低温甲醇洗操作规范流程.docx

1、低温甲醇洗操作规范流程低温甲醇洗操作规程第一章 工艺原理及流程简述第一节 工艺和操作原理1、根本原理其原理是以拉乌尔定律和亨利定律为根底，依据低温状态下的甲醇具有对H2S和CO2等酸性气体的溶解吸收性大、而对H2和CO溶解吸收性小的这种选择性，来脱除粗变换气中的H2S和CO2等酸性气体，从而到达净化粗变换气的目的。上述过程是物理吸收过程，吸收后的甲醇经过减压加热再生，分别释放CO2、 H2S气体。2、低温甲醇洗工艺的特点1工艺成熟，有多套大型装置长期稳定运行的经历；2对原料气的净化程度较高；3运行费用较低；4洗涤用的甲醇溶剂容易获取。3、操作条件1温度本装置洗涤塔采用五段吸收，各段吸收剂-甲醇

2、的温度较低，温度一般在-40-60左右；在较低温度条件下，可以大大提高甲醇的吸收效果；粗煤气的进入C5201的温度愈低，那么冷量损失愈少，就可以大大降低冰机的负荷。2压力 吸收压力高，吸收的推动力增大，既可以提高气体的净化度，又可以增加甲醇的吸收能力，减少甲醇的循环量。低温甲醇洗工序的压力由前后工序的压力确定。对于甲醇再生而言，压力愈低愈有利，但是为了把再生过程中释放的CO2和H2S气体分别送往CO2压缩机和硫回收装置，一般情况下再吸收塔、热再生塔的塔顶压力略高于大气压。3溶液循环量 溶液循环量取决于生产负荷和溶液的吸收能力，在保证气体净化度的前提条件下，增加主洗流量，减少精洗流量，可减少再生

3、热负荷，到达节能目的。第二节 工艺流程表达1、原料气冷却从变换装置来的原料气40，3.45MPaA进入到低温甲醇洗的原料气/合成气换热器E-5201的管程，与壳程的净化气换热回收其冷量后，再进入到原料气深冷器E-15202的管程，被壳程的4级氨冷却到10左右，再进入到氨洗涤器C-5207的下部。来自界区的锅炉给水158，6.0MPag进入到锅炉给水冷却器E-5224的管程，被壳程的循环水冷却降温后，进入氨洗涤器C-5207的上部，对来自下部的原料气进展洗涤，以减少氨和氢氰酸含量，洗涤水出界区；向从氨洗涤器C-5207顶部出来的原料气中喷入一定量的低温甲醇，以防气相中的水分在下一步的冷却过程中冷

4、凝结霜，然后原料气再进入原料气最终冷却器E-5203壳程，被管程的低温净化气、CO2产品气和循环气冷却到-17.1左右。2、H2S/CO2 吸收-17.1左右的原料气进入吸收塔C-5201的预洗段，在这里，微量成份如NH3、H2O、羰基化合物和H等被一小股饱和了CO2的低温甲醇洗涤吸收下来。粗煤气然后通过升气管进入到C-5201的H2S洗涤吸收段，在此H2S 和COS被来自E-5205饱和了CO2的低温甲醇洗涤下来。富H2S甲醇通过液位控制离开C-5201的集液区被送到中压闪蒸塔C-15202的下段进展闪蒸再生。脱硫后的气体然后通过另一升气管进入C-5201的CO2洗涤吸收段，煤气依次被经-4

5、0级氨冷却后的含一定量二氧化碳的甲醇、经过闪蒸再生的半贫甲醇、经过热再生的贫甲醇进展洗涤吸收；在C-5201的CO2吸收工段，气体用冷的、经过闪蒸再生的半贫甲醇作为主洗甲醇，用冷的、经过热再生的贫甲醇作为精洗甲醇进展洗涤；后者通过与原料气流量成一定比例的流量比率控制被送到塔顶。由于吸收CO2放热，故甲醇相应地产生温升，当甲醇升温到一定程度时，为了保证CO2的脱除效果，在甲醇沿塔向下流动、洗涤吸收CO2的过程中,引出局部洗涤甲醇到含CO2甲醇中间冷却器E-5204的管程中，用壳程-40 级氨将其冷却到-36左右，然后再返回到CO2吸收段继续洗涤吸收CO2。饱和了CO2的甲醇，通过液位控制离开CO

6、2吸收段,然后局部进入H2S吸收塔给料冷却器E-5205管程，被壳程介质冷却后，一局部与粗煤气流量成比例地送到C-5201的H2S 吸收段顶部，用于洗涤H2S；另一局部被送到C-15201的预洗段作洗涤剂用；其余的富CO2甲醇送到C-5202的上段进展降压闪蒸。出CO2洗涤塔顶的净化气ST0.1ppm，CO2约3%左右依次进入原料气最终冷却器E-5203和原料气/合成气热交换器E-5201的管程，与壳程的原料气进展热交换回收冷量之后，被送往甲醇合成装置。3、闪蒸再生和 H2S 浓缩来自C-15201 CO2吸收塔工段收液槽的甲醇局部通过H2S-吸收塔给料冷却器E-5205被送到C-5201 H

7、2S 吸收塔工段的顶部，收液槽剩余大局部液体那么被送到中压闪蒸塔 C-15202的上部工段。在此，甲醇在中压下闪蒸，以去除局部二氧化碳及溶解的有价值的氢气和一氧化碳。该股气体被送到C-5202的下部工段以进一步减少其中二氧化碳的含量。来自 C-5201的H2S吸收段的富H2S甲醇进入C-5202下段进展中压闪蒸，在此可利用的H2 和 CO以及局部CO2被闪蒸出来。为了减少往复压缩的气体的量，闪蒸汽量的CO2被来自热再生进料泵P-5203A/B的一小股冷甲醇再吸收下来。其余气体出C-5202的下段，去原料气最终冷却器E-5203。出C-5201的预洗甲醇进预洗甲醇闪蒸加热器E-5215管程，被壳

8、程介质加热后，进入预洗闪蒸槽S-5202进展中压闪蒸，闪蒸气与C-5202下段来的闪蒸气体一起作为循环气，在原料气最终冷却器E-5203管程中被加热，再被循环压缩机K-5201压缩升压后返回到出C-5207的粗煤气中。预洗闪蒸后的甲醇进预洗甲醇最终加热器E-5217壳程被加热升温后进热再生塔C-5204。来自C-5202上段的富 CO2 甲醇进闪蒸甲醇氨冷器 E-5208的管程，被壳程介质进一步冷却，然后一局部被送到再吸收塔C-5203的CO2闪蒸段，在此闪蒸出不含硫的CO2产品气。二氧化碳产品气分成两股，分别进入克劳斯气/CO2产品气换热器E-5220和热闪蒸气冷却器E-5216的管程，被壳

9、程介质加热后送到界区；闪蒸后的甲醇一局部被送到再吸收塔C-5203下一段的最上面塔板作洗涤浓缩H2S用，剩余的甲醇通过主洗泵P-5201A/B送到C-5201的上段用作二氧化碳洗涤吸收的半贫甲醇。来自闪蒸甲醇氨冷器 E-5208的其余甲醇进再洗甲醇冷却器E-5209的壳程，被管程介质冷却后，被送到再吸收塔C-5203顶段的上部作为硫组分的再吸收剂，在此净化从含硫甲醇中释放出来的CO2气，同时也降压闪蒸出CO2气。来自C-5202下段的富H2S甲醇被分成两股：一股送到再吸收塔C-15203的上段下部，在此释放大量夹带H2S 和 COS的CO2 气，该气体被上部闪蒸了CO2的贫甲醇洗涤H2S 和

10、COS后，进入原料气最终冷却器E-5203的管程被壳程原料气加热后，作为CO2产品气被送到界区；另一股富H2S甲醇直接送到C-5203下部H2S 浓缩段的下部；从C-5203顶段出来的闪蒸CO2后含H2S的甲醇同样被送到C-5203下部H2S浓缩段的下部。来自界区的低压氮气在氮气换热器 E-5210 的管程中被壳程的弛放气冷却后进入C-5203底段底部，对上部所有的含硫甲醇进展气提，更多的CO2被氮气气提释放出来。CO2 从甲醇中的释放由再吸收甲醇/贫甲醇换热器E-5212壳程的贫甲醇提供热量得到加强：从带升气管的塔盘抽出的甲醇利用再吸收塔循环泵P-5202A/B 打到再吸收甲醇/贫甲醇换热器

11、E-5212的管程，在这里被壳程热再生过的甲醇加热后回到C-5203底部的气提段。 从气提段来的 N2/CO2 混合气与热闪蒸汽和酸性循环气混合。含硫混合物用送到C-5203底部最上面塔板的甲醇重复洗涤浓缩H2S。洗涤了H2S的含N2气体作为放空气，小局部进入氮气冷却器E-5210的壳程、大局部进入冷冻剂再冷却器E-5211的壳程，分别被管程介质回收冷量后，送到尾气洗涤塔C-5206中。在尾气洗涤塔C5206用水洗涤后，尾气中的甲醇含量降的更低，最后通过一个有足够高的烟囱排到大气中。来自再吸收塔C-5203底段的富H2S甲醇经热再生器给料泵P-5203A/B升压后大部依次进入再洗甲醇冷却器E-

12、5209的管程、H2S吸收塔进料冷却器E-5205的壳程和富/贫甲醇换热器E-15213的管程，被依次回收冷量后，送到热再生塔C-5204的热闪蒸段；其余局部来自P-5203A /B的甲醇进中压闪蒸塔C-5202的下段用作闪蒸汽中CO2再洗涤甲醇。4、热再生来自富/贫甲醇换热器E-5213的富硫化氢甲醇，首先进入热再生塔C-5204顶部的热闪蒸段进展降压闪蒸，热闪蒸汽依次进入热闪蒸冷凝器E- 5214、预洗甲醇闪蒸加热器E-5215和热闪蒸冷却器E-5216的壳程，并依次被冷却水、预洗甲醇和冷的二氧化碳气冷却下来，然后热闪蒸汽进入再吸收塔C-5203的浓缩段，冷凝液被送到再吸收塔C-5203的

13、最底段，以进一步进展H2S的浓缩。热闪蒸后的甲醇和来自E-5217的被加热后的预洗甲醇分别进入热再生塔C-5204 热再生段，通过用来自位于热再生段下部的水浓缩段的甲醇蒸汽和来自甲醇水塔C-5205顶部的甲醇蒸汽进展汽提而得到彻底再生。来自热再生段的含甲醇蒸汽的气体混合物，随后通过一系列的热交换器以冷凝甲醇。首先进入预洗甲醇最终加热器E-5217的壳程，以加热冷态的预洗甲醇在预洗甲醇被送入热再生塔C-5204 顶部前，然后进入热再生塔冷凝器E-5218的壳程，大局部甲醇被冷凝下来，然后再进入热再生回流槽T-5201别离冷凝液，出热再生塔回流槽T- 5201的气体依次进入克劳斯气再热器E-521

14、9的管程和克劳斯气/CO2气换热器E-5220的壳程，被克劳斯气和CO2气进一步冷却，并进入克劳斯气别离器S-5203中，在此甲醇冷凝液被收集并送回到回流槽T-5201，出克劳斯气别离器S-5203的克劳斯气在克劳斯气再热器E-5219壳程中被加热后再进入别离器S-5202，然后送到界区。来自克劳斯气别离器S-5203的局部克劳斯气，进入连接到别离器S-5203的小再吸收塔，被来自再吸收塔循环泵P-5202A/B的一股低温甲醇洗涤以防止克劳斯气的微量组分在主循环甲醇中累积后，返回到再吸收塔C-5203用于H2S的浓缩。从各个克劳斯气体冷凝器中得到的冷凝液收集在回流槽 T-5201中，通过热再生

15、塔回流泵P-5206加压后，大局部返回到热再生塔C-5204的顶部作回流用；一小局部被引出至界区，以防微量组份在系统中有累积。完全再生的甲醇在热再生塔集液槽收集，然后由二氧化碳吸收塔给料泵P-5204A/B送至富/贫甲醇换热器E-5213和再吸收甲醇/贫甲醇换热器E- 5212的壳程，被冷却到-55左右，其流量经与粗煤气流量成比例性控制后，返回到吸收塔C-5201顶部作为CO2洗涤吸收用贫甲醇。5、甲醇水蒸馏热再生后的一小局部甲醇被送到C-5204的水浓缩段，经热再生塔再沸器E-5221供热，在该段进展精馏：一方面到达该段底部产品中水的浓缩，另一方面产生用于汽提的必要甲醇蒸汽进入上部的热再生段

16、。利用甲醇水塔给料泵P-5205A/B将浓缩后的甲醇水送到甲醇水塔C-5205的中部，在此，进展水和甲醇的蒸馏别离。该塔塔底物料被甲醇水塔再沸器E-5222再沸。C-5205顶部出来的甲醇蒸汽被送到热再生塔C-5204用作气提介质，而底部出来的物料为污水，进入污水冷却器E-5223中被冷却后，大局部被送到尾气洗涤塔C-5206，其余的被送出界区去生化处理。6、排污系统由于低温甲醇洗装置存在连续不断的少量的甲醇损失，故用补充甲醇泵P-5208从新鲜甲醇槽T-5203中把一小股甲醇补充到热再生塔C-5204再生段的顶部。此外；设置地下排污槽T-5202，以在低温甲醇洗系统的几个低点排放口排放残留甲

17、醇。该容器配置一台地下排液泵P-5207，以把甲醇送回工艺系统。7、尾气洗涤塔甲醇水塔C-5205的底部产品是水，该水在污水冷却器E-5223中被冷却下来，一小局部被送到界区；大局部来自污水冷却器E-5223的污水与来自界区的脱盐水一起送到尾气洗涤塔C-5206的上部，对来自换热器E-5210和E-5211的放空气进展洗涤，以回收甲醇，降低放空气中甲醇的含量。离开 C-5206顶部的尾气通过足够高的火炬放空。含甲醇水经洗涤水泵P-5209A/B送到污水冷却器E-5223，在此被加热后，进入甲醇水塔C- 5205进展别离。第二章低温甲醇洗装置的开停车第一节开车条件及准备工作1、 甲醇系统各项检修

18、工程按方案检修完毕。2、 各机泵的电机单体试车合格，与机泵已对中连接好。3、 空分装置已开车正常，外送合格氮气、仪表风、工厂风，且保证正常用量。4、 各仪表安装正确，调试合格最终调试的除外。5、 循环水已送入界区，各换热器进出口阀全部翻开。6、 公用工程已送出合格锅炉给水、除盐水。7、 煤气化装置、污水处理装置具备承受处理污水条件。8、 锅炉厂开车正常，已具备外送高、中、低压蒸汽条件。第二节低温甲醇洗装置的开车一、开车准备在水循环完成之后，装置已准备好实际运行。在开车之前，特别注意确保如下准备工作已完成：1、 所有准备工作已完成，特别是消防水总管已正常，平安阀和校验过的仪表孔板已安装。2、 操

19、作人员已熟悉装置以及甲醇和H2S的处置方法。3、 现场急救箱和组装点已准备好，位置已标明。4、 下游装置，特别是火炬系统和克劳斯装置已具备承受气体。5、 高压和低压氮气已经具备使用。6、 公用工程具备条件，制冷装置-冰机低速慢转，已经具备向蒸发器供给液氨条件。7、 系统用合格氮气置换合格并封闭。8、 低温甲醇洗装置的工艺气进出口阀关闭。二、确认以下工作完成1、关闭以下阀门1 对所有运转设备P5201P5209泵进出口阀、最小流量阀全部关闭。2 关闭所有去T5202槽的排液阀。3 关闭所有与其它工号有关联的阀门：粗煤气管线GR5201上界区阀；VHN5202管线上高压N2进气截止阀；去甲醇合成工

20、序管线GSY5204上界区阀，GSY5205管线上去火炬放空阀；去界区外CO2气管线COO5202上界区阀，去C5206CO2气管线COO5203上放空阀；循环气去S5201管线GEP5220上截止阀，循环环气去火炬放空管线于GF5208上截止阀；锅炉给水至E5224前管线BFW5201上界区阀；去C5206脱盐水管线DW5201上界区阀；出C5203去E15211尾气管线GFF5201上截止阀；出E5219去硫回收工序管线GCL5208上界区阀；出E5219去火炬放空总管管线GCL5210上界区阀；出C5205去生化水处理管线WWB5201上界区阀；由甲醇罐区往C5204补甲醇管线FM522

21、5上界区阀；进C5206低压蒸汽管线上界区阀。4 按照PID图所示，所有盲板均处于正确位置5 关闭所有取样点根部阀；6 所有自动调节阀控制处于关闭状态，确认以下调节阀及前、后截止阀和旁路阀处于关闭状态：LC5205LC5208FFC5206FC5208FFC5209FC5211LC5218LC5219FC5213FC5214LC5224LC5225FC5218LC5231LC5229FC5237FC5223FC5224 LC5235FC5226 FC5227 LC5240 LC5239 FC5228 FC5229 UV5206 FC5236FC52167 确认所有联锁处于复位状态。8 翻开以下

22、压力控制阀门：PC5204PC5209PC5213BPC5245PC5247PC5248A、BPC5250阀的前、后截止阀9 翻开所有压力表、液位计、流量计仪表根部阀；10 将以下压力按以下设定值设定控制值：PC5204：3.25 MPa；PC5209： 0.07 MPa；PC5213： 0.90 MPa；PC5245：0.15 MPa；PC5248： 0.98 MPa；PC5250： 0.20 MPa；PC52470.219 MPa三、系统充压利用高、低压氮气充压，塔的充压速度按照1bar/min的速率充到正常或接近正常操作压力。该充压也有助于将调节阀、下游泵保持在操作围之。泵初次在甲醇环境

23、中使用之前，应处于关闭位置和手动模式下。按照系统进展分别充压。1、吸收系统由VNH5202引入高压N2充压；翻开VHN5202管线上第一道阀门，用VHN5202上第二道阀门控制充压速度，向吸收系统充压到PC5204 指示3.239MPa。2、C5202由VNH5203引入高压N2充压，翻开VHN5203上进C5202阀门，用止逆阀后阀门控制升压速率，充压至0.903 Mpa，由PC5213控制。3、 C5203由LPN5207引入低压N2充压，翻开LPN5207上进C5203阀门，控制升压速率，充压至0.07Mpa,由PC5209控制。4、C5204由LPN5208引入低压N2充压，同时通过C

24、5205去C5204甲醇蒸汽管线向C5205充压，翻开LPN5208上进C5204阀门，控制升压速率，将C5204段充压至0.20 Mpa，由PC5250控制，将C5204段、C5205充压至0.15Mpa，由PC5245控制。5、 S5202当吸收系统充压正常后，主控人员开启Lv5208阀，将S5202充压至0.984 Mpa，由PC5248控制。四、甲醇的充填1、向T5203充填甲醇：控制室翻开Hv5209阀门，由甲醇罐区向T5203充甲醇，在T5203液位在30%后，现场翻开P5208入口阀，P5208充液排气，确认润滑、供电、盘车无问题后，准备开启P5208向C5204段充甲醇。如果首

25、次充填甲醇，充填的甲醇量比正常运行期间需要补充的甲醇量大，利用界区外来的3充填管线连接到热再生塔C5204的第I段热闪蒸收液槽，甲醇通过 Lv5231被送到热再生塔H2S闪蒸段。2、C5204段充甲醇：当T5203液位到达80%时，现场开启P5208向C5204段充甲醇，建立C5204段液位；3、C5201、C5204段液位的建立：当C5204段液位LI5227到30%时，现场翻开P5204泵入口阀，P5204充液排气，确认润滑、供电、盘车无问题后，准备开启P5204，当液位LI5227到50%时，启动P5204，缓慢地注入E5213的壳程、E5212的壳程和吸收塔C5201的CO2洗涤段收液

26、槽。控制室人员通过调节阀FFC5229控制向C5201段加液量，建立C5201段液位，当甲醇流经E5212、E5213时，现场操作人员要对换热器进展排气。控制室人员通过调节阀LC5229控制向C5204段的加液量，至C5204段液位为50%；4、C5201液位的建立：当C5201段液位LI5209显示为50%时，现场人员缓慢开启MR5202管线上蝶阀，使C5201段甲醇缓慢注入E5204后进入C5201段，同时现场操作人员要对E5204进展排气。当C5201段液位LT5210到达50%时，控制室人员缓慢开启调节阀FC5207、FFC5206，使甲醇缓慢注入E5205后向C5201、C5201段

27、注入甲醇，建立C5201、C5201段液位，在甲醇流经E5205时，现玚人员要注意排气。从C5201预洗段收液槽向E5215的管程和E5217的管程充液注意排气。5、C5202液位的建立：当LT5249液位显示为50%时，主控人员缓慢开启调节阀Lv5210，向C5202注甲醇，建立C5202段液位；当LT5207液位显示为50%时，主控人员缓慢开启调节阀Lv5207，向C5202段注甲醇，建立C5202段液位；6、C5203液位的建立：当C5202段LT5218液位显示为50%时，控制室人员缓慢开启调节阀Fv5213、Lv5218使甲醇经过E5208、E5209后向C5203、段补甲醇；当C5

28、202段LT5219液位显示为50%时，控制室人员缓慢开启调节阀Lv5219、Fv5214向C5203、段补甲醇；当C5203段LT5224液位显示为30%时，现场翻开P5202泵入口阀，P5202充液排气，确认润滑、供电、盘车无问题后，准备开启P5202，当LT5224液位显示为50%时，启动P5202，使甲醇经过E5212后向C5203段补甲醇，在甲醇经过E5212时，现场人员要对换热器进展排气。7、C5204段液位的建立：当C5203段LT5225液位显示为30%时，现场翻开P5203泵入口阀，P5203充液排气，确认润滑、供电、盘车无问题后，准备开启P5203，当LT5225液位显示为

29、50%时，启动P5203，使甲醇经过E5209、E5205、E5213后向C5204段补甲醇，在甲醇经过E5209、E5205、E5213时，现场人员要对换热器进展排气；当C5204段液位显示LT5231为50%时，停P5203、 P5204 、P5202、P5208。8、C5205液位的建立：控制室人员开启入C5206脱盐水阀FC5229，C5206建立液位，当LT5240液位显示为30%时，现场翻开P5209泵入口阀，P5209充液排气，确认润滑、供电、盘车无问题后，准备开启P15209泵；当LT5240液位显示为50%时，现场启动P5209泵，使水缓慢注入E5223后进向C5205补水；

30、当C5205液位LT5239显示为10%时，停P5209泵，关C5206脱盐水补水阀Fv5229。9、C5207液位的建立：联系调度送锅炉水，控制室人员开启C5207的锅炉水上水阀FC5202，建立C5207，在水经过E5224时，现场人员对E5224进展排气，当C5207液位LT5205显示为50%时，关Fv15202阀。10、考前须知1在各塔建立液位时，当P5208打液量缺乏以满足液位建立需要时，要及时停泵补液，采用连续开停的方法建立各塔液位，如甲醇罐区具备送甲醇条件时，可联系甲醇罐区，开启补液泵，由FM5225管线先向C5204段补甲醇，待C5204段液位建立后，通过调节阀LC5231向

31、C5204段补甲醇，然后再依次建立各塔液位；2在甲醇流经各换热器时，要在引液时排气。3充液过程中，注意观察C5204收液槽的液位，需要时从界区外引入纯甲醇以维持收液槽的液位。4继续进展甲醇循环，注意观察所有收液槽的液位，在需要时对仪表进展校验。5通过 PC5204，PC5209 和PC5247来维持装置的压力。6只要液体一进入塔，就要检查和比拟液位显示器以及就地视镜在安装位置。观察上下液位报警和联锁开关。五、主甲醇回路的开车1、主甲醇循环回路甲醇循环的建立1.1 主甲醇循环回路甲醇循环的建立流程图：1.2 建立主循环回路甲醇循环的操作步骤：1在确认各塔、换热器液位建立后，具备建立甲醇循环条件，现场人员翻开P5204泵入口阀，P5204充液排气，确认润滑、供电、盘车无问题后，开启P5204泵，使甲醇缓慢流经E5213、E5212壳程至C5201段，注意观察C5204段液位，控制液位LI5227不低于30%，通过FFC5209调节泵的出口流量，当液位低时，开启P5208泵向C5204段补甲醇；2现场人员开启MR5202管线上蝶阀，使甲醇从C5201段经E5204进入C5201段，控制C5201段液位LI5209不低