90吨甲醇生产净化工段的低温甲醇洗标准工艺设计.docx

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1、1绪论1. 1引言在国内天然气供应紧张和国际油价、天然气价格持续上涨状况下，国内许多公司将目光转向用煤生产天然气的项目，煤气化生产合成气，合成气通过一氧化碳变换和净化后，通过甲烷化反映生产天然气的工艺在技术上是成熟B,煤气化、一氧化碳变换和净化是常规的煤化工技术，甲烷化是一种有相称长应用历史的反映技术，工艺流程短，技术相对简朴，对于合成气通过甲烷化反映生产甲烷这一技术和催化剂在国际上有数家公司可供选择。对于解决国内能源供应紧张局面的多种非常规石油和非常规天然气技术路线进行综合比较后判断，煤气化生产合成气、合成气进一步生产甲烷（代用天然气）项目是一种技术上完全可行的项目，在目前国际和国内天然气价

2、格下，这个项目在财务上具有较好的生存能力和赚钱能力。此外，作为天然气产品，依赖国内日趋完善的国家、地区天然气管网系统进行分派销售，使得天然气产品B市场空间巨大。充足运用国内B低热值褐煤、禁采的高硫煤或地处偏远运送成本高的J煤炭资源，就地建设煤制天然气项目，进行煤炭转化天然气是一种较好的煤炭运用途径。1.2 天然气的特性和用途天然气系古生物遗骸长期沉积地下，经慢慢转化及变质裂解而产生之气态碳氢化合物，具可燃性，多在油田开采原油时随着而出。天然气蕴藏在地下约30004000米之多孔隙岩层中，重要成分为甲烷，一般占85-95%；另一方面为乙烷、丙烷、丁烷等，比重065,比空气轻，具有无色、无味、无毒

3、之特性，天然气公司皆遵循政府规定添加臭剂，以资顾客嗅辨。在石油地质学中，一般指油田气和气田气。其构成以煌类为主，并具有非燃气体。广义的天然气是指地壳中一切天然生成B气体，涉及油田气、气田气、泥火山气、煤撑器和生物生成气等。按天然气在地下存在的相态可分为游离态、溶解态、吸附态和固态水合物。只有游离态的天然气经汇集形成天然气藏，才可开发运用。天然气是生产氨和氢气的抱负原料，由其制成的合成气能被更有效、更清洁、更经济地（通过蒸汽转化）生产和净化，而用其她一般原料制成的合成气就逊色得多。对采用合成气制成的碳产品而言，如甲醇、皴基醇和费一托法制成的燃，此类产品有个小缺陷：蒸汽转化法制成B合成气中氢气比例

4、一般太低。天然气的世界储量仍然十分丰富，但在工业发达、经济发展更成熟的地区天然气资源正趋于殆尽，只是近来这种趋势更明显。前几年的冬天，美国天然气价格在需求高峰期已达到高位，而今年冬天，因北海天然气产量下降，导致欧洲天然气供应紧缺。这些地区的天然气供应将逐渐依赖于进口，从战略角度考虑，这种状况颇为不利，甚至是危险的。世界其她某些工业正迅速发展的地区至今却无丰富B资源，某些地方甚至也许永远也没有天然气。1.3 中国天然气的发呈现状据国土资源部记录，全国天然气年探明地质储量保持高速增长姿态，天然气勘察新增探明地质储量9612.2亿立方米，同比增长33%,居国内历史最高水平。新增探明技术可采储量500

5、8.O亿立方米，同比增长36%。天然气产量为1067.6亿立方米，同比增长5.4%,鄂尔多斯、塔里木、四川盆地仍是中国天然气主产区。，国内天然气进口持续较快增长，全年合计进口天然气2933.1万吨（约合407.7亿立方米），同比增长29.9%,进口贸易额161.8亿美元，同比增长55.3%。国内天然气表观消费量1445.7亿立方米，同比增长12.8%o全国天然气产量创下历史新高水平。数据显示，全年天然气产量1209亿立方米,其中常规天然气产量1177亿立方米,净增105亿方立方米，同比增长9.8%,持续3年保持1000亿立方米以上；煤层气和页岩气分别超过30亿立方米和2亿立方米。11月4日，中

6、国国家发展和改革委员会发布了有关印发国家应对气候变化规划（一）的告知，规定到，控制温室气体排放行动目0要全面完毕，规定单位国内生产总值二氧化碳排放要比下降40%45%,中国天然气消费量在一次能源消费中的比重将达到10%以上，运用量将达到3600亿立方米。这意味着,在将来中国能源消费构造中，天然气0黄金时代正在来临。1.4 煤气化制合成气作为合成气0原料，煤由于呈固态不能采用蒸汽转化加以解决，因此不能将煤输送到蒸汽转化工艺所必需的固态催化剂中。但是，虽然可以输送，煤所含杂质0类型和数量会迅速使蒸汽转化用日勺催化剂及下游其她对毒物敏感的催化剂失活。采用比轻石脑油重的液态燃，状况也是如此。解决措施是

7、运用气化法，或部分氧化，煤与适量氧气或富含氧B空气以及蒸汽燃烧，以便与CO或在不完全燃烧中所生成0气态燃反映生成CO2和多余H2。燃烧过程为不采用催化剂、有蒸汽参与B反映提供充足热量，因而不会浮现合成气反映塔内催化剂损坏B问题。由煤和重质燃原料气化而来的合成气原料含氢、CO、CO2和剩余蒸汽，还涉及气化剂不是纯氧B很少数状况下，来自空气中B氮、惰性气体，加上硫化氢，皴基硫（COS）、煤烟和灰。气化后，一方面采用老式气体净化措施脱除固体。然后使CO与蒸汽进一步反映生成COz和H2,以调节气体组分使之更适于甲醇或其她产品合成，或者在氢或氨装置中尽量增长氢气量，无论最后采用何种措施脱除C0,都要尽量

8、减少残留的C0。水气变换反映需要催化剂，虽然在高温变换（HTS）工艺，原料气中的硫含量对所采用的更耐用的催化剂而言都显得较高，在采用转化法B氢和氨装置中，为进一步减少气体中CO含量需进行低温变换（1.TS）反映,那么原料气中0V硫对更敏感时催化剂而言浓度就显得更高了。因此在气体达到HTS催化剂之前，要将气体中的硫脱除到一定限度，但若将硫浓度脱除到不破坏1.TS催化剂的低浓度就不切实际了，因此，虽然气化法合成气装置含1.TS工序，仍存在少量硫。在必需脱除所有碳氧化物的状况下，象氨装置和制取高纯度氢气的装置，高温变换后用某些湿法净化工艺脱除大量CO2,随后再采用物理吸取法如变压吸附（PSA）.深冷

9、分离或催化甲烷化脱除残留CO?和C0。最后一种措施0缺陷是碳氧化物会转化回甲烷，在氨装置中，甲烷在合成回路中积累，增长了净化规定。在采用清洁原料B蒸汽转化合成气装置中，脱除CO?的大型装置一般采用再生式化学洗涤溶液如活化热钾碱（Benfield,Vetrocoke,Catacarb,Carsol工艺）或活化MDEAo但重质原料生成合成气时，其中的杂质易与这些化学洗涤液发生不可逆反映，影响效率，并也许加重腐蚀。因此，气化法制合成气装置往往普遍采用可逆B物理吸取工艺脱除大量CO20这在高压气化妆置尤为合用。几十年来，酸气脱除工艺在气化合成装置中始终占主导地位，由于该工艺极适合这种特殊条件。这就是低

10、温甲醇洗净化工艺，由林德和鲁奇两家股份公司共同开发。工业化低温甲醇洗净化工艺为氨、甲醇、纯CO或含氧气体净化氢气和合成气，以达到脱除酸性气体之目的。低温甲醇洗净化工艺是操作温度低于水冰点时运用甲醇（工业类“A”级）作为净化吸取剂B一种物理酸气净化系统。净化合成气总硫（H2S与COS）低于0.1Xl（T（体积分数），根据应用规定，可将CO,物质的量浓度调节到百分之几,或百万分之几（体积分数）。气体去最后合成工艺（氨、甲醇、皴基合成醉、费一托法合成燃类等）之前，无需采用上游COS水解工艺或使气体通过此外的硫防护层。与其她工艺相比，除了合成气硫浓度极低外，该工艺时重要长处是采用便宜易制取B甲醇作为溶

11、剂，工艺配备极灵活，动力消耗很低。此外，原料气中B硫化合物与CO?在分离、精僧工序中被脱除，在克劳斯硫回收装置中进一步解决，分别作为纯Oh产品。表1简介低温甲酥洗净化工艺生产出的重要产品规格。表1-1低温甲醇洗净化工艺生产出的重要产品规格被净化的合成气CCh产品（生产尿素）WS组分（去克劳斯装置）烟气（放空）CO2不不小于5XIO6（体积分数）物质的量浓度不小于或等于98.5%h2s+coS不不小于0.1X106（体积分数）21Omgr113（原则状况）合适（不小于25%）5X10$25X106（体积分数）H2O不不小于IXlo6（体积分数）不不小于1X1O6（体积分数）不不小于IXIO6（体

12、积分数）不不小于IXiO6（体积分数）甲醉1510630XW6（体积分数）250X106300X106（体积分数）100Xlcr6200XIO-6（体积分数）压力压降约0.2MPa0.170.33MPa0.150.30MPa0.105MPa15煤气净化的分类低温甲醇洗r物理吸取法聚乙二醇二甲醛法1N2甲基毗咯烷酮（NMP）C乙醇胺法（MEA）吸取法化学吸取法Y热钾碱法（如Benfield）r常温甲醇洗法I物化吸取法OVI-原料气气液分离器Cl-甲醇洗涤塔C2-COz解析塔C3-HS浓缩塔C4-甲醇热再生塔C5-甲醇/水分离塔V2-气液分离塔图2-3低温甲醇洗净化工艺流程示意图2.4操作要点2.

13、4.1循环甲醇温度温度越低，溶解度越大，因此较低B贫甲醇温度是操作日勺目的（贫甲醇温度为-50）o系统配有一套丙烯制冷系统提供冷量补充,用尾气的闪蒸（气提）带来的冷量达到所需要B操作温度。影响循环甲醛温度B重要因素有：a丙烯冷冻系统冷量补充b气提氮气流量c循环甲醇的流量与变换气流量比例2.4.2甲醇循环量控制出工段的气体成分指标（S0.Ippm）,甲醇循环量是最重要时调节手段。系统配有比例调节系统,使循环量与气量成比例,得到合格的精制气。2.4.3压力（主洗塔的操作压力）由亨利定律知压力越高,吸取效果愈好。净化主洗塔的压力取决于气化来0变换气压力，系统气化采用德士古气化炉造气,进系统的变换气压

14、力为5.4MPa由于压力较高,吸取效果有很大提高。2.4.4浓度（水含量、甲醇的再生度）贫甲醇中的水含量是正常生产中的重要控制指标，系统控制水含量WK,较高的水含量不仅会影响甲醇依J吸取效果,还会增大对设备的J腐蚀。为了实现甲醇B循环运用，达到良好日勺吸取效果，必须较好的实现甲醛日勺再生，系统运用甲醇再生的措施有闪蒸、气提、热再生。运用甲醇水分离塔控制溶液系统中的J水平衡。口-甲醇洗涤塔；C2-二氧化碳解析塔；C3T化氢浓缩塔；C4-甲醇再生塔；C5-甲醇水分离塔;E系列-换热器；P系列-泵；V系列-容器；S系列-过滤器五塔流程图3低温甲醇洗工艺设计对90吨甲醇生产净化工段选择低温甲醇洗工艺进

15、行设计低温甲醇洗的重要产品流为：1、变换气：COz浓度32.1%,CO浓度19.02%,H2S浓度0.23%,一浓度46.02%o2、甲醇合成气:CO2浓度W1.83.0%(InOI),总硫VO.Ippm(mol)。3、放空尾气：几乎无硫，重要为CO2和此。4、酸性气体：重要由CO?和&S构成。5、甲醇水分离塔排放废水构成：甲醇含量(0.5%(Wt)3.1工艺流程的设计3.2物料衡算3.2.1气液分离器:相平衡组分物料平衡整体物料平衡方程热量平衡摩尔分数的约束方程图3-1五塔流程图yi=kixi(i=l,2,，c)Fzi=Vy1+1.xi(i=1.2,c-l)F=V+1.HFF=HVV+H1.

16、zi=l,xi=l,yi=lVTVETFNZf,比,1.,TlR图3-2气液分离器简图表3-1变换器组分表组分H2COCO2H2SCOSCH4N2H2OAr含量46.0219.0232.100.230.010.090.941.440.15表3-2进气液分离器原料气组分表对整个单元过程进行物料衡算：EF=EFEED=18066.05Kmol/hD=1.IQUIDVAP0R=346.87+17719.18=18066.05kmol/h3.2.2酸性气体吸取塔对单位时间内进出吸取塔0A物质量作衡算，可写出下式：VY1+1.X2=VY2+1.X1为计算以便，把COS并入HA中考虑；并把混合气中所含的非

17、重要组分（如微量BAnN2、CH4、CO等）并入乩中一道考虑。表3-5综合考虑后组提成分表组分H2CO2H2S含量67.31132.450.239G(Kmol/h)11926.295749.8742.35表3-6综合考虑Cl塔进出物料平衡表项目H2H2SCO2CH3OH总量进塔物料塔底进料G含量67.3110.23932.450100流量Kmol/h11926.2942.355749.87017719.18塔顶进料1.含量-100100流量Kmol/h-7936.617936.61出塔物料塔顶出料G2含量97.150.0041.980.966100流量Kmol/h11927.070.49243

18、.08118.6012276.96上塔底出料1.i含量1.58-46.0352.39100流量Kmol/h97.23-2832.703224.106154.04塔底出料1.N含量1.2370.58432.4165.769100流量Kmol/h75.7435.761984.444026.986122.92204来白C3塔夫C3塔图3-4二氧化碳解析塔流程图表3-7二Sl化碳解析塔的进出口物流数据流股201202203204205206207温度K233.15256.72259.25233.15233.15236.34258.13压力MPa0.120.150.140.120.120.240.23总

19、流量kmol/h6285.014792.733793.816689.022220.901350.744610.89摩尔分率CH3OH52.3965.79973.6760.095754.07850.34582.531CO246.0332.4124.5698.48845.24449.39216.455H21.581.2371.0890.57510.53210.00120.4125H2S-0.5840.675-0.14570.36180.602热量恒算遵循如下公式：Q+W=Hin-Hout3.3.1气液分离器表3-8气液分离器热衡算表FEED1.IQUIDVAPORTemperatureC-12.7

20、-12.7-12.7PressureMPa5.65.65.6VaporFrac0.9798011.iquidFrac0.020210Enthalpycal/sec-3.3.2酸性气体吸取塔表3-9吸取塔热衡算流股塔底进料塔顶进料塔顶出料下塔净流出塔底出料TemperatureC-20-48-27.6-12-13.9PressureMPa5.65.65.75.65.6VaporFrac10100Enthalpycal/sec-649.650-463.150-174.400-498.010-448.9613.3.3二氧化碳解析塔3-10二热化碳解析塔热衡算表CO21.IINH2S1.IIN1.IQ

21、OUTFangkongFENH2STemperatureC-23.000003-31.500003-37.49753-46.53433-31.5PressureMPa0.090.0.2080.080.208VaporFrac0.0.010.15042551.iquidFrac0.0.7402100.8495745Enthalpycal/sec-2.15E+0.8-3.4吸取塔的设计计算1、塔板B设计：塔板数、塔径、溢流装置、塔板分布、浮法数目与排列。2、塔板流体力学计算：气相通过浮、阀塔板塔的压降、掩塔、液沫夹带。3、塔附件设计：接管、筒体与封头、除沫器、裙座、吊柱、人孔。表3T1吸取塔设备计

22、算成果简表C02吸取段H2S吸取段CCh吸取段H2S吸取段理论塔板数621截面积HF0.3020.302实际塔板数1553宽度Wd0.2990.299空塔气速U0.3760.363停留时间6.9312.06塔径D2.62.6底隙高度0.080.05板间距Ht0.60.6堰高hw0.03660.0500塔截面积AT5305.30浮阀数目m11721183实际空塔气速U0.3630.349鼓泡区面积Aa1.581.58板上清液层Sjhi0.080.08开孔率23.2724.07堰长Iw1.561.56压降APP667.28674.423.5酸性气体吸取塔的模拟-1106-图3-5酸性气体吸取塔流程

23、模拟图101103104105106110111112113114115116117118TemperatureC-20-12.1-18.8-20.8-27.6-12-48-13.7-33.8-14.3-33.8-12-12-13.9Pressurebar565656.356.55756.356575656.55656.356.356VaporFrac111110000.00100.001000MoleFlowkmol/hr19864.6194611180816301.2214199.797629.88756.410857.910857.91236512365.114017.56387.696

24、791.45MassFlowkg/hr4167713994053E+05260992.5169288.7277872280391372094372095438116438175510507232635250001VolumeFlovCWhr7067.617239.165176011.6745180.823360,671440.53534,485526,004594.01583.64662.637301.96317,547Enthalpycalhr-721.83-686.3-532-389.882-193.778-553.34-514.6-710.72-715.28-857.2-862.13-1

25、016.6-463.26-498.85MoleFlovkuolhrCH401.0889.8345.4654.3452.2284763.178743.38745.4!8745.418746.58746.538750.93987.713978.96C026492.526130.944952997.527925,7552833.1802071.772071.783569.13569.135205.122371.972733.61H29385.869384.793799375.3119363.24211,664012,06912,06915,82515,82421.4289.76510.957N256

26、,18756.16356.0856.0155,8070.19400.2040.2040.270.270.3570.1630.187H2S45.99000000000OO045.99H200.0460.0060.0030.0020.0011.15213,13513,13613,13613,13713,13713.145.9886.028AR25,99425,95625.8425,74425,3180.34700.4260.4260.5260.5260.6380.2910.328CH415,99615.95315.8315,71615.2860.36300.430.430.5420.5420.66

27、70.3040.347CO3839.133837.438313826.5623812.15213,738014.4114.4119,10919,10925.2411,50213,236COS1.80000000000001.8画36宰工并门S凝藏道班加图3-8硫化氢浓缩塔流程模拟图图3-9甲醇再生塔的模拟流程图3. 9甲醇水分离塔的模拟流程图图3-10甲醇水分离塔的模拟流程图3.10全流程工艺流程模拟图图3T1全流程工艺流程模拟图3.11带控制点的低温甲醇洗工艺流程图图3-11带控制点的低温甲醇洗工艺流程图4低温甲醇洗在煤气净化中的现状及发展4.1低温甲醇洗工艺技术的研究现状国内对低温甲醇洗工

28、艺B研究始于20世纪70年代，中国石化集团兰州设计院、南化集团研究院、浙江大学、上海化工研究院、大连理工大学、北京化工大学等单位在基本理论研究、化工工艺模拟计算、热力学和基本数据测定、气液平衡计算数学模型方面做了大量工作并获得一定进展。目前国内已有多套大型酸性气体净化妆置采用了低温甲醇洗工艺，有日勺装置已运营近，在设计、施工、安装、操作等方面都积累了丰富的经验。随着研究工作B进展和对生产操作中暴露出B问题B解决，使引进的低温甲醇洗工艺不断得到改善和完善。国内已有几种单位采用模拟技术完毕了低温甲醇洗工艺包0改造，相应的工程设计也应当可以顺利完毕。在完毕既有装置的扩能改造后，可以有针对性地独立设计

29、新流程，因此可以觉得低温甲醇洗技术在国内已经成熟。近年来，在低温甲醇洗设备制造方面，国内也获得了可喜B进展。大连冰山集团金州重型机器有限公司为上海焦化有限公司引进的林德公司低温甲醇洗装置制造了特大型成套设备，涉及塔器、换热器和罐类等共23台23个种类，其中有硫化氢浓缩塔、变换气吸取塔、煤气甲醇吸取塔等核心设备，这些设备不仅使用了国内目前难以掌握B3.5Ni低温钢材料0加工工艺技术，并且体积庞大，单台设备最大直径为2.3m,长55m,质量近百吨。此外，河南开封空分集团有限公司制造B低温甲醇洗核心设备高压绕管式换热器，工作压力为16.5MPa,可成功地替代1.inde公司的进口设备。武汉东海石化重

30、型装备有限公司制造B-101C级低温甲醇洗装置的核心非标设备H2S/CO2吸取塔，已在内蒙古鄂尔多斯金诚泰化工公司的煤制甲醇装置上开车运营成功，标志着国内低温甲醇洗工艺全面实现了国产化，并为国标承压设备用低温合金钢板aJ修订提供了实物根据和基本数据。该设备作为低温甲醇洗重要过程核心装备之一，其设计压力较高、操作温度低，对原材料、设计技术规定高，制造加工难度大。上世纪80年代以来，国内此类设备B制造加工均引进国外技术和钢板材。武汉东海石化重型装备公司通过自主创新，采用国产08Ni3DR钢板材研制出国内首台低温甲醇洗H2S/CO2吸取塔，实现了08Ni3DR钢材在低温压力容器制造上的应用。4. 2

31、低温甲醇洗工艺技术的发展前景当今社会，低温甲醇洗技术在煤化工中时作用越来越明显，随着科学技术时不断发展，低温甲醇洗技术B应用前景也越来越广阔。一方面是在合成氨中的应用。目前国内市场对煤制合成氨的需求越来越多，低温甲醇洗技术凭借其独特B优越性，在合成氨过程中发挥着重要B作用。在技术施工过程中通过采用低温甲醇洗技术，有效的减少工程施工费用，保证排放气体达标，实现工艺流程0顺利完毕。运用低温甲醇洗技术，增强气体的净化限度,减少溶剂能耗、提高溶液的J循环使用量，保证煤制合成氨工艺的顺利竣工；另一方面，在煤制甲醉日勺过程中，运用低温甲醇洗技术，保证施工过程中硫的排放量不得不小于0.bng1.,碳B排放量

32、不不小于百分之三，保障甲醇的有关含量符合国标，提高下温甲醇洗技术日勺优势性地位。运用低温甲醇洗技术，有效的祛除煤制甲醇中碳和硫元素的含量，实现流程的可行性和环保性，对煤制甲醇工作意义重大。最后，随着国内民众对天然气B广泛需求，加之天然气的有限性，导致煤制天然气行业兴起，在人们的生活中发挥着重要aJ作用。在煤制天然气中，低温甲醇洗技术也发挥着重要0作用，通过对碳硫化合物进行必要B净化活动，保障煤制天然气的安全性。因此，研究人员必须稳固低温甲醇洗解析塔和吸取塔之间B关系，逐渐扩大对酸性气体的净化限度，保证低温甲醇洗技术在天然气净化活动中作用的充足发挥，增进煤制天然气的广泛合用和推广。目前，国内合成

33、氨、甲醇与碳一化工正处在大规模迅速发展时期，装置规模越来越大，原料气的高效率、低消耗净化显得非常重要。低温甲醇洗正是这样一种优良B净化工艺技术。4. 3低温甲醇洗工艺技术的发展和改善目前低温甲醇洗的专利技术已达60多项。低温甲醇洗被广泛应用于合成氨、合成甲醇和其他段基合成、制氢、都市煤气和天然气脱硫等的气体净化妆置中。随着研究工作的J进展和生产操作中暴露的问题,低温甲醇洗工艺不断改善和完善。4. 3.1流程不断优化,能量运用更加合理与70年代引进B甲醇洗装置相比,新B低温甲醇洗在能量运用和换热流程的安排上根据各工程的状况各具特色。例如,林德公司对原料气的冷却有一步法和两步法之分;采用部分H2S

34、微分循环以提高H2S储分浓度；甲醇水分离塔B塔顶气不再经冷却而直接注入甲醇热再生塔中部作为汽提热源等等。鲁奇公司根据不同部位温差规定采用多种级别B制冷剂;优化半贫液五级闪蒸B排布顺序;采用大量便宜氮气气提富甲醇以减少热再生的蒸汽耗量等等,所有这些措施有效地减少设备投资和装置能耗。4. 3.2提高操作灵活性,减少装置投资通过对流程B优化和合理设计,新装置的动工率和操作灵活性大大提高。一方面是通过对装置各部分生产能力的平衡和生产中暴露问题的研究,消除了瓶颈或采用相应措施涉及加大设备、增设备用等等,提高了装置的运转率。另一方面,通过采用新技术,单台设备的操作弹性有了很大的提高,使整个装置的负荷范畴加

35、大,适应H2S和CO2气量波动日勺能力增强。通过对流程的模拟优化,寻找装置投资和操作费用的最佳点。在满足工艺规定0前提下,装置投资得以减少。一方面,努力简化流程。例如林德新设计的低温甲醇洗装置甲醇水分离部分的流程都已大大简化,至少可省去3台设备。鲁奇公司将有关设备组合为一体,依托液位和重力输送液体，以减少机泵和节省管道。另一方面,通过合理设计和选材,减少设备、材料费用。例如,林德公司原设计的贫甲薛换热器(E9)采用整体不锈钢B绕管式换热器,面积约m2,绕管长，易堵塞。在林德新设计中,这一换热器被分为两部分,0以上采用一般的TEMA不锈钢换热器,耐腐蚀,易于清洗;0如下因腐蚀小,采用碳钢材质B绕

36、管换热器即可满足温差规定。这样可使投资费用大大下降。4. 3.3针对生产中存在问题,采用相应改善措施林德公司和鲁奇公司及时跟踪各装置B生产操作状况,对装置暴露的问题采用相应0措施加以解决,并将这些信息反馈到新装置的设计中。这些措施涉及增大原料气分离器的容积、减少原料气进入系统的温度;设立预洗段以除去原料气中BNH3HCN等杂质；定期排放含NH3、HCN高的富甲醇;在贫甲醇管线上增设过滤器；甲醇再生塔增设水提浓段以增强系统除水能力;在半贫液中注入原料气以克制FeSHiS的生成;通过提压等措施使FeS和NiS在特定部位生成并除去等等。5结论低温甲醇洗是一种节能型成熟可靠的酸性气体净化工艺,具有吸取

37、能力大、选择性好、净化度高、操作费用低等特点,该工艺在国内具有良好的发展势头和广阔的应用前景。目前，国内亟待加强对该工艺的研究开发,在生产实践中不断完善已实现国产化的低温甲醇洗装置。我公司正在筹建B年产60万t甲醇项目也是采用该低温甲醇洗工艺，学者们对该工艺在实际生产中存在问题的分析研究和总结为我公司B建设提供了一定B理论根据和指引。本设计净化工段选用低温甲醇洗工艺(林德)，来脱除甲醇合成中的J酸性气体，经分析，相对其她净化措施而言，低温甲醇洗具有吸取好，净化度高，能耗较低，操作费用也较低等长处。本论文针对年产100万吨甲醇生产过程中合成气净化进行设计，在初步拟定工艺流程后，进行工艺设计：对低

38、温甲醇洗工段的气液分离器，吸取塔，解吸塔等做了计算，并在此计算基本上做了带控制点日勺工艺流程图，重要设备图，以及各塔和全塔aJ简朴流程模拟图，得到规定的净化产品。由于低温甲醇洗工艺含多流股B循环，该工艺仍在调优中，同步对某些个别因素的影响未予考虑，致使设计不很完善，请各位教师予以指正。参照文献1赵鹏飞，李水弟，王立志.低温甲醇洗技术及其在煤化工中的应用J.化工进展，.2柴诚敬.化工流体流动与传热M.化学工业出版社，.83李平辉.合成氨原料气净化M.化学工业出版社，.44李波，阚世广，谢会云.低温甲醇洗工艺的影响因素M.燃料与化工，.5王显炎，郑明峰，张骏驰.1.inde与1.Urgi低温甲醇洗工艺流程分析J.煤化工6常彬杰.低温甲醇洗技术在神华煤制氢装置中的应用J.神华科技，.7徐金月.浅谈低温甲醇洗气体净化工艺及其技术J.化工技术，.8崔纪伟.提浅谈低温甲醇洗气体净化工艺及其技术的应用J.化工技术的研究，.9李美玲.低温甲醇洗气体净化工艺及其技术研究J.河南化工，.目录1绪论错误!未定义书签。1.1引言