甲醇转化工段投氧操作法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种甲醇转化工段投氧操作法，属于甲醇合成技术领域。
【背景技术】
[0002]目前，在甲醇合成技术，甲烷转化一般采用纯氧蒸汽转化法。转化炉炉头通入氧气与焦炉煤气发生燃烧，产生大量的热，燃烧后的焦炉气与蒸汽进入转化触媒层内进行催化转化反应，温度不断降低。进入触媒层时，又发生了甲烷与蒸汽的催化转化反应，使出口甲烷含量符合指标要求。
[0003]而在年产值10万吨甲醇的原设计中，转化工段投氧条件必须保持蒸汽压力3.0MPa，不能低于此压力。对此，在一些企业有限的条件中，把蒸汽升到此压力需要一定的时间和能耗，同时也消耗大量的中压蒸汽给生产和其它环节造成了重要影响。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服上述技术的缺陷，提供一种甲醇转化工段投氧操作法，将中压蒸汽3.0MPa改为低压蒸汽0.6MPa，以便节省时间，降低能耗，减少对供气的要求，简化操作。
[0005]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下:
一种甲醇转化工段投氧操作法，其特征在于:包括以下工作过程和步骤:
(O预热焦炉气:来自压缩岗位的焦炉气，压力彡2.1MPa，温度38?42°C，甲烷含量23?27%，，送往精脱硫岗位预脱硫槽脱除无机硫；脱硫后的焦炉气经焦炉气初预热器加热至300?350°C，进入铁钥加氢槽把有机硫转化成无机硫，再经铁锰脱硫剂槽和中温氧化锌槽脱除无机硫，出精脱硫工段的硫含量控制在0.1PPm以下进入转化工段。在焦炉气中加入3.0MPa中压蒸汽，蒸汽流量根据焦炉气的流量来调节，加入蒸汽后的焦炉气经焦炉气预热器加热至40(TC以上后，再经预热炉预热至580°C左右进入转化炉上部；
(2)供燃料气:来自湿法脱硫的焦炉气压力20KPa、与甲醇精馏来的粗甲醇溶解气一起进入燃料气混合器混合后，一部分进入预热炉底部，与空气鼓风机送来的空气混合后燃烧，为焦炉气预热提供热量；经燃料气混合器后的另一部分燃料气送精脱硫升温炉作燃料；
(3)供氧气:来自空分车间的氧气、纯度为99.6%、温度65°C、压力为0.6MPa，加入400°C低压蒸汽混合后至300°C左右进入转化炉上部，氧气流量根据转化炉出口甲烷含量(< 1%)来调节；
(4)锅炉给水:来自热电厂的脱盐水、蒸汽伴热冷凝液、甲醇精馏蒸汽冷凝液、同时进入除氧箱后用蒸汽冷凝液的热量把脱盐水加热到103-106°C脱除脱盐水中的氧。除氧器除去氧后经锅炉给水泵加压到5.0MPa,在锅炉给水预热器用转化气加热至180°C，经废锅的汽包进入废锅，生产中压蒸汽；废锅所产生的中压蒸汽除供给本工段用外，富裕的中压蒸汽经减温减压器送往低压蒸汽管网。
[0006](5)处理冷凝液:气液分离器出口的冷凝液送循环水池、或送焦化熄焦用，也可送往除氧站进一步生产脱氧水加以利用；
6)处理转化气:焦炉气和氧气分别进入转化炉后发生转化反应，生成的转化气由转化炉底部引出，温度彡960°C，压力彡2.2 MPa，甲烷含量彡1.0%，进入废锅回收热量副产蒸汽；转化气温度降为< 500°C，然后经焦炉气预热器加热焦炉气和蒸汽的混合气，温度降370°C左右，再进入焦炉气初预热器加热原料焦炉气，温度降为约250°C后，经锅炉给水预热器进一步回收反应热后，转化气温度降至150°C，用循环冷却水经第一水冷器和第二水冷器冷却至40°C左右；经气液分离器分离工艺冷凝液，后经过蒸汽加热器进入常温氧化锌脱硫槽，出氧化锌脱硫槽的转化气，温度约40°C，压力2.0MPa送往压缩机压缩四段入口。
[0007]本发明的有益效果在于:在发明人公司，经过近三年的甲醇生产运行，用0.6MPa低压蒸汽代替3.0MPa中压蒸汽进行转化工段的投氧，此操作法运行良好，在每次开车时节约了大量的时间，有效地提高了生产的运行周期。同时也为电厂和其它部门节约大量的中压蒸汽，为公司稳定生产提高了效率，节约了大量开车资金，降低了生产成本。
【具体实施方式】
实施例
[0008]本甲醇转化工段采用投氧操作法进行甲醇合成，其具体过程包括以下步骤:
(O预热焦炉气:来自压缩岗位的焦炉气，压力彡2.1MPa，温度38?42°C，甲烷含量23?27%，，送往精脱硫岗位预脱硫槽脱除无机硫；脱硫后的焦炉气经焦炉气初预热器加热至300?350°C，进入铁钥加氢槽把有机硫转化成无机硫，再经铁锰脱硫剂槽和中温氧化锌槽脱除无机硫，出精脱硫工段的硫含量控制在0.1PPm以下进入转化工段。在焦炉气中加入3.0MPa中压蒸汽，蒸汽流量根据焦炉气的流量来调节，加入蒸汽后的焦炉气经焦炉气预热器加热至40(TC以上后，再经预热炉预热至580°C左右进入转化炉上部；
(2)供燃料气:来自湿法脱硫的焦炉气压力20KPa、与甲醇精馏来的粗甲醇溶解气一起进入燃料气混合器混合后，一部分进入预热炉底部，与空气鼓风机送来的空气混合后燃烧，为焦炉气预热提供热量；经燃料气混合器后的另一部分燃料气送精脱硫升温炉作燃料；
(3)供氧气:来自空分车间的氧气、纯度为99.6%、温度65°C、压力为0.6MPa，加入400°C低压蒸汽混合后至300°C左右进入转化炉上部，氧气流量根据转化炉出口甲烷含量(< 1%)来调节；
(4)锅炉给水:来自热电厂的脱盐水、蒸汽伴热冷凝液、甲醇精馏蒸汽冷凝液、同时进入除氧箱后用蒸汽冷凝液的热量把脱盐水加热到103-106°C脱除脱盐水中的氧。除氧器除去氧后经锅炉给水泵加压到5.0MPa,在锅炉给水预热器用转化气加热至180°C，经废锅的汽包进入废锅，生产中压蒸汽；废锅所产生的中压蒸汽除供给本工段用外，富裕的中压蒸汽经减温减压器送往低压蒸汽管网。
[0009](5)处理冷凝液:气液分离器出口的冷凝液送循环水池、或送焦化熄焦用，也可送往除氧站进一步生产脱氧水加以利用；
6)处理转化气:焦炉气和氧气分别进入转化炉后发生转化反应，生成的转化气由转化炉底部引出，温度彡960°C，压力彡2.2 MPa，甲烷含量彡1.0%，进入废锅回收热量副产蒸汽；转化气温度降为< 500°C，然后经焦炉气预热器加热焦炉气和蒸汽的混合气，温度降370°C左右，再进入焦炉气初预热器加热原料焦炉气，温度降为约250°C后，经锅炉给水预热器进一步回收反应热后，转化气温度降至150°C，用循环冷却水经第一水冷器和第二水冷器冷却至40°C左右；经气液分离器分离工艺冷凝液，后经过蒸汽加热器进入常温氧化锌脱硫槽，出氧化锌脱硫槽的转化气，温度约40°C，压力2.0MPa送往压缩机压缩四段入口。
[0010]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种甲醇转化工段投氧操作法，其特征在于:包括以下工作过程和步骤: (O预热焦炉气:来自压缩岗位的焦炉气，压力彡2.1MPa，温度38?42°C，甲烷含量23?27%，送往精脱硫岗位预脱硫槽脱除无机硫；脱硫后的焦炉气经焦炉气初预热器加热至300?350°C，进入铁钥加氢槽把有机硫转化成无机硫，再经铁锰脱硫剂槽和中温氧化锌槽脱除无机硫，出精脱硫工段的硫含量控制在0.1PPm以下进入转化工段；在焦炉气中加入3.0MPa中压蒸汽，蒸汽流量根据焦炉气的流量来调节，加入蒸汽后的焦炉气经焦炉气预热器加热至40(TC以上后，再经预热炉预热至580°C左右进入转化炉上部； (2)供燃料气:来自湿法脱硫的焦炉气压力20KPa、与甲醇精馏来的粗甲醇溶解气一起进入燃料气混合器混合后，一部分进入预热炉底部，与空气鼓风机送来的空气混合后燃烧，为焦炉气预热提供热量；经燃料气混合器后的另一部分燃料气送精脱硫升温炉作燃料； (3)供氧气:来自空分车间的氧气、纯度为99.6%、温度65°C、压力为0.6MPa，加入400°C低压蒸汽混合后至300°C左右进入转化炉上部，氧气流量根据转化炉出口甲烷含量(< 1%)来调节； (4)锅炉给水:来自热电厂的脱盐水、蒸汽伴热冷凝液、甲醇精馏蒸汽冷凝液、同时进入除氧箱后用蒸汽冷凝液的热量把脱盐水加热到103-106°C脱除脱盐水中的氧；除氧器除去氧后经锅炉给水泵加压到5.0MPa,在锅炉给水预热器用转化气加热至180°C，经废锅的汽包进入废锅，生产中压蒸汽；废锅所产生的中压蒸汽除供给本工段用外，富裕的中压蒸汽经减温减压器送往低压蒸汽管网； (5)处理冷凝液:气液分离器出口的冷凝液送循环水池、或送焦化熄焦用，也可送往除氧站进一步生产脱氧水加以利用； (6)处理转化气:焦炉气和氧气分别进入转化炉后发生转化反应，生成的转化气由转化炉底部引出，温度彡960°C，压力彡2.2 MPa，甲烷含量彡1.0%，进入废锅回收热量副产蒸汽；转化气温度降为< 500°C，然后经焦炉气预热器加热焦炉气和蒸汽的混合气，温度降370°C左右，再进入焦炉气初预热器加热原料焦炉气，温度降为约250°C后，经锅炉给水预热器进一步回收反应热后，转化气温度降至150°C，用循环冷却水经第一水冷器和第二水冷器冷却至40°C左右；经气液分离器分离工艺冷凝液，后经过蒸汽加热器进入常温氧化锌脱硫槽，出氧化锌脱硫槽的转化气，温度约40°C，压力2.0MPa送往压缩机压缩四段入口。
【专利摘要】本发明涉及一种甲醇转化工段投氧操作法，属于甲醇合成技术领域。该操作法包括以下具体工作过程和步骤：（1）预热焦炉气；（2）供燃料气；（3）供氧气；（4）锅炉给水；（5）处理冷凝液；（6）处理转化气。该甲醇转化工段投氧操作法用0.6MPa低压蒸汽代替3.0MPa中压蒸汽进行转化工段的投氧，此操作法运行良好，在每次开车时节约了大量的时间，有效地提高了生产的运行周期。同时也为电厂和其它部门节约大量的中压蒸汽，为稳定生产提高了效率，节约了大量开车资金，降低了生产成本。
【IPC分类】C01B3-36
【公开号】CN104649226
【申请号】CN201310600452
【发明人】李怀建, 秦怀, 边兴海, 刘家兴, 王晓飞, 张宏, 张丽, 王新嘉
【申请人】七台河宝泰隆甲醇有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年11月25日