401，粗甲醇在预热器中与预精馏塔T401及精甲醇加压塔T402的再沸器E404及E405所排放的蒸汽冷凝液换热，预热至65℃左右，进入预精馏塔T401的上半部，此塔为浮阀塔，内设48块浮阀塔板，在第30、34、38块板上设有三根进料管线，正常生产时，粗甲醇由第34块板入塔，但最适宜的进料板位置，必须根据生产实践来确定，其总的要求是：在进料板上轻馏分的浓度与进料粗甲醇中轻馏分的浓度基本相等。在预精馏塔第14块塔板上，设有Na0H溶液的进料管线，用碱液泵P409a/b，甲醇装置操作规程5连续向塔内注入少量的NaOH的稀溶液，中和粗甲醇中的少量有机酸如甲酸，乙酸等，以防止粗甲醇中的有机酸被浓缩后对本系统的碳钢设备和管道产生腐蚀，尤其是防止对经常处于高温操作条件下的精甲醇加压塔T402、精甲醇常压塔T403底部及其再沸器列管的腐蚀。加碱量的多少，取决于粗甲醇中酸性杂质的含量，本装置预期加碱量为浓度0.15％的NaOH溶液50l/h左右，使预后甲醇溶液中的PH值在7～8之间。预精馏塔塔顶气相的温度约为74℃，其相应的塔顶压力约为0.053MPa(G)，塔顶气相的冷凝系统是由预塔冷凝器E402和膨胀气冷却器E403组成。在预塔冷凝器中，只冷凝塔顶蒸汽的大部分，最好不过冷或极少过冷蒸汽冷凝液，在膨胀气冷却器中，则冷凝其余的塔顶蒸汽，使冷凝液降至30～40℃，这样既可以减少甲醇的损失，又可使粗甲醇中轻馏分的脱除接近最佳值。剩下的不凝气体和大部分二甲醚等低沸点杂质以及少量的甲醇蒸汽，从膨胀气冷却器排出，经调节阀PIC401控制压力后排至高点放空。由预塔冷凝器和膨胀气冷却器排出的冷凝液进入预塔回流槽V402，经液位调节阀LICA407控制液位后再经预塔回流泵P402a/b升压，送回预精馏塔顶部作为回流。如果预塔冷凝器冷凝太多，即冷凝液过冷较多，则须减少冷却水量，如果回流液中的轻馏分浓度较高，则通过TIC40l减少入膨胀气冷却器的冷却水量，增加不凝气的排出量。预精馏塔所需的热量，由0.35MPa(G)低压蒸汽在立式热虹吸再沸器E404壳程中冷凝而提供，加热蒸汽的量由流量调节阀FIC-401控制再沸器排出的冷凝液量而控制。预精馏塔底部的甲醇水溶液，叫预后甲醇，其温度约为85℃，经液位控制阀LICA401控制液位后，再经加压塔进料泵P403升压，进入精甲醇加压塔T402，由第6块塔板入塔，精甲醇加压塔为一浮阀塔，内有85块浮阀塔板。从精甲醇加压塔塔顶排出的甲醇蒸汽温度约120℃入冷凝器／再沸器E406向精甲醇常压塔T403提供热量，加压塔顶的压力由压力调节阀PIC402控制，塔顶甲醇蒸汽冷凝后进入加压塔回流槽V403，由回流槽抽出部分甲醇经回流液冷却器E414，冷至约117℃经加压塔回流泵P404a/b升压，再经流量调节阀甲醇装置操作规程6FRC403调节流量后入加压塔进行回流，其余的精甲醇经液位调节阀LICA403，调节液位后入加压塔精甲醇冷却器E407，冷却到40℃，产品经FR410送至精甲醇计量槽V406a/b。精甲醇加压塔所需的热量，由0.35MPa(G)低压蒸汽在立式热虹吸再沸器E405壳程中冷凝来提供，加热蒸汽的量由流量调节阀FIC405控制再沸器排出的冷凝液量来控制。由精甲醇加压塔底出来的甲醇溶液，经液位调节阀LICA402调节液位后送至精甲醇常压塔T403的下半部，此塔为一浮阀塔，内有85块浮阀塔扳，在第16、18、20块板上有三根进料管线，正常生产时，甲醇溶液由第18块板入塔。其要求是：在进料板上物料的组分与进料的组分基本上差不多。精甲醇常压塔顶蒸汽的温度约为65℃，其相应的塔顶压力约0．0063MPa(G)，塔顶蒸汽的冷凝系统是由常压塔冷凝器E408和常压塔精甲醇冷却器E409组成。塔顶蒸汽经冷凝器冷却降至40℃进入常压塔回流槽V404，经液位控制阀LICA406控制液位后，再经常压塔回流泵P405a/b升压，部分甲醇经流量调节阀FIC406调节流量后入常压塔进行回流，其余部分作为产品经FR-411和加压塔精甲醇E407冷却器出来的精甲醇一起送至精甲醇计量槽V406a/b，再经精甲醇外送泵P408a/b升压，FRQ412计量(计量数据不做为最终产量数据，只起参考作用，准确数据要读罐液位来计算)后去销售车间。以乙醇为主的重馏分，在精甲醇常压塔底部积聚，其富集区大约在6～10块塔板之间，故在第6、8、10块塔板上各设有一条侧线抽出管线,正常生产时,侧线抽出管线设在第8块塔板，抽出的液体叫侧线抽出物，用遥控阀HIC402控制入杂醇油冷却器E413冷却到40℃，进入杂醇油贮槽V407，再经杂醇油泵P410升压，送出本工序。精甲醇常压塔塔底水中含甲醇约0.46％(wt)，温度约111℃，经液位控制阀LICA405控制液位后，经废水泵P406a/b升压，送至废水汽提塔T404处理。废水汽提塔为填料塔，内有三段环矩鞍填料，进料有两股物料，即精甲醇常压塔塔底水，精甲醇常压塔侧线抽出物（一般去杂醇油贮槽）。这两股物料进入废水汽提塔的第一、二段填料之间。由转化工序来的压力为1.1MPa(G)的饱和蒸汽经压力调节阀PIC404将压力调节至0.35MPa(G)，再经FIC404调节流量