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甲醇精馏地下槽优化改造

[日期:2013-09-27] 来源:《氮肥信息》  作者:张君 [字体: ]

河南煤业化工集团鹤煤公司60t/a甲醇副产6000 t/a硫酸项目是经省发展和改革委员会备案、国家环保部审批通过的省重点工程、省经济结构调整项目和市一号工程。装置采用壳牌气化、低水气比宽温耐硫变换、德国鲁奇两步法低温甲醇洗、丹麦托普索低压甲醇合成、PRISEN膜氢气回收、托普索WSA硫回收等工艺技术,具有主要工艺技术先进、关键设备采用进口、设备自动化程度高、能耗低、环保效果好等特点,为目前国内单系列最大的煤基甲醇生产装置。

甲醇精馏装置采用的是天津市天大北洋化工设备有限公司提供的甲醇精馏技术,工艺是三塔精馏+回收塔流程。正常生产能力为1900 t/d(精甲醇) 操作弹性50%125%。甲醇装置目前运行稳定,产品甲醇质量同时符合国家标准(GB338-2004)优级品要求和美国联邦O-M-232K AA级标准。

在甲醇精馏装置前期的水联运和试车阶段暴露出了许多问题,由于地下槽罐体振动比较大,从而引起地下槽泵的振动也比较大,地下槽相关的附属管线也有共振现象,地下槽泵的轴承温度也随之相对增高,并且不能连续长时间运行。当检修时或分析取样结束后,废甲醇不能安全回收,地下槽外围集水槽内的积水用潜水泵抽水比较繁琐。针对这些问题,公司做出了相应技改。

1.立式地下槽加固

原来由某设计院设计的精馏地下槽为高3.75 m、内径2.5 m、桶壁厚度8 mm的立式桶状结构,罐顶用4根间距为500 mm的工字钢进行了加固,工字钢厚度为10 mm。在运行中发现由于罐体相对比较高、罐壁薄、筋板数不够,从而使罐体的振动比较厉害。所以,对罐体自下而上的以间距为1000 mm、厚度为4 mm的筋板进行了加固,消除了共振现象。对罐顶部用10 mm的工字钢以“井”字状、间距为250 mm进行了加固,减轻因泵的振动而引起的罐顶振动放大的现象。

在技改完成后的连续多次运行中,地下槽振动明显好转,相关附属管线的振动和共振现象减小了很多。

2.地下槽泵加脱盐水降温

精馏地下槽泵是某公司提供的离心泵,在前期精馏单元蒸汽水联运阶段发现,如果泵连续运转超过0.5 h以上时,泵的轴承温度上升比较快。为此,给地下槽泵安装了冷却水,而且选择的是脱盐水,冷却回水可以依实际情况选择就地排放或进行回收。改造后,地下槽泵可以连续运行1 h以上,而且工况很稳定。

3.精馏密闭导淋总管加收集罐

由于甲醇独特的物化特性,在精馏装置检修中或日常分析取样后的废甲醇不能有效、安全回收,给日常的工作造成了很多的不便和麻烦,工作效率也不高。对此,在精馏单元密闭导淋总管上增加了1个甲醇收集罐,罐体根部加1个阀门,罐顶加盖,在正常情况下阀门关闭,避免空气的进入和可燃气体的排出。

经过此次技改,精馏产生的废甲醇可以安全、环保、有效地进行回收,减少了甲醇的损失,提高了工作效率,减少了工作劳动强度,降低了发生人身伤害事故的安全隐患,此次技改可以向类似装置推广。

4.地下槽外围集水槽加抽汽器

由于本装置所在地的地域特点,夏季、秋季降水比较多,地下槽基础做过多次防水、防腐措施都不理想,而且精馏地下槽要检修安全交出时,外围积水槽内的积液要完全抽出特别困难。原设计单位的设计是利用潜水泵抽积液,但这样每次都要接临时电,每次都要专人负责抽水,而且当积液中的甲醇浓度比较高、集水槽液位比较低时,抽液工作就尤为棘手,也存在安全隐患。为此,增加1台蒸汽抽气器,采用文丘里原理,利用精馏装置的低压蒸汽高速流体静压能和动能相互转换过程中产生的负压,把地下槽外围集水槽内的液体抽出来,然后排往污水沟。此次技改成果已经在兄弟单位开始推广,效果特别理想,只需现场巡检人员依照集水槽实际液位开启蒸汽阀门即可,蒸汽耗量小、劳动强度低、安全系数高、轻便快捷。

通过以上改造,产生了良好的效果:技改总投入资金约1.2万元,按每年少开停车2次计算,年节约蒸汽耗和电耗资金约23.54万元;保证了甲醇精馏装置的安全、稳定、长周期运行。

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