九塔低溫甲醇洗工藝設(shè)計(jì)流程

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1、工藝流程圖工藝流程圖工藝流程說明：凈化車間500#由以下單元組成A、粗煤氣冷卻系統(tǒng)B、預(yù)洗和吸收系統(tǒng)C、甲醇再生系統(tǒng)包括：閃蒸再生、熱再生。D、石腦油／甲醇回收系統(tǒng)包括：預(yù)洗閃蒸再生、石腦油萃取、甲醇／水分離。E、甲醇貯槽凈化車間500#主要裝置部分設(shè)計(jì)為51、52、53三個(gè)系列，每一系列均可獨(dú)立運(yùn)行。其中51、52為兩個(gè)相同的系列，二者共用石腦油/甲醇回收系統(tǒng)。二期（53#）與51#、52#略有不同，但改動(dòng)不大，下面只敘述51#一個(gè)系列。1、粗煤氣冷卻系統(tǒng)來自粗煤氣冷卻裝置的粗煤氣在37℃進(jìn)入低溫甲醇洗裝置后，在一系列熱交換器中被冷卻到-32℃。首先，粗煤氣中夾

2、帶的冷凝液在粗煤氣分離器F001中得到分離。在粗/凈煤氣換熱器IW001中用凈煤氣將粗煤氣冷卻到23℃，然后在粗煤氣冷卻器W002中用0℃級(jí)氨將之冷卻到8℃。在這些換熱器中產(chǎn)生的粗煤氣冷凝液在粗煤氣分離器F002中被分離并和粗煤氣分離器F001產(chǎn)生的冷凝液一起送到煤氣水分離裝置（800#），在粗煤氣進(jìn)一步冷卻之前，噴入少量的甲醇（來自W012）到粗煤氣中以防止煤氣冷凝液結(jié)冰。然后在粗/凈煤氣換熱器ⅡW003中由來自H2S閃蒸塔K004和CO2閃蒸塔K003的一段閃蒸氣（稱為燃料氣）以及冷的凈煤氣將粗煤氣冷卻到-12.6℃。粗煤氣在粗煤氣深冷器W004中由-40℃級(jí)

3、的氨蒸發(fā)最終將粗煤氣冷卻到-32℃，在W003、W004中產(chǎn)生的水—甲醇—石腦油混合物隨粗煤氣一起進(jìn)入H2S吸收塔K001的預(yù)洗段。在那里，與預(yù)洗甲醇混合后送到石腦油/甲醇回收系統(tǒng)進(jìn)一步處理。2、預(yù)洗及H2S、COS和CO2的脫除冷的粗煤氣進(jìn)入H2S吸收塔K001的預(yù)洗段，用少量來自甲醇深冷器W005的冷甲醇洗滌粗煤氣來脫除石腦油和HCN、部分有機(jī)硫、高分子化合物。然后被收集在預(yù)洗段底部，送到石腦油/甲醇回收系統(tǒng)。脫除了石腦油和HCN部分有機(jī)硫、高分子化合物的粗煤氣通過升氣塔盤進(jìn)入到H2S吸收塔的脫硫段。在H2S吸收塔K001的脫硫段，經(jīng)預(yù)洗甲醇洗滌后的粗煤氣通過

4、升氣塔盤，用來自CO2吸收塔K002的含CO2的甲醇富液將粗煤氣中的大部分H2S/COS予以脫除，硫化物被洗滌到低于30ppm（以總硫計(jì)）。含H2S甲醇液被收集在H2S吸收塔的升氣塔盤上，然后送到H2S閃蒸塔的第Ⅰ段。脫硫氣進(jìn)入CO2吸收塔K002，殘留的硫化物被洗滌到0.5ppm（以總硫計(jì)），CO2被洗滌到1.0％（VOL）。脫硫氣是用來自CO2閃蒸塔的閃蒸再生的甲醇半貧液脫除大量的CO2，用來自熱再生塔K005的熱再生甲醇貧液作最終凈化洗滌。凈煤氣離開CO2吸收塔頂，經(jīng)F004（圖中未畫出）回收甲醇后，經(jīng)過粗/凈煤氣熱交換器Ⅱ和I，回收冷量復(fù)熱后，作為凈煤氣送

5、出界區(qū)。閃蒸再生甲醇和熱再生甲醇均用于CO2和硫化物的脫除。在精洗段的頂部噴入-38℃的甲醇貧液以最后脫除凈煤氣中的硫化物和CO2，甲醇半貧液在主洗段頂部噴入，同時(shí)與來自精洗段的甲醇匯合。匯合后的甲醇繼續(xù)與煤氣逆向流動(dòng)接觸，吸收CO2、H2S和COS，由于CO2溶解熱的作用會(huì)使甲醇溫度上升，使甲醇液的溫度幾乎達(dá)到了吸收CO2的氣液平衡點(diǎn)，為了提高甲醇的吸收能力，從第10塊塔盤下的升氣塔盤上將甲醇引到塔外，在甲醇循環(huán)冷卻器W006中用-40℃級(jí)氨蒸發(fā)將甲醇冷卻到-34℃，冷卻后的甲醇返回到第9塊塔盤上。含CO2的甲醇液收集在CO2吸收塔底部。這部分甲醇離開CO2吸收

6、塔K002后分為兩股，一股送到CO2閃蒸塔K003閃蒸再生，另一股通過H2S吸收塔給料泵P001增壓，在甲醇冷卻器W005中用-40℃級(jí)氨蒸發(fā)冷卻到-34℃后進(jìn)入H2S吸收塔K001。3、閃蒸再生（冷再生）離開CO2吸收塔的甲醇溶解有大量的CO2，少量的H2S、COS、CO、H2、CH4以及一些高分子碳?xì)浠衔?。在CO2閃蒸塔K003中，這股甲醇在三個(gè)閃蒸段中分級(jí)閃蒸再生，大量的溶解氣被解吸出來，閃蒸再生的這股甲醇半貧液送到CO2吸收塔的主洗段，循環(huán)使用。在CO2閃蒸塔的第Ⅰ閃蒸段，大部分被吸收的有用氣體(CO、H2、CH4和高碳?xì)浠衔铮╅W蒸解吸出來，同時(shí)溶解的

7、部分CO2也隨著有用氣體一同閃蒸出來。在回收這股有用氣體之前將一股閃蒸再生的甲醇半貧液送到第Ⅰ閃蒸段頂部與閃蒸氣逆向流動(dòng)，大量的CO2被重新吸收后與來自H2S閃蒸塔的Ⅰ段閃蒸氣混合，并在粗/凈煤氣換熱器Ⅱ中復(fù)熱后作為燃料氣送出界區(qū)。離開第Ⅰ閃蒸段的甲醇在CO2閃蒸塔的另兩個(gè)閃蒸段繼續(xù)閃蒸。在隨后的各閃蒸段，閃蒸壓力逐漸降低，溶解的CO2大部分被解吸出來，甲醇溫度也相應(yīng)降低。在甲醇液進(jìn)入第Ⅱ閃蒸段之前，先在甲醇后冷卻器W007中用-40℃級(jí)的氨蒸發(fā)將其過冷。CO2閃蒸塔II段閃蒸氣含有在I段閃蒸過程中沒有閃蒸出來的大部分CH4和高碳?xì)浠衔铮溆酁镃O2，這股氣體離

8、開第II閃