低压甲醇操作法.docx

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低压甲醇操作法

￠2800低压甲醇工段

工艺操作规程

编制：

校核：

审核：

　　　　湖南安淳高新技术有限公司编制

　　　　　　　二00八年八月

低压甲醇工艺操作规程

目录

第一节主要任务与管辖范围

第二节工作原理与工艺流程

第三节主要设备

第四节主要工艺指标

第五节开、停车程序

第六节正常生产中的操作要点

第七节不正常现象判断及处理

第八节巡回检查程序

第九节交接班事项

第十节安全生产规程

第一节主要任务与管辖范围

低压甲醇工段主要任务是:

将压缩送来的合格原料气经催化剂的作用，在适宜的温度和压力下反应生成甲醇，并将粗甲醇经中间槽送甲醇精馏工段。

工段管辖范围：

甲醇塔、塔前预热器、循环机、醇分离器、水冷器、油分离器、汽包.中间槽.净醇塔等界区范围内所属设备、管道、阀门、电器，仪表，安全，消防，公用设施，环保，卫生等设施的维护，管理和使用。

第二节工作原理与工艺流程

一、甲醇反应基本理论：

主反应：

CO+2H2→CH3OH+Q

CO2+3H2→CH3OH+H2O+Q

副反应：

2CO+4H2→（CH3）2O+H2O+Q

CO+3H2→CH4+H2O+Q

4CO+8H2→C4H9OH+3H2O+Q

CO2+H2→CO+H2O-Q

nCO+2nH2→（CH2）n+nH2O+Q

二、低压甲醇工序的工艺流程：

1、工艺流程图：

见附图

2、流程说明；

自压缩机来的压力为小于5.5MPa的原料气与循环气经油分后汇合，经热交（管间），被反应热气加热至200℃左右，进入甲醇合成塔，反应后的热气经热交（管内）降温至80℃左右进水冷，经水冷冷凝后，甲醇经醇分分离后送中间贮槽，气体一部分经净醇后进压缩机五段进口，另一部分气体经循环机加压与原料气混合，本系统进行循环。

塔内流程是：

未反应气体自甲醇塔下部三通两侧进入内外筒环隙，由下而上径向通过催化床，反应后气体经中心集气管，自上而下，由塔下部出塔。

塔内换热器与汽包构成一个饱和水、蒸汽的循环闭路，从汽包下来地脱盐除氧水进入水室，均匀进入各内管，由上而下在管的底端折转到外管，吸收管外反应热，部分水被汽化，比重较小的汽水混和物上升到汽室再由连接管上升至汽包。

汽液分离，蒸汽外送蒸汽管网，热水与补充水在汽包中混合，进行下一轮水系统循环，如此构成一个无外力水循环系统。

系统通过控制输出蒸汽压力调节催化剂床层温度；通过调节系统循环气量控制出塔气体指标。

第三节主要设备

低压甲醇工段主要设备表：

序号

设备名称

设备型号、设备规格、设备性能

台数

备注

1

甲醇塔

DN2800，外筒：

Φ2942*15428,V=78.5m3,工作压力＜5.50Mpa,温度＜260℃；

内件：

JJD型Φ2800*15388,V=35.93m3,设计温度265℃，换热器F=2510m2

1

湖南安淳

2

甲醇

预热器

DN1810，H净=13800，V=36.0m3,

外筒：

设计压力5.50MPa，设计温度100℃,顶部三通250℃

内件：

设计管程压差0.75Mpa，温度250℃;壳程压差0.25Mpa，温度220℃,换热管F=3100m2

1

长化机与

湖南安淳

3

汽包

DN1500，L=7210，V=11.6m3设计压力：

4.3Mpa，设计温度:

270℃

1

佛山化机

4

醇化

水冷器

DN1400，设计压力：

管程5.5Mpa,壳程1.0Mpa;设计温度管程80℃,壳程45℃;

换热管F=680*2=1360m2，

2

桂林化机

5

系统补气油分

DN1400，H净=8000，设计压力5.5MPa,温度40℃,旋流板3块

1

佛山化机

6

醇分

分离器

DN2200，H净=10000,设计压力5.5Mpa,设计温度40℃,旋流板4块

1

佛山化机

7

循环机

油分

DN2200，H净=8000，设计压力5.5MPa设计温度50℃，旋流板3块

1

佛山化机

8

水分离器

DN1000，H净=8000V=1301m3，设计压力5.5Mpa,设计温度40℃

1

佛山化机

9

粗醇

中间槽

DN2400，L=9316，V=40m3设计压力1.7Mpa设计温度55℃，

1

佛山化机

10

分配器

DN1200L=4210,V=4.47m3，设计压力：

5.5MPa，设计温度270℃

1

佛山化机

11

循环机

2D16-50/49-55型，排气量：

50m3/min，入口压力：

4.9Mpa，出口压力：

5.5Mpa，附：

电机TKTK860-18/1730,功率860KW电压6000V

3

华西科贸

12

净醇塔

DN1400，H=11000，设计压力：

5.5Mpa，设计温度50℃,

1

佛山化机

13

加药泵

J25-1500/4MPa流量Q=25L/min，功率4KW进口压力:

常压

2

14

净醇泵

KQWR-G80/160-15/2（T）流量Q=91.8M/h，H=29M功率15KW进口压力:

常压

2

15

加药槽

DN1200，H=1500，V=1.7m3，设计压力：

常压，设计温度：

常温,

1

佛山化机

16

受液槽

DN1400，H=2018V=3.07m3，设计压力：

常压，设计温度：

常温

1

佛山化机

第四节主要工艺指标

低压甲醇工段主要工艺指标：

序号

主要工艺指标名称

范围

备注

1

进补气油分压力

≤6.0MPa

2

甲醇塔反应气进出压差

≤0.2MPa

3

系统压差

≤0.5MPa

4

甲醇中间槽压力

≤1.0MPa

5

循环机进出口压差

≤0.5MPa

6

甲醇塔气汽压差

＜2.5MPa

二

温度：

1

催化剂床层热点温度

初期220℃后期260℃

2

甲醇塔反应气进口温度

190～200℃

3

甲醇塔出塔温度

220～240℃

4

塔前预热器去水冷器温度

≤80℃

5

水冷器出口气体温度

＜40℃

6

甲醇塔壁温度

＜230℃

7

循环机进口温度

＜40℃

循环机出口温度

＜50℃

三

气体成份

1

醇前气：

CO

＜10%

CO2

≤1.0%

总NH3

≤0.1×10-6

总S

≤0.1×10-6

2

醇后气：

CO+CO2

＜3.0%

第五节开、停车程序

1、系统开车：

1.1系统原始开车：

1.1.1检查验收

系统土建，设备、工艺管道，电器，仪表，自控等安装竣工后、按相关规范和标准进行全面检查和验收，验收合格后，清理现场，做好开车前的一切准备工作。

1.1.2吹除排净

验收合格后系统设备，管道等应分段进行吹除排净，详见另行制定吹除方案。

1.1.3试压、试漏和气密性试验

试压、试漏和气密试验另行制定方案。

1.1.4系统置换

系统试压，气密试验合格后，系统用氮气进行严格，切底置换，不留死角，氧含量小于0.2%为合格。

1.1.5系统开车

系统置换合格后，系统用氮气充压0.8-1.0MPa，然后，按催化剂升温还原方案进行升温还原。

1.1.6换气、提压、开车

按开车方案进行。

1.2正常开车；

A、系统检修完毕、置换和气密性试验合格后，系统补入合格的原料气（CO+CO2≤2％），充压至2.5-3.0MPa；

B、阀门调整：

关补入阀，关系统出口阀，关醇分放醇阀。

开该系统与循环机系统的进出口阀；

C、按循环机开车程序开启循环机；

D、同时汽包加水至正常液位，开启循环水泵循环；

E、开升温蒸汽，调节压力使升温速率为20～30℃/h（注意控制气汽压差）；

F、当水冷气体出口温度达30～40℃时，开冷却水降温；

G、当催化剂床层热点达200℃时，缓慢补气升压，并逐步调节蒸汽压力、循环量，逐步停循环水泵，将床层温度控制在指标内，提压速率为0.1～0.3MPa/min为宜，适时进行放醇操作；

H、当系统正常，醇后气CO+CO2＜1%，可将系统并入生产。

2、系统停车：

本系统检修停车或全厂长期停车，本规程中统称系统停车。

因外部原因，导致本系统不能维持生产且时间不长，本规程称临时停车。

2.1甲醇系统停车：

A、与外工段联系，停止本系统的气体补入，同时关系统出口阀，切断与外界的关联；

B、甲醇塔采用循环降温，降温速率，200℃以上，每小时降10℃～15℃；200℃以下，每小时降20℃～30℃。

降温过程中，系统压力，可通过醇分后放空阀控制，并尽量将醇分中甲醇排放干净；

C、当催化剂床层热点温度降到100℃以下，停循环机，停水冷之冷却水；

D、系统卸压至保持正压（0.5Mpa左右）；

E、按《停车检修方案》用N2气置换系统，加装盲板等操作。

2.2系统临时停车：

A、与外工段联系，停止本系统的气体补入，同时关闭系统出口阀，切断与外界的关联；

B、如停车时间不长，本系统可采用蒸气启动热水循环泵和循环机，维持一定循环量，保压保温处理；

C、如停车时间较长时，可将催化剂床层热点适当降低点后，停循环机，关醇分放醇阀系统，保压处理。

第六节正常生产中的操作要点

低压甲醇系统正常生产中的操作内容，主要是通过调节进口CO指标,来增加或减少甲醇产量,通过控制蒸汽压力和调节循环量来稳定好催化剂床层温度与调控出口气指标。

在任何生产状况下，应保持工艺气体压力大于汽泡、分配器、管箱等水汽系统压力，以利于催化剂的保护与系统安全。

1、催化剂床层温度分布：

甲醇塔内件结构为JJD悬挂水管式,全径向，反应温度在最适宜温度范围内恒温反应.催化剂床层进口:

190-220℃,催化剂床层出口:

220-240℃.

2、催化剂床层温度控制：

JJD低压悬挂水管式甲醇合成塔，它既是反应器又是废热回收器，可允许较高CO的含量气体入塔，反应等温进行，副反应少，通过控制沸腾水上的汽包蒸汽压力和调节循环量，便可十分方便地控制床层反应温度与调控出口气指标；催化剂床层热点前期：

220℃，后期：

260℃.

3、放醇操作；

控制好各塔、槽液位、压力，按时排放；

放醇时应严防高压冲入低压部分而损坏放醇压力表、液位计或引起连通管爆炸，或让高压气带人贮槽。

控制好清水循环槽的清水醇含量CH3OH≤50mg/L。

第七节不正常现象判断及处理

序号

现象

原因

处理

1

甲醇催化剂床层热点温度急剧上升

1）循环量锐减

2）补入原料气中CO+CO2含量升高

3）生产负荷增加

4）操作不当

5）补入原料气中O2含量升高

1）加大循环量

2）要求调度适时调整补气中CO+CO2的含量

3）根据生产负荷，调整循环量可，

4）精心操作稳定蒸汽压力

5）及时排除O2含量升高的原因

2

甲醇催化剂床层热点温度急剧下降

1）循环量太大

2）补入原料气中CO+CO2含量降低

3）生产负荷锐减

4）醇分带液

5）催化剂严重中毒

6）内件局部泄漏

7）操作不当

1）减少循环量

2）调整补入原料气中CO+CO2含量

3）减少循环量或增加生产负荷

4）适当调整醇分液位，稳定操作

5）切气，保持催化剂温度

6）勉强维持生产或停车检修

7）精心调节、操作稳定蒸汽压力

3

系统压差增大

1）系统中任一阀门阀蕊脱落

2）醇化塔催化剂粉化严重

3）催化剂床层温度控制过高，副反应增加，特别是产生腊之类物质。

1）停车检修更换阀门

2）降低生产负荷，待机停车更换催化剂

3）停车检修清理系统堵塞

4

断水、断电

紧急停车处理

第八节巡回检查程序

1、巡回检查主要项目、频率

序号

项目

内容

频率

1

操作室

系统温度、压力、入塔和出塔气体中CO+CO2含量，各液位显示等的集中控制点。

经常

2

室外设备布置区

各设备、管阀、管件、阀门密封状况

1次/班

油分排污

2次/班

2、巡回检查路线

操作室——室外设备布置区地面——各层平台——室外地面——操作室

第九节交接班事项

1、催化剂床层温度。

2、醇前、醇后气体中CO+CO2含量。

3、进、出醇化系统压力。

4、粗醇中间槽液位、压力。

第十节安全操作注意事项

1、操作人员要严格执行工艺技术操作规程。

2、进入岗位要按规定穿戴好个人防护用品。

3、设备、管道阀门使用前，必须与有关岗位联系，仔细检查在检修时所加的盲板是否拆除，检修的紧固件是否紧固可靠，确认无误后再开车。

4、各种安全防护装置、仪表及指标器，消防及防护器材等不准任意挪动或拆除。

5、操作人员必须掌握气防、消防知识，并会使用气防、消防器材。

6、各容器及管道的法兰、安全阀等漏气时，不可在有压力的情况下扭紧螺栓。

如必须堵漏应报告车间，首先将压力降低至规定范围，才可去紧螺栓。

在未处理前应设立明显标志。

7、如遇有爆炸、着火事故发生，必须先切断有关气源、电源后进行抢救。

8、设备交出检修时，必须按车间签发的检修票上有关工艺处理条文执行，并检查对检修需加盲板处设立明显标志。

9、甲醇塔检修时，必须保持塔内正压，对需用的氮气含杂质≤50ppm，以防触媒氧化超温。

10、补气升压和放空卸压，严防倒气，升降压不得过快，以免损坏设备或引起静电着火。

11、严禁在岗位吸烟及一切违章动火，操作工有权检查本岗位范围内的动火手续及安全措施落实情况。

12、不是自己分管的设备、工具等，不准动用。

13、不经车间领导同意，禁止任何人员在本岗位进行任何试探性操作。

14、非电工人员严禁修理电气设备、线路及开关。

15、一旦发生事故，必须立即报告值班长，不得隐瞒或推托，要积极处理，以防事故扩大。

重大事故必须保护现场。