低壓甲醇弛放氣醇回收改造總結

劉付云，張 波

(1.河南心連心化肥有限公司，河南新鄉(xiāng) 473000;2.新鄉(xiāng)經濟開發(fā)區(qū)管委會，河南新鄉(xiāng) 473000)

0 前言

河南心連心化肥有限公司一分廠規(guī)模為年產18萬t合成氨30萬t尿素，聯產甲醇。低壓甲醇弛放氣醇含量超標引起公司重視，并實施改造。

1 問題的提出及技改措施

在甲醇生產中，短時儲存于中間儲槽的甲醇溶液會因液體的減壓而解析出部分氣體，稱為甲醇儲槽弛放氣。該弛放氣量及組分受原料氣組分及生產參數影響，差別較大。據檢測，每生產1 t粗醇大約會產生25 m3(標態(tài))弛放氣。一分廠粗醇儲槽弛放氣原來回收進氮氫壓縮機一段進口，由于含有少量甲醇，隨弛放氣一起進入氫氮壓縮機，通過壓縮機段間油水分離器排出系統(tǒng)，不僅浪費了資源，而且造成排水中含有CH3OH等有機物，使得CODCr值居高不下。一分廠低壓甲醇弛放氣中的醇含量在20000 mg/m3，為霧狀液醇及氣態(tài)醇，為了有效回收甲醇儲槽弛放氣中的甲醇，從根本上解決壓縮排出的含醇廢水CODCr含量居高不下的問題。2012年3月份投用了一套甲醇弛放氣洗滌回收裝置，對弛放氣進行進一步洗滌。

2 工藝流程及主要設備

工藝流程優(yōu)點:逐級提濃，節(jié)省脫鹽水，降低精醇制造費用;低壓甲醇加藥泵出口配管至洗滌塔，可以節(jié)省一臺醇洗泵;吸收方式為鼓泡吸收加微濾。

2.1 工藝流程

圖1 弛放氣回收工藝流程

工藝流程示意圖如圖1所示。甲醇儲槽弛放氣經氣液分離后，氣體送入甲醇弛放氣洗滌回收塔底部，在自下而上上升過程中，被來自回收塔頂部的脫鹽水洗滌，氣相中甲醇被洗滌進入液相，凈醇后的氣體自塔頂去氫氮壓縮機一段入口，回收塔底部得到約60%的甲醇回收液送精醇工段，氣體出口醇含量≤1 400 mg/m3。

2.2 主要設備及規(guī)格型號

甲醇洗滌回收塔，Ф800，高11 000 mm專利P·T·P塔盤。設備設計參數，設計壓力，0.6 MPa;工作溫度，40℃。甲醇洗滌泵，3DP35 Q=25 L/min帶調頻電機。

3 裝置運行情況

3.1 運行情況

弛放氣醇回收塔3月19日下午設備及管道置換合格，抽出隔絕盲板充壓并入系統(tǒng)，氣體流程打通后打開醇回收塔加水閥門向塔內加水，現將醇回收塔投運后控制加水量、醇洗水含量、醇回收塔進出口氣體醇含量分析數據記錄如表1所示。

表1 生產數據

從以上操作分析數據可以看出在44機生產班產醇量110 t左右時，加水量控制在110 kg左右，醇洗水含量在20%～23%，醇系統(tǒng)出口氣體醇含量小于1 000 mg/m3，隨著大氣溫度的升高，進塔、出塔氣體醇含量也升高較多，進口達到25 000 mg/m3，出口3 600 mg/m3。24日14:30加大加水量至200 kg/h后醇洗水含量從22%降至12%左右，氣體醇含量降至2 600 mg/m3以下。26日14:00醇回收塔液位從400～800 mm提高至1 400～1 500 mm使液位升高漫過設備進氣管約300 mm，分析出口氣體醇含量無明顯變化。

3.2 運行特點

①工藝流程簡單，操作方便。所有監(jiān)控點均接入合成氨生產DCS控制系統(tǒng)，正常生產時僅需根據液相濃度的高低，在操作室內通過變頻調節(jié)加液量。②裝置對處理氣量變化適應性強，通過實際運行考核，該裝置在設計處理能力的15% ～100%范圍內，均能夠穩(wěn)定運行。③流程設置靈活，運行費用低。可以使用脫鹽水進行洗滌，小時耗電量僅2 kW·h。

4 效益分析

4.1 經濟效益

根據目前醇回收塔運行情況，大氣溫度25℃時，醇回收塔進口氣體醇含量27 000 mg/m3，醇回收塔出口氣體醇含量2 600 mg/m3，加水量每班1 600 kg醇洗水含量12%左右，則每班可回收精醇192 kg，年回收精醇190 t(330 d)，按售價2 500元/t計算，則年效益為475 200元，半年內可回收成本，達到設計要求。

4.2 環(huán)保效果

壓縮排放廢水中甲醇含量大幅度降低，對減輕公司環(huán)保壓力，節(jié)約水資源和保護環(huán)境都將起到很大的促進作用。