阅读内容

甲醇精馏系统节能改造小结

[日期:2018-06-14] 来源:《中氮肥》2018年第3期  作者: [字体: ]

  

王明旺,冯彩平

(河南心连心化肥有限公司,河南 新乡453731

 

     [摘  要] 河南心连心化肥有限公司100 kt/a甲醇精馏系统设计蒸汽单耗为1.15 t,为降低系统蒸汽单耗,实现精馏系统内部能量的优化利用,对系统进行技改挖潜:预塔再沸器由1.3 MPa蒸汽加热改为用加压塔蒸汽冷凝液加热;粗醇经加压塔精醇冷却器加热后再入粗醇预热器;加压塔进料(预后甲醇)经预后换热器用加压塔回流槽来的精甲醇加热后再入塔;加压塔再沸器蒸汽冷凝液直接用作预塔再沸器的热源。多项节能技改措施实施后,蒸汽单耗降至约065 t

[关键词]甲醇精馏系统;预塔再沸器;加压塔蒸汽冷凝液;粗醇预热器;加压塔精醇冷却器;能量优化利用;改造效果

[中图分类号]TQ223.12+1  [文献标志码]B  [文章编号]1004-9932201803-0051-03

 

0   

河南心连心化肥有限公司作为“高效肥能效领跑者”,在追求低成本战略领先的同时更注重能量的合理、充分利用。为降低100 kt/a甲醇精馏系统的蒸汽单耗,实现精馏系统内部能量的优化利用,公司对系统不断挖潜:加压塔蒸汽冷凝液直接用于预塔再沸器,然后于粗醇预热器内与粗醇换热后再排入软水槽;加压塔采出精醇与预后甲醇换热后,进入加压塔精醇冷却器与入粗醇预热器前的粗醇进行换热,然后再采出至小精醇槽。在不断地探索与尝试下,最终将100 kt/a甲醇精馏系统的蒸汽单耗由1.15 t降至0.65 t。现简介如下。

1  甲醇精馏系统流程简述

罐区来的粗甲醇,与碱液泵送来的浓度1%5%(质量分数)的NaOH溶液混合,经加压塔精醇冷却器、粗甲醇预热器预热至70 ℃左右后进入预塔。从预塔塔顶出来的气体温度70 ℃、压力0.03 MPa,经预塔蒸发式冷凝器冷凝下来的甲醇溶液收集在预塔回流槽内,未被冷凝的甲醇蒸气经过Ⅱ级冷凝器用循环水冷凝后温度降至40 ℃,再次被冷却后送至预塔回流槽内,通过预塔回流泵加压后从预塔上部进入到预塔内。预塔再沸器的热源为2 kg/h的过热蒸汽与13 kg/h的低压蒸汽。预塔冷疑器Ⅱ中的不凝气、预塔塔顶少量的弛放气,均通入液封槽,用软水吸收甲醇后,不凝气直接放空,回收的甲醇液则自流入杂醇槽内。

从预塔塔底出来的脱除轻组分后的预后甲醇,温度约70 ℃,由预后甲醇泵抽出,经预后加热器用预塔与加压塔再沸器冷凝液提温后,送入加压塔。加压塔的操作压力在0.5 MPa以上,塔底料液由再沸器加热,使塔底料液温度维持在126 ℃左右;加压塔塔顶出来的甲醇蒸气在常压塔再沸器中冷凝,冷凝释放出的热量用于加热常压塔内的物料。常压塔再沸器出口的甲醇冷凝液流入加压塔回流槽,一部分由加压塔回流泵送至加压塔上部作回流液,另一部分作为成品甲醇,依次经粗甲醇预热器和精甲醇冷却器冷却到约40 ℃后送往精甲醇储槽。控制加压塔塔釜的液位,使过剩的产物于134 ℃进入常压塔,常压塔底部物料在温度107 ℃、压力0.030.04 MPa 条件下,利用加压塔塔顶产物的冷凝热再沸。离开常压塔顶的蒸气温度约65 ℃,在常压塔顶经蒸发式冷凝器和缠绕式螺旋管式换热器冷却至约45 ℃后送至常压塔回流槽,其中一部分精甲醇液由常压塔回流泵送至常压塔上部作回流液,另一部分作为精甲醇产品,经常压塔精醇冷却器冷却后送入精甲醇储槽,储槽内的精甲醇经分析合格后,由精甲醇泵送入成品罐区贮存。常压塔塔底的产物是水,其中含有微量的甲醇和高沸点杂质,为防止高沸点杂醇混入到精甲醇产品中,常压塔下部设有杂醇采出口,采出杂醇温度约87 ℃,经杂醇冷却器冷却到40 ℃后,靠静压送至杂醇贮槽,再通过杂醇泵送至小粗醇槽贮存或75 t/h锅炉燃烧。常压塔底部排出的残液温度107 ℃、压力约0.05 MPa,由残液泵送入残液冷却器,冷却至40 ℃后送污水处理站进行生化处理。

2  甲醇精馏系统能量优化利用

2.1  预塔再沸器改用加压塔蒸汽冷凝液加热

2.1.1  改造情况

原设计中,甲醇精馏系统中加压塔再沸器与预塔再沸器均使用13 MPa蒸汽,1.3 MPa蒸汽经精醇蒸汽缓冲罐减压至030 MPa左右后供预塔再沸器和加压塔再沸器使用,产生的蒸汽冷凝液经预后甲醇换热器换热后,其温度仍有98 ℃左右,直接送软水槽,再经冷凝液泵送入循环水池,由此造成精醇蒸汽单耗高达1.15 t。为此,进行如下改进:将加压塔再沸器产生的蒸汽冷凝液(约140 ℃左右)直接用作预塔再沸器的热源,对预塔底的粗醇进行加热,如此不仅可提高预塔底部物料的温度,而且可使加压塔再沸器蒸汽冷凝液的温度降至75 ℃以下再送软水槽,然后送入循环水池。

2.1.2  预塔和加压塔工艺参数的变化(表1

更多内容详见《中氮肥》2018年第3

 

 

阅读:
录入:zdf

推荐 】 【 打印
相关新闻      
本文评论       全部评论
发表评论
  • 尊重网上道德,遵守中华人民共和国的各项有关法律法规
  • 承担一切因您的行为而直接或间接导致的民事或刑事法律责任
  • 本站管理人员有权保留或删除其管辖留言中的任意内容
  • 本站有权在网站内转载或引用您的评论
  • 参与本评论即表明您已经阅读并接受上述条款


点评: 字数
姓名:
内容查询