甲醇合同技術(shù)附件-最終版本

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1、神華包頭煤化工項(xiàng)目合成氣制甲醇裝置總體設(shè)計(jì)和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)附件合同編號(hào)（業(yè)主）：SKCC*-C-MS-C-06001-00合同編號(hào)（承包商）：SH-2006-07業(yè)主：包頭神華煤化工有限公司承包商：華陸工程科技有限責(zé)任公司2006年月日27目錄附件1工藝描述附件2設(shè)計(jì)基礎(chǔ)附件3設(shè)計(jì)原則、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范附件4工作范圍和服務(wù)內(nèi)容附件5甲方提供的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料附件6設(shè)計(jì)文件及交付附件7工作執(zhí)行計(jì)劃及重要會(huì)議附件8組織機(jī)構(gòu)及主要人員配備附件9人工時(shí)費(fèi)附件10履約保函模板27附件1工藝描述1.1概述甲方擬在內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市九原區(qū)工業(yè)開發(fā)區(qū)建設(shè)神華包頭煤化工項(xiàng)目（以下簡稱“項(xiàng)

2、目”）。該項(xiàng)目是以煤為原料生產(chǎn)甲醇，甲醇通過MTO裝置轉(zhuǎn)化為烯烴，烯烴聚合生產(chǎn)出聚丙烯和聚乙烯；同時(shí)副產(chǎn)硫磺、丁烯、丙烷和乙烷以及C5+等副產(chǎn)品。合成氣制甲醇裝置（以下簡稱“合同裝置”）為神華包頭煤化工項(xiàng)目的工藝生產(chǎn)裝置之一。本技術(shù)附件適用于乙方承擔(dān)的合同裝置基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)工作。合同裝置采用國外甲醇合成技術(shù)生產(chǎn)粗甲醇作為MTO裝置原料，生產(chǎn)能力折合精甲醇180萬噸/年；同時(shí)抽出部分粗甲醇采用國內(nèi)精餾技術(shù)（甲醇精餾技術(shù)視招標(biāo)情況也可由甲醇合成專利商提供）生產(chǎn)精甲醇，甲醇精餾規(guī)模暫按生產(chǎn)60萬噸/年精甲醇考慮，同時(shí)預(yù)留位置以滿足180萬噸/年精甲醇生產(chǎn)需要，待甲醇

3、專利技術(shù)引進(jìn)合同簽訂后確定最終精餾規(guī)模。詳見合同裝置的方塊流程圖。富氫氣燃料氣去界區(qū)外高純氫氣去下游裝置PSA單元（8000Nm3/h）合成氣自界區(qū)外精甲醇產(chǎn)品外售粗甲醇合成及制備單元（180萬噸/年）粗甲醇甲醇精餾單元（60萬噸/年）粗甲醇去下游MTO裝置1.2工藝單元的工藝敘述和特點(diǎn)合同裝置主要由粗甲醇合成單元、甲醇精餾單元、氫氣回收單元及產(chǎn)品貯存單元組成。各單元詳細(xì)組成如下：粗甲醇合成及制備單元：原料氣凈化、壓縮、甲醇合成、粗甲醇制備、膜分離等；27甲醇精餾單元：甲醇精餾、甲醇中間貯罐；氫氣回收單元：PSA提純；產(chǎn)品貯存單元：粗甲醇貯罐、精甲醇貯罐；1

4、.2.1粗甲醇合成及制備單元1.2.1.1概述本單元擬采用國外技術(shù),詳見甲方與國外專利商簽訂的技術(shù)附件。對于公稱能力為180萬噸/年合成氣制甲醇裝置，為充分利用資源，在甲醇合成單元設(shè)置膜分離裝置，回收合成弛放氣中有效氣體，該氣體一部分可直接返回到聯(lián)合循環(huán)壓縮機(jī)進(jìn)口以增產(chǎn)甲醇,另一部分氣體進(jìn)入PSA裝置，以提取純度更高的氫氣給下游裝置使用。1.2.1.2膜分離技術(shù)(1)工作原理膜分離的基本原理就是利用各氣體組分在高分子聚合物中的溶解擴(kuò)散速率不同，故在膜兩側(cè)分壓差的作用下導(dǎo)致其滲透通過纖維膜壁的速率不同而分離。整個(gè)膜分離系統(tǒng)基本上無運(yùn)動(dòng)部件，控制回路及監(jiān)控點(diǎn)少，

5、開、停車方便快捷，甚少維修，開工率極高。(2)流程簡述來自甲醇合成工序的弛放氣進(jìn)入膜分離工序，此氣體首先進(jìn)水洗塔以洗去氣體中甲醇，然后進(jìn)入除霧器。除霧器中裝有高效除霧元件，可除去小于1mm的粒子，冷凝的液沫及霧滴被捕集形成液體后通過除霧器底部的閥門排出；從除霧器出來的氣體進(jìn)入一套管式換熱器將原料氣加熱至50°C，用蒸汽調(diào)節(jié)閥與溫度變送器聯(lián)合實(shí)現(xiàn)原料氣溫度的調(diào)節(jié)、指示、報(bào)警及聯(lián)鎖；加熱過的氣體經(jīng)一管道過濾器進(jìn)入膜分離器組進(jìn)行分離，在高壓側(cè)得到富氫的滲透氣，作為產(chǎn)品氣返回壓縮機(jī)入口,或送到PSA工序進(jìn)一步提純；而滲透氣并入燃料氣管網(wǎng)或直接排往火炬總管。1.2.2

6、甲醇精餾單元1.2.2.1概述27盡管我國甲醇生產(chǎn)起步較晚，隨著生產(chǎn)技術(shù)逐年改進(jìn)和提高，目前甲醇精餾技術(shù)掌握了兩塔精餾和三塔精餾流程，既可生產(chǎn)GB338-2004優(yōu)等品甲醇，又可生產(chǎn)（O-M-232K）AA級(jí)精甲醇，因此，精餾單元擬采用由國內(nèi)工程院設(shè)計(jì)，但考慮到裝置的整體優(yōu)化設(shè)計(jì)，視具體情況決定是否與合成甲醇單元一起引進(jìn)。甲醇精餾有兩塔和三塔之分，主要區(qū)別在于三塔流程采用兩個(gè)主精餾塔，一個(gè)加壓操作（P=0.6-0.7MPa）,一個(gè)常壓操作，利用加壓塔塔頂蒸汽冷凝熱作為常壓塔再沸器的熱源，既減少蒸汽消耗，又節(jié)約了冷卻水，總能耗比兩塔精餾低10-20%；由于三塔

7、流程比兩塔流程多一個(gè)加壓主精餾塔及其附屬設(shè)備，流程變長，投資比兩塔流程多30%左右。從能耗和投資綜合考慮，對大型甲醇精餾裝置宜采用三塔精餾，為提高甲醇回收率，也可設(shè)甲醇回收塔，即3+1流程。為進(jìn)一步降低低壓蒸汽消耗，提高精甲醇的產(chǎn)品質(zhì)量，本次60萬噸/年甲醇精餾單元擬采用三塔并設(shè)回收塔的3+1流程，以提高甲醇收率并平衡整個(gè)項(xiàng)目中的低位熱能，降低能耗。1.2.2.2甲醇精餾流程由甲醇合成送來的粗甲醇經(jīng)過甲醇中間罐區(qū)的緩沖后，用泵打入預(yù)精餾塔,在該塔進(jìn)行輕組分的分離。塔頂蒸餾出的氣體經(jīng)預(yù)塔冷凝器將甲醇、水、部分輕組分冷凝，冷凝液進(jìn)入預(yù)塔回流罐，不凝氣進(jìn)輕組分冷卻

8、器進(jìn)一步冷卻，出輕組分冷卻器的不凝氣去燃料氣管網(wǎng)作燃