低温甲醇洗工艺甲醇高消耗原因分析及技改措施研究

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在神华宁夏煤业集团(以下简称宁煤)煤化工产业链中,粗煤气净化工艺均采用德国低温甲醇洗技术。目前,宁煤运行的甲醇洗装置包括2.5×105t/a小甲醇项目、6×105t/a甲醇项目和1.67×106 t/a烯烃项目。三套装置运行以来,各种问题频频出现,其中较为严重的是甲醇消耗量超出设计量。本课题围绕宁煤集团1.67×106 t/a烯烃低温甲醇洗装置甲醇的高消耗问题展开,分析了多种原因,包括:甲醇溶剂的挥发;变换气温度高,导致甲醇循环量增大;控制甲醇中的氨含量,导致部分甲醇外排;净化气、CO2产品气、尾气、再生酸性气体夹带部分甲醇;甲醇水分离塔分离效果差,使废水中甲醇含量超标;装置运行不稳定,开停车次数多、时间长,造成甲醇损失;设备腐蚀、催化剂粉化,使甲醇中悬浮颗粒增多,导致装置过多使用过滤器,造成甲醇损失。通过对甲醇洗装置的甲醇消耗设计值与实际运行值进行比较,认定尾气夹带、酸性气夹带和甲醇外排是甲醇洗装置甲醇消耗高的主要原因。通过增加洗涤水量,强化酸性气冷却器的换热能力以及减少甲醇外排量的措施将甲醇消耗从3.5kg/t甲醇降低至2.05kg/t甲醇,低于装置甲醇消耗设计值2.3kg/t甲醇,节约溶剂成本484.3万元。
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