甲醇合成操作法讲解VIP免费

合成车间操作规程第1页共27页第十二部分甲醇合成操作法第一章概述第一节岗位任务1．将合成气压缩机送来的合格合成气，经换热器提温后送入甲醇合成塔内，在适宜的压力、温度与催化剂的作用下合成甲醇。2．利用废热锅炉回收出甲醇合成塔气体热量，副产0.5Mpa蒸汽。3．将分离器后的粗甲醇经降压闪蒸后送入粗甲醇中间槽或精馏系统。第二节工艺原理甲醇合成是H2与CO、CO2在一定压力、温度及催化剂的条件下，按下述反应式进行的化学反应；一、主反应：CO+2H2＝CH3OH+90.56kj/molCO2+3H2＝CH3OH+H2O+49.43kj/mol二、主要副反应：2CO+4H2=CH3OCH3+H2O4CO+8H2=C4H9OH+3H2OCO+3H2=CH4+H2O2CO2+2H2=2H2O+2CO三、甲醇合成反应有如下特点：1、放热反应：甲醇合成是可逆放热反应，反应过程中应采取必要的移热手段，使反应适应最佳温度曲线，达到较高的甲醇产量。2、体积缩小反应：无论是CO与H2合成甲醇还是CO2与H2合成甲醇，都是体积缩小反应，因此压力高有利于反应向生成甲醇的方向进行。但是，压力提高将增加压缩机动力能耗，增加设备投资，且反应过程中的副产物将增加。3、可逆反应：即CO、CO2与H2合成甲醇的同时，甲醇也分解成CO、CO2与H2，合成反应的转化率与反应压力、温度及（H2－CO2）/（CO＋CO2）的比值有关，一般合成新鲜气的（H2－CO2）/（CO＋CO2）控制在2.05～2.15之间。合成车间操作规程第2页共27页4、催化反应：甲醇反应在催化剂存在条件下才能较快的进行，没有催化剂存在时，即使在较高的温度和压力条件下，反应仍极慢的进行，低压法甲醇合成催化剂最佳使用温度范围为210～270℃；5、循环反应：反应生成的甲醇与未反应的H2、N2、CO、CO2等气体必须得到及时分离，降低反应生成物的浓度，以利提高合成反应的平衡浓度，甲醇分离后的一部分气体经循环机进行循环，为防止循环气中N2.CH4等惰性气累积和有效气组分降低，分离后的一部分排出甲醇合成装置。第三节工艺流程叙述一、由合成压缩机来的压力为7.9MPa，温度约60℃的合格合成气，首先经过入塔换热器E03201壳程下部与管程气体换热，温度升至约120℃压力为7.8Mpa,之后进入甲醇合成塔R03201顶部，经塔内气体分布器、引气管均匀分配至冷管内，经管内先并流后逆流双向流动吸收管外催化剂层的反应热，使气体加热至约250℃后出冷管，在管外催化剂层由上至下进行甲醇合成反应，反应后的气体温度约260℃压力7.6Mpa从塔底出来，进入废热锅炉F03201被回收部分热量并副产0.5MPa蒸汽经PV03205送入低压蒸汽管网。出废热锅炉F03201气体温度降至约175℃压力7.45MPa,进入入塔器换热器E03201管程顶部，与壳程入塔的合成气换热后从换热器底部出来，气体温度降至约115℃压力7.45Mpa，合成气进入甲醇水冷器E03203管程，被壳程的循环水冷却降温至≤40℃、压力约7.3Mpa，然后进入甲醇分离器S03201分离出粗甲醇。分离后的气体≤40℃、压力约7.3Mpa大部分作为循环气送回联合压缩机组循环段加压，小部分气体做为驰放气经FIC03208调节阀送至氢回收装置，回收的氢含量约84.3％的富氢气与精脱硫气混合后送入联合压缩机组一段入口。二、粗甲醇在甲醇分离器S03201分离出来后，经自调阀LV03202排入甲醇闪蒸槽T03201减压闪蒸，闪蒸出的闪蒸汽（溶解气）经转子流量计和PICA03210送至煤干燥系统。粗甲醇降压闪蒸后经LV03203和旋涡流量计送入粗甲醇中间槽。粗甲醇溶液的组成含水约4.40％，粗甲醇约95.6％。第二章主要工艺指标第一节温度1、合成气进塔温度：110～160℃2、合成塔反应温度：210～270℃3、反应气出塔温度：230～270℃4、粗甲醇分离温度：≤40℃5、催化剂还原温度：170～230℃6、升、降温速率：30～40℃/h合成车间操作规程第3页共27页第二节压力1.进合成装置压力：7.9Mpa2.甲醇合成压力：7.8Mpa3.分离后循环气压力：7.3Mpa4.富氢气压力：2.1Mpa5.闪蒸压力：0.5Mpa6.升、降压速率：0.1～0.5Mpa/min7.催化剂还原压力：1.1Mpa8.副产蒸汽压力0.5Mpa第三节循环比甲醇合成循环气量/新鲜气量（含富氢气），约4.5～5.5第三章生产操作方法第一节原始开车一、系统吹扫1.系统吹扫的目的：系统吹除是为了除去设备、管道安装时残留在其内部的铁屑、铁锈、焊渣、沙石等杂...