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合成甲醇工藝流程圖氣 柜焦爐氣壓縮精脫硫轉(zhuǎn)化空分合成壓縮甲醇合成甲醇精餾甲醇庫一、總圖脫硫后焦爐氣甲醇外售馳放氣作燃料氣二、氣柜水封槽39100*8530水 封20000m3 400mmH2O鐘 罩水封槽1、系統(tǒng)圖 25 200mmH2O700 mmH2O 去焦爐氣壓縮30新鮮水來自來水總管 污水去生化處理2、物料平衡表 物料名稱輸入量輸出量備注物料名稱輸入量輸出量備注H25558NH350 mg/m3CH42426H2S20 mg/m3CO68有機硫350mg/m3CmHn2.5CO2及其它3新鮮水消耗0.3Mpa： 正常16m3/h，最大20 m3/h 蒸汽0.6Mpa：正常2.4t/h 最大3.0t/h三、焦爐氣壓縮1、系統(tǒng)圖 0.3172Mpa 140 40一級吸氣緩沖器一級汽缸一級排氣緩沖器一級冷卻器一級分離器二級吸氣緩沖器二級汽缸二級排氣緩沖器二級冷卻器二級分離器三級吸氣緩沖器三級汽缸三級出口緩沖器三級冷卻器三級分離器200mmH2O 25 分離水 40 0.957 Mpa分離水 2.5Mpa 140 40 去精脫硫 2.5 Mpa 40 分離水2、物料平衡表物料名稱輸入量輸出量備注物料名稱輸入量輸出量備注H25558NH350 mg/m3CH42426H2S20 mg/m3CO68有機硫350mg/m3CmHn2.5CO2及其它3化產(chǎn)循環(huán)水32： 正常580m3/h，最大650 m3/h 蒸汽0.6Mpa：正常2.4t/h 最大3.0t/h注意： 停車時造成煤氣放散30000Nm3/h過濾器予脫硫槽去除油霧脫除無機硫一級加氫轉(zhuǎn)化器H2+O2水CmHn飽和烴有機硫無機硫鐵鉬加氫催化劑27.4m3取空速1000h-12300mm一臺中溫氧化鐵脫硫槽脫除絕大部分無機硫總硫量355mg/Nm3觸媒總裝158.4m3更換周期4000小時，2900mm兩開一備共三臺并聯(lián)使用二級加氫轉(zhuǎn)化器殘余有機硫無機硫鐵鉬加氫催化劑17m3取空速1500h-11900mm一臺中溫氧化鋅脫硫槽把關(guān)脫硫0.01ppm觸媒總裝22.6m31900mm兩臺串聯(lián)工作轉(zhuǎn)化工段預(yù)熱器提溫300三、精脫硫1、系統(tǒng)圖2.5Mpa40 不合格返回 不合格返回去轉(zhuǎn)化2.3 Mpa 380（1）有機硫加氫轉(zhuǎn)化：CS2+H2+H2OH2S+CO COS+H2OH2S+CO2（2）必須將系統(tǒng)中來自煉焦、壓縮機等的氯雜質(zhì)去除，在甲醇反應(yīng)中會生成水溶性氯化物，影響整個床層。2、物料平衡表物料名稱輸入量輸出量備注物料名稱輸入量輸出量備注H25558NH350 mg/m3CH42426H2S20 mg/m3CO68有機硫350mg/m30.01ppmCmHn2.5CO2及其它3原材料消耗定額及消耗量表（生產(chǎn)甲醇耗煤氣2176 Nm3/噸）序號名稱規(guī)格單位消耗定額消耗量備注每小時每 年1焦爐氣Nm3217630000 催化劑、化學品消耗定額及消耗量表序號名稱規(guī)格加入設(shè)備名稱單位首次填裝量消耗定額消耗量(每年)備注1鐵鉬加氫催化劑35一級和二級加氫轉(zhuǎn)化器kg33300111002中溫氧化鐵4x515中溫脫硫槽kg1425874020003氧化鋅脫硫劑5x515氧化鋅脫硫槽k性炭24預(yù)脫硫槽k氯劑5x1015氧化鋅脫硫槽kg213021306吸油劑68過濾器kg3564017820三廢排放量表序號排放物名稱排放點排放物形狀排放情況排放量（每年）組成及含量排放標準連續(xù)間斷單位正常最大1鐵鉬加氫催化劑固間斷t11.12中溫氧化鐵固間斷t4023氧化鋅脫硫劑固間斷t19.24脫氯劑固間斷t2.135吸油劑固間斷t17.826活性炭固間斷t18四、轉(zhuǎn)化 焦爐氣預(yù)熱器預(yù)熱爐2200mm*18m換熱面積300m2轉(zhuǎn)化爐2200mm催化劑體積20.9m3催化劑床層高5.5m廢熱鍋爐焦爐氣預(yù)熱器鍋爐給水預(yù)熱器脫鹽水預(yù)熱器采暖水預(yù)熱器最終冷卻器氣液分離器氧化鋅脫硫槽1、系統(tǒng)圖 氧氣來自空分（100） 經(jīng)蒸汽加熱270 冷卻水去外管 防止焦爐氣高溫析碳加入3.0Mpa飽和蒸汽 付產(chǎn)蒸汽去外管 來自精脫硫 540 660 5402.3Mpa380 520 960 燃料氣來自合成 2.2Mpa 與空氣混合后 370 冷卻水來自外管焦爐氣來自精脫硫 鍋爐給水來自外管 脫鹽水來自脫鹽水管 采暖水來自管網(wǎng)預(yù)脫硫槽 270預(yù)熱到300去精脫硫 脫鹽水去鍋爐房 117鍋爐給水去合成 采暖水回水去管網(wǎng) 冷卻水來自外管 2.0Mpa、40去合成氣壓縮工段 40 冷凝水送街區(qū) 冷卻水去外管在轉(zhuǎn)化爐中焦爐氣發(fā)生如下反應(yīng)： 2H2+O2=H2O+115.48kcal (1) 2CH4+O2=2CO+4H2+17.0kcal (2)CH4+H2O=CO+3H2-49.3kcal (3) CH4+CO2=2CO+2H2-59.1kcal (4)CO+H2O=CO2+H2+9.8kcal (5) 反應(yīng)最終按(5)達到平衡。2、 物料平衡表 (1)原料氣物料名稱輸入量輸出量備注物料名稱輸入量輸出量備注H256.7471.39NH350 mg/m3CH427.170.83N24.7%2.92%CO6.4816.52有機硫0.01ppmCmHn2.610CO2及其它2.37.8%（2） 危險物料特性裝置危險性物料主要物性表序號名稱分子量熔點（）沸點（）閃點（）燃點（）爆炸極限V%毒性程度火險分類爆炸級組國家衛(wèi)生標準備注上限下限1H22-259-25240074.24甲CT12CH416-182-161540155.3甲AT13CO28-205-19160574.212.5乙AT1（3） 催化劑技術(shù)規(guī)格催化劑技術(shù)規(guī)格序號名 稱規(guī) 格（型號、尺寸）控制組分名稱標 準備 注1熱保護催化劑Z205、25x18x10Ni05.00、SiO20.202轉(zhuǎn)化催化劑Z204、19x19x9 Ni014.00、SiO20.203氧化鋅脫硫劑HT-3055x515（4） 物料消耗（消耗定額以噸甲醇產(chǎn)品計）原材料消耗定額及消耗量表序號名稱規(guī)格單位消耗定額消耗量備注每小時每 年1焦爐氣Nm3217630000 2氧氣Nm3418.55780動力（水、電、汽、氣）消耗定額及消耗量表序號名稱規(guī)格使用情況單位消耗定額小時消耗量備注正常最大1循環(huán)水32連續(xù)m368.9950 10502電380V連續(xù)kW.h4.3560 3蒸汽2.7MPa連續(xù)t-0.22-3 4燃料氣連續(xù)Nm322430915鍋爐給水4.2MPa連續(xù)t2.0328催化劑、吸附劑、化學品消耗定額及消耗量表序號名稱規(guī)格加入設(shè)備名稱單位首次填裝量消耗定額消耗量(h)備注正常最大1熱保護催化劑 25x18x10轉(zhuǎn)化爐kg48070.0150.22轉(zhuǎn)化催化劑 19x19x9轉(zhuǎn)化爐kg192280.0580.83氧化鋅脫硫劑 5x515脫硫槽kg175230.040.6三廢排放量表序號排放物名稱排放點排放物形狀排放情況排放量（每年）組成及含量排放標準備注連續(xù)間斷單位正常最大1煙道氣預(yù)熱爐氣連續(xù) Nm3/h92732轉(zhuǎn)化催化劑固間斷t83氧化鋅脫硫劑固間斷t4.8主要節(jié)能措施：燃料氣使用甲醇合成工段的弛放氣，合理利用了廢氣。利用轉(zhuǎn)化氣副產(chǎn)中壓蒸汽，可回收熱量13.85x103kw，并利用轉(zhuǎn)化氣預(yù)熱鍋爐給水和脫鹽水，可回收熱量12.1x103kw，充分回收了反應(yīng)熱。五、合成氣壓縮回路冷卻器1、系統(tǒng)圖 冷卻水回水去總管轉(zhuǎn)化氣 3.5Mpa 冷卻水來自外管氣液分離器中間氣體冷卻器壓縮機一段過濾器40、2.1Mpa 109 40 壓縮機二段 地溝循環(huán)氣來自合成與二段壓縮至5.5Mpa轉(zhuǎn)化氣混合 6.0Mpa合成氣送至甲醇合成 （汽輪機軸功率3750kw，額定功率4538kw）2、物料平衡（1）本裝置(630# )為10萬噸/年甲醇合成裝置的合成氣壓縮機組，處理新鮮氣量46951Nm3/h（干）,循環(huán)氣量259592Nm3/h，合成氣出口壓力為6.0MPa(A)。除部分接管外，整個裝置由壓縮機廠成套供應(yīng)。合成氣壓縮機為離心式二合一機組，由汽輪機驅(qū)動，汽輪機為抽汽凝汽式。正常操作時無三廢排放，壓縮機運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪聲經(jīng)消音、隔離處理后可降至85dBA以下。（2）裝置危險性物料主要物性表序號名稱分子量熔點（）沸點（）閃點（）燃點（）爆炸極限V%毒性程度火險分類爆炸級組衛(wèi)生標準備注上限下限1H22-259-25240074.24甲CT12CH416-182-161540155.3甲AT13CO28-205-19160574.212.5乙AT14CH3OH32-9864.51247336.56III甲BIIAT2（3） 動力消耗 動力（水、電、汽、氣）消耗定額及消耗量序號名稱規(guī)格單位消耗定額消耗量備注每小時每年1循環(huán)水0.5MPa(g) 32t=8t82.6111509200000連續(xù)2電380Vkwh2.0328.2225600連續(xù)4蒸汽3.43MPa(g) 435t2.1630240000連續(xù)主要節(jié)能措施：1、壓縮機采用汽輪機驅(qū)動，減少了電力消耗。2、二級射汽抽氣器用凝汽器冷凝下來的冷凝液作冷卻介質(zhì)，節(jié)省了循環(huán)水用量。六、甲醇合成 蒸汽去管網(wǎng)汽包1、系統(tǒng)圖 塔后出口氣進氣氣換熱器與入塔氣換熱到活性溫度 鍋爐給水來自轉(zhuǎn)化合成塔（管殼式反應(yīng)器）3400*13000mm 觸媒裝填量26.4m3反應(yīng)管38*2*6000mm，共計4513根 汽液混合物氣氣換熱器AB合成氣來自合成壓縮機 220 分離水回合成塔 連續(xù)排污去除氧站 6.0Mpa，40 蒸汽來自管網(wǎng) 95 調(diào)節(jié)減壓 5.4Mpa 0.2Mpa 去轉(zhuǎn)化預(yù)熱爐加熱洗醇塔脫鹽水逆向噴灑水冷器冷卻水來自外管 脫鹽水 去焦爐燃燒加熱 冷卻水回外管 40 馳放氣 稀醇水排出去甲醇精餾 去合成氣壓縮增壓并補充新鮮氣甲醇分離器調(diào)節(jié)減壓、過濾裝置送甲醇精餾0.7Mpa （粗醇）合成塔中進行的反應(yīng)是在催化劑的作用下進行甲醇合成反應(yīng) CO+2H2=CH3OH+Q CO2+3H2=CH3OH+H2O+Q副反應(yīng): 4CO+8H2=C4H9OH+3H2O 8CO+17H2=C8H18+8H2O 等2、物料平衡（1）原材料技術(shù)規(guī)格序 號名 稱規(guī) 格標 準備 注1新鮮氣T=40、P=2.0MPa(g)、組分100.0Vol%：H2：71.68、CO：16.46CO2：7.77、CH4：0.83、N2：2.91、H2O：0.35（2）產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格序 號名 稱規(guī) 格標 準備 注 1燃料氣P=0.2MPa(g)、T=40、組分100.0 Vol%：H2O：0.05H2：77.87、CO：5.69、CO2：3.79、CH4：2.74、N2：9.832副產(chǎn)蒸汽2.03.9MPa(g)飽和蒸汽3粗甲醇P=0.5MPa(g)、T=40、組分100.0w%：N2：0.10、H2O：14.78H2：377ppm、CO：799ppm、CO2：1.43、CH4：480ppmCH3OH 83.08、輕組分：0.28、高沸點醇 0.16（3）催化劑、吸附劑、化學品技術(shù)規(guī)格序 號名 稱規(guī) 格控制組分名稱標 準備 注 1 C306催化劑5X5Cu-Zn-Al 2 Na3PO412H2O純度92%Na3PO4（4） 裝置危險性物料主要物性序號名稱分子量熔點（）沸點（）閃點（）燃點（）爆炸極限V%毒性程度火險分類爆炸級組國家衛(wèi)生標準備注上限下限1H22-259-25240074.24甲CT12CH416-182-161540155.3甲AT13CO28-205-19160574.212.5乙AT14CH3OH32-9864.51247336.56III甲BIIAT2（5）消耗 A 原材料消耗定額及消耗量序號名稱規(guī)格單位消耗定額消耗量備注每小時每年1新鮮氣 Nm33385471163.77108連續(xù) B 動力（水、電、汽、氣）消耗定額及消耗量序號名稱規(guī)格單位消耗定額消耗量備注每小時每年1循環(huán)水0.4MPa(g) 32t=10t77.9110748592000連續(xù)2脫鹽水0.3MPa(g) 40t0.14216000連續(xù)3鍋爐給水4.15MPa(g) 200t1.3318.5148000連續(xù)4蒸汽2.03.9MPa(g) 飽和t-1.120-15.6-124800連續(xù)5蒸汽3.43MPa(g) 435t0.00363.0400間斷6電380VkWh1.3819.2153600連續(xù) C 催化劑、吸附劑和化學品消耗定額及消耗量序號名稱規(guī)格加入設(shè)備名稱位號首次裝填量(kg)備用量消耗定額消耗量(kg)備注每小時每年1合成觸媒C306 55甲醇合成塔D40001422400.1902.64211202Na3PO4 12H2O純度92%汽包F400014.01500.0160.221760連續(xù) D 三廢排放量序號排放物名稱排放點排放狀態(tài)排放情況排放量組成及含量備注連續(xù)間斷單位正常最大1開車還原氣放空管氣開車短期排放Nm3/h14000組分 Vol%N290%其它H2 CO去煤氣放散裝置統(tǒng)一排放2弛放氣洗醇塔頂氣連續(xù)Nm3/h14000見4.15.2.2去轉(zhuǎn)化予熱爐和焦爐燃燒3汽包連排污水汽包液連續(xù)t/h1.02.0H2OPh值9-11溶解固形物100mg/l去除氧站4汽包間排污水汽包液間斷t/h2.03.0H2OPh值9-11溶解固形物100mg/l5廢舊觸媒甲醇合成塔固兩年更換一次t42.2442.24Cu-Zn-Al送催化劑廠回收 E 主要節(jié)能措施利用反應(yīng)熱副產(chǎn)蒸汽，回收高位熱能5.6x106kcal/h.利用洗醇塔回收弛放氣中的甲醇，減少產(chǎn)品損失，每年可回收甲醇874噸。 七、甲醇精餾 1、 流程圖 收集所有塔器的排放氣到排放槽用軟水回收 去轉(zhuǎn)化 排放槽預(yù)塔冷凝器II 循環(huán)水上水 預(yù)塔冷凝器I 地下放空槽 粗甲醇來自罐區(qū) 75 0.05Mpa 循環(huán)水下水預(yù)精餾塔1400H=2700045塊塔盤預(yù)塔回流槽 加壓回流 40粗甲醇緩沖槽流量17664kg/h粗甲醇預(yù)熱器粗甲醇來自合成40 0.5Mpa堿液槽配堿槽預(yù)塔再沸器保證預(yù)精餾塔的回流比 510NaOH溶液 NaOH 低壓蒸汽加熱 計量泵25kg/h 換熱后蒸汽回總管 鹽水常壓塔冷凝器 用預(yù)塔后甲醇泵送入加壓精餾塔 CWS加壓精餾塔1600H=4300085塊塔盤常壓塔2000、H=4500085塊塔盤塔底用再沸器冷凝熱量保持1070.03Mpa 甲醇蒸汽去常壓塔再沸器冷凝 65 CWR常壓塔回流槽 一部分回流 40 用泵加壓雜醇貯槽 85 0.6Mpa 134 一部分成品甲醇 去罐區(qū) 雜醇冷卻器 40精甲醇中間槽 常壓塔再沸器加壓精餾塔再沸器維持塔底液134 控制液面使過剩產(chǎn)物 采出雜醇85 0.035Mpa 殘液冷卻器 在134去常壓塔 成品甲醇 廢水1070.045Mpa 去罐區(qū) 加壓塔回流槽精醇冷卻器 40 成品甲醇經(jīng)粗醇預(yù)熱器 冷卻到40去生化處理 甲醇精餾所有排放的污甲醇排到地下槽，經(jīng)地下槽液下泵送到粗甲醇貯槽。在開車時或事故狀態(tài)下，經(jīng)分析精甲醇中間槽內(nèi)不合格的甲醇通過精甲醇泵送到粗甲醇貯槽，同時甲醇緩沖槽的液位靠從粗甲醇貯槽進出甲醇緩沖槽的甲醇流量來控制。 2、物料平衡 （1）原材料技術(shù)規(guī)格：序號名稱規(guī)格國家標準備注1軟水T=40、P=0.5MPa(g)2堿固堿3粗甲醇T=40、P=0.5 MPa(g)組成:w CO2:1.00CO:102PPm、H2:25PPm、N2:102PPm、CH4:118PPmCH3OH:80.20、高沸點醇:0.16、(CH3)2O: 0.27、H2O:18.30（2） 產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格：序號名稱規(guī)格國家標準備注1甲醇99.9%(wt)優(yōu)等品2雜醇組成: w、CH3OH:40.70、高沸點醇: 21.10、H2O:38.20（3）車間（裝置）危險性物料主要物性表：序號名稱分子量熔點（）沸點（）閃點（）燃點（）爆炸極限V%毒性程度火險分類爆炸級組國家衛(wèi)生標準備注上限下限4CH3OH32-9864.51247336.56III甲BIIAT2（3