延長甲醇脫水塔運行周期的措施

張 君，劉 畫

(河南能源化工集團鶴煤化工分公司，河南鶴壁 458000)

延長甲醇脫水塔運行周期的措施

張 君，劉 畫

(河南能源化工集團鶴煤化工分公司，河南鶴壁 458000)

從低溫甲醇洗裝置甲醇脫水塔的實際運行情況出發(fā)，找出制約其長周期運行的主要原因。針對存在的問題，通過增設緩沖分離罐和反沖洗管線，解決了板式換熱器易堵的問題，保證了甲醇脫水塔穩(wěn)定、高效、長周期運行，達到了節(jié)能降耗、減輕污染的目的。

低溫甲醇洗；脫水塔；板式換熱器；技改措施

1 改造前存在的問題

河南能源化工集團鶴煤化工分公司600 kt/a甲醇裝置凈化單元采用德國魯奇公司的低溫甲醇洗技術，由于殼牌粉煤氣化裝置生產(chǎn)的粗煤氣帶灰較嚴重，造成低溫甲醇洗裝置循環(huán)甲醇中顆粒雜質較多，不僅影響甲醇對硫化氫等酸性氣體的吸收效果，而且粗煤氣中顆粒性雜質被帶入低溫甲醇洗裝置的循環(huán)甲醇中后，只能靠系統(tǒng)中的精密過濾器或者廢水排出。該裝置原設計只有2組過濾器(冷端和熱端各1組)，由于過濾精度等原因，只能過濾少量雜質，大部分雜質要靠廢水排出，因此對甲醇脫水塔的運行效率要求較高。通過長時間的生產(chǎn)運行發(fā)現(xiàn)，影響甲醇脫水塔長周期運行的主要瓶頸是塔釜的廢水冷卻器容易堵塞。

該廢水冷卻器為板式換熱器，換熱面積為44.02 m2，由72片換熱翅片組成，采用丁腈橡膠密封墊片。由于結構原因，大量的大顆粒雜質因流速慢而在板式換熱器內部積累，長時間運行后就會產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，必須停運甲醇脫水塔，然后拆除換熱翅片進行清洗。經(jīng)統(tǒng)計，該廢水冷卻器滿負荷下最長運行時間為20 d，拆洗不僅費時、費工，而且每次拆洗都需更換密封圈，消耗很大。

2 技改措施

在板式換熱器入口增設1臺DN 400 mm×800 mm的緩沖分離罐，分離罐內部設擋液板，底部設有導淋。廢水進入該緩沖分離罐后，其中大顆粒雜質由于流速降低和旋風效果會大量積累，積累的雜質通過導淋定期進行密閉排放，以達到清淤、清堵的目的。同時，在尾氣洗滌塔出口廢水泵處增設1根反沖洗管線，通過廢水泵的高揚程對板式換熱器反沖洗，達到清淤的效果。技改流程示意(虛線部分為技改內容)如圖1所示。

圖1 技改流程示意

3 技改效果

3.1 技改前、后運行情況對比

(1)低溫甲醇洗裝置中的甲醇脫水塔連續(xù)運行時間由原來的20 d延長至60 d以上，基本滿足了長周期運行的要求，解決了裝置運行瓶頸。

(2)實現(xiàn)了在線沖洗和清淤，減少了低溫甲醇洗裝置循環(huán)甲醇中顆粒雜質的攜帶量，保證了甲醇對酸性氣的吸收效果。

(3)板式換熱器的檢修次數(shù)大幅下降。

3.2 效益分析

按年運行330 d計，技改前板式換熱器拆洗17次，技改后只需5次。每次拆洗板式換熱器需要6名操作人員工作8 h，人工費用按133元/人計，年節(jié)約0.96萬元；每次拆洗需排放污水16 t，噸污水處理費按9.8元計，年節(jié)約0.19萬元；每次拆洗需更換密封墊74片，每片165元，年可節(jié)省14.65萬元。以上每年產(chǎn)生的直接經(jīng)濟效益共計為15.80萬元。

此次技改解決了裝置高負荷、長周期運行瓶頸，使裝置運行周期顯著延長，顆粒雜質實現(xiàn)密閉排放，減輕了對環(huán)境和水體的污染。

4 結語

魯奇公司的低溫甲醇洗工藝雖然技術先進，但對工藝條件的要求相對苛刻，設計操作彈性較小，工藝條件發(fā)生改變后很難達標運行。河南能源化工集團鶴煤化工分公司通過對甲醇脫水塔板式換熱器相關工藝的改造，解決了裝置運行的瓶頸，同時達到了節(jié)能降耗、減輕污染的目的。

張君(1985—)，男，河南煤業(yè)化工集團鶴煤化工分公司甲醇廠技術廠長；mhgzhangjun@163.com。

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