低溫甲醇洗裝置甲醇消耗問題探討

王維

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及近些年各相環(huán)保政策的執(zhí)行，人們的環(huán)保意識明顯提高，許生態(tài)文明建設(shè)成了長期問題。面對國家的長遠(yuǎn)的戰(zhàn)略調(diào)整，為了確保國民經(jīng)濟(jì)能夠可持續(xù)發(fā)展發(fā)展，許多化工就面臨著被停產(chǎn)和整頓的風(fēng)險。發(fā)展煤化工已經(jīng)成為保障國家能源安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略決策，低溫甲醇洗作為可以吸收酸性氣體，降低工業(yè)廢氣污染的優(yōu)良工藝以及降低環(huán)境污染的有效途徑，已經(jīng)被廣泛使用，但是由于低溫甲醇用量太大，不僅會影響到企業(yè)的發(fā)展，還會對環(huán)境產(chǎn)生二次污染。

關(guān)鍵詞：低溫甲醇洗;甲醇消耗

前言：近幾年，由于環(huán)保工作的不斷深入，煤炭工業(yè)的環(huán)境問題日益受到關(guān)注，一些技術(shù)落后、消耗高的小規(guī)模的煤化工設(shè)備相繼淘汰，規(guī)模較大的煤化工企業(yè)得到了迅猛的發(fā)展，一些技術(shù)含量高、耗能低的高技術(shù)被投入使用，而低溫甲醇清洗技術(shù)正是其中之一，這種技術(shù)對于污染氣體的凈化效果更好。為了達(dá)到經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，必須做到經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的協(xié)調(diào)，從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

1.低溫甲醇洗技術(shù)概述

低溫甲醇洗滌技術(shù)以低溫甲醇為溶劑，能高效地去除二氧化碳、硫化氫等各種酸性氣體，同時又能很好地吸附有機(jī)硫，不產(chǎn)生腐蝕、發(fā)泡、堵塞等問題，是一種理想的氣體物理凈化技術(shù)。它與化學(xué)吸附方法的區(qū)別是，吸附劑與氣體中的分子之間的作用力是不同的。物理吸附過程中的氣液平衡關(guān)系與亨利定律基本一致，其中的吸收組分與其氣相中的平衡分壓是成比例的，而循環(huán)速率則取決于物料的體積和具體的工藝條件，當(dāng)工作壓力升高或溫度下降時，溶液的循環(huán)量就會下降。因此，該方法具有經(jīng)濟(jì)、使用費(fèi)用最低、凈化效果好、對酸性氣體具有較強(qiáng)的吸附能力和較高的穩(wěn)定性，是一種在煤炭工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用的新型氣體凈化技術(shù)。

2.低溫甲醇洗裝置中甲醇消耗的控制

2.1凈化氣

在低溫甲醇洗設(shè)備的操作中，除氧的控制應(yīng)從以下幾個方面進(jìn)行：首先是在設(shè)備操作時，應(yīng)盡可能地將轉(zhuǎn)換氣體的溫度保持在34℃，這樣可以有效地控制甲醇洗塔塔頂?shù)膬艋瘹獾臏囟龋瑥亩行У亟档蜌庀嗟妮d量;其次是根據(jù)設(shè)備的具體工作條件，對氨壓縮機(jī)的負(fù)載進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，同時，界區(qū)水冷器、纏繞式換熱器、減壓閃蒸等設(shè)備的換熱和冷卻效果，這樣才能有效地控制甲醇的溫度;最后是在在加減負(fù)荷的過程中，要始終堅持緩慢、平穩(wěn)的原則，保證循環(huán)甲醇的流量調(diào)節(jié)的科學(xué)性，防止因大幅度的變動而造成的甲醇損耗。

2.2二氧化碳尾氣

在操作過程中，需要專業(yè)人士對液面和壓力進(jìn)行嚴(yán)格的控制，保證操作的科學(xué)性，保證塔內(nèi)壓力和上塔兩個進(jìn)料流量的穩(wěn)定，特別是要注意將壓力差控制在0-0.06MPa范圍內(nèi)，可有效地減輕塔頂中的氣液夾帶現(xiàn)象。在停運(yùn)期間，應(yīng)由專業(yè)人員對塔頂除沫器、進(jìn)料攔液板等進(jìn)行全面的檢查，防止因這些位置的異常而導(dǎo)致的甲醇損耗。在設(shè)備運(yùn)行過程中，由于系統(tǒng)負(fù)載的變化，需要有專業(yè)人士依據(jù)其變化趨勢，科學(xué)地控制廢氣洗滌器的洗水量，并根據(jù)實(shí)際操作需要，對塔頂廢氣進(jìn)行采樣，從源頭上去除甲醇。另外，在甲醇洗滌塔脫硫部分，要科學(xué)地控制CO2甲醇流量，在保證塔板液層滿足基本要求的情況下，可以通過減少塔頂進(jìn)給量來控制甲醇的用量。

2.3酸性氣

甲醇再生塔的操作壓力、塔頂及塔底溫度均能有效地降低裝置運(yùn)行時的甲醇消耗量。塔頂水冷器、硫化氫餾分冷器、硫化氫餾分氨冷器的負(fù)載和傳熱效率都要滿足操作要求，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行冷凝和分離。另外，對塔頂回流槽和酸氣分離器液面的控制也很重要，需要有專門的人員定期對現(xiàn)場、遠(yuǎn)傳液位計、?DCS液位控制系統(tǒng)進(jìn)行定期校準(zhǔn)，以防止因上述原因造成的甲醇損耗。

2.4外排廢水

在污水處理過程中，應(yīng)從以下幾個方面著手：一是保證甲醇/水在離塔過程中的穩(wěn)定，保證塔頂甲醇蒸氣的含水量在正常范圍之內(nèi)，并適當(dāng)?shù)卦黾铀椎墓ぷ鳒囟?，達(dá)到達(dá)標(biāo)排放標(biāo)準(zhǔn)。其次，在整個設(shè)備的運(yùn)行中，相關(guān)人員必須嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，有效地控制各工作狀態(tài)和操作參數(shù)，避免因過分追求甲醇的減量而導(dǎo)致的過量反應(yīng)。在系統(tǒng)處于開啟或正常工作時，需要密切觀察甲醇洗滌塔的液面，并根據(jù)操作規(guī)范進(jìn)行調(diào)整和調(diào)整，如果不符合標(biāo)準(zhǔn)，就會造成高壓和高壓設(shè)備的混壓，從而造成甲醇蒸氣的泄漏，最終導(dǎo)致甲醇的浪費(fèi)。

2.5系統(tǒng)開停車

系統(tǒng)啟動后，需要進(jìn)行有效的控制，在系統(tǒng)啟動、建立甲醇循環(huán)之前，需要對甲醇洗滌塔、中壓閃蒸系統(tǒng)、甲醇再生塔、甲醇/水分塔的工作壓力進(jìn)行有效的控制，并對高壓、中壓、低壓充氮閥的開度進(jìn)行科學(xué)的調(diào)節(jié)，從而減少甲醇的損耗。針對低溫甲醇洗廠的實(shí)際操作，提出了在轉(zhuǎn)換段啟動導(dǎo)氣階段，將甲醇循環(huán)設(shè)定的起始時間與此期間相適應(yīng)，從而大幅度減少了液氨系統(tǒng)在引導(dǎo)氣之前的停機(jī)時間，從而有效地控制了甲醇的消耗量。在系統(tǒng)停機(jī)期間，最好能及時地停止甲醇循環(huán)。

2.6優(yōu)化工藝流程

在工藝上進(jìn)行技術(shù)改造，從合理的位置分離回收含甲醇的酸性氣體，并對工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，在實(shí)際改造中，可以在二氧化碳出口管道的冷端增加隔熱層，盡量減小冷量損失，降低制冷損失，調(diào)節(jié)甲醇循環(huán)，合理控制工序，精心操作制冷設(shè)備。對甲醇再生過程進(jìn)行了優(yōu)化，對甲醇純度進(jìn)行了檢測，對吸收塔壓力進(jìn)行了調(diào)整，液位調(diào)整及時，對尾氣吸收塔進(jìn)行了清洗。

2.7采取材質(zhì)合適的設(shè)備

首先，低溫甲醇清洗設(shè)備的材料選擇要合理，因?yàn)樵诩状记逑囱b置中，硫化氫很可能會腐蝕設(shè)備的閥門和換熱器，從而導(dǎo)致系統(tǒng)的堵塞，從而導(dǎo)致設(shè)備無法長時間的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，很多公司都會出現(xiàn)焊接裂紋，不得不停下來進(jìn)行維修，而低溫甲醇清洗則需要排出系統(tǒng)中的甲醇，造成大量的甲醇消耗。

結(jié)束語

近幾年，隨著各煤化工企業(yè)的產(chǎn)能不斷擴(kuò)張，低溫甲醇洗脫設(shè)備已經(jīng)成為了一種必不可少的設(shè)備，它在技術(shù)上有著很大的優(yōu)越性，但由于其運(yùn)行時的甲醇消耗量太大，因此，各煤炭企業(yè)必須針對其使用情況，采用相應(yīng)的控制措施。文章詳細(xì)分析了低溫甲醇洗廠甲醇消耗量的各種措施，希望能為其它裝置的類似問題提供參考。

參考文獻(xiàn)

[1]李小丹，鄭蕾，劉致強(qiáng)，董睿敏.低溫甲醇洗裝置甲醇消耗偏高的原因及控制措施[J].大氮肥，2016（6）：174-177.

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