一种低温甲醇洗低负荷运行系统的制作方法

本技术涉及化工设备，具体涉及一种低温甲醇洗低负荷运行系统。

背景技术：

1、以煤为原料的化工生产中，经过co耐硫变换后的变换气中含有大量多余的co2、少量的h2s、cos等酸性气体，这些酸性气体对下游甲醇合成的生产是非常不利的，尤其是硫化物会造成下游甲醇合成反应中的催化剂中毒，因此必须对其进行脱除。低温甲醇洗工艺以冷的贫甲醇(甲醇≥99.5％，h2o≤0.5％)为吸收溶剂，利用贫甲醇在低温下对酸性气体(co2、h2s、cos等)溶解度极大、不易发泡、黏度小、来源广泛等方面的优良特性，用物理吸收的方法脱除变换气中的酸性气体，获得合格的净化气，以达到后续甲醇合成工段的使用要求。

2、对于180wt/a煤制甲醇项目，变换气以7.6mpa(g)、40℃工况进入8.7mpa低温甲醇洗系统，经水分捕集、预冷、分液后进入甲醇洗涤塔底部，与来自甲醇洗涤塔顶部的-62℃贫甲醇逆向接触，分别脱除变换气中的h2s、cos、co2等酸性介质，从甲醇洗涤塔顶获得合格的净化气排出。利用h2s、cos、co2在贫甲醇中溶解度的极大差异，从甲醇洗涤塔底部排出的吸收了h2s、cos、co2的富甲醇分别使用减压闪蒸、氮气气提、精馏等方法分别将co2和h2s、cos在不同区域解析出来。解析出h2s、cos和co2等气体后的富甲醇，作为合格的贫甲醇送入贫甲醇罐，利用贫甲醇泵由贫甲醇罐抽出进行增压，经过各换热器冷却后再次送入甲醇洗涤塔顶部，达到甲醇循环利用的目的。解析出的co2气体经过换热器回收冷量进行复温后高空排放；解析出的h2s、cos气体先经过冷却后进行甲醇分液回收，再经过换热器回收冷量进行复温后作为副产酸性气送至硫回收工段进行处理。

3、低温甲醇洗系统冷量来源主要有水冷器、丙烯深冷器、富含co2的甲醇经闪蒸及气提后释放出的冷量等部分。其中正常运行期间主要冷量来源为富含co2的甲醇经闪蒸及气提后释放出的冷量，水冷器及丙烯深冷器作为辅助。

4、水冷器是一种利用循环水对介质进行冷却的换热器。

5、丙烯深冷器是一种利用液态丙烯蒸发对介质进行冷却的换热器，液态丙烯蒸发后产生的气态丙烯经丙烯压缩机进行压缩后，高压高温丙烯气经冷却、冷凝，再次变为液态丙烯送入低温甲醇洗进行降温。

6、甲醇洗涤塔底部排出的吸收了h2s、cos、co2的富甲醇，在初步闪蒸回收后续甲醇合成工段所需的有效气(h2及co)后，分别进入co2产品塔及硫化氢浓缩塔，进行进一步闪蒸再生，获得co2产品气及尾气。在co2产品塔内部闪蒸后甲醇在压差的推动下，co2产品塔底部冷甲醇进入硫化氢浓缩塔。

7、当系统负荷偏低(＜50％)时，由于溶解于甲醇中co2量的减少，导致co2产品塔中co2解析量下降，co2产品塔底部冷甲醇无法送入硫化氢浓缩塔。为有效保证低温甲醇洗系统正常运行温度，必须通过增加外界冷量补充(主要为加大丙烯压缩机负荷)的方式弥补co2产品塔底部冷甲醇中的冷量。

8、当系统负荷下降引起co2产品塔内部co2解析量过小时，co2产品塔底部冷甲醇无法送入硫化氢浓缩塔，co2产品塔被迫停用。为防止因co2产品塔被迫停用而引起的低温甲醇洗系统冷量大幅波动，甲醇温度升高(过高时引起净化气中h2s含量超标，造成甲醇合成催化剂中毒)，必须通过加大丙烯压缩机负荷的方式，弥补因co2产品塔切出而损失的冷量。

9、当系统负荷增加后，co2产品塔与硫化氢浓缩塔之间压差上涨，co2产品塔底部甲醇能送入硫化氢浓缩塔时，投用co2产品塔时co2产品塔底部热甲醇进入硫化氢浓缩塔，引起系统冷量大幅波动，甲醇温度升高(过高时引起净化气中h2s含量超标，造成甲醇合成催化剂中毒)，必须通过加大丙烯压缩机负荷，及时消化因co2产品塔底部热甲醇进入系统而带入的热量，因此低温甲醇洗系统负荷一旦波动，就需要通过增加丙烯压缩机的负荷来补充更多的冷量以维持系统运行温度，造成丙烯压缩机能耗较大，系统运行不够稳定。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了克服现有技术中的问题，提供一种低温甲醇洗低负荷运行系统。

2、本实用新型提供了一种低温甲醇洗低负荷运行系统，包括：co2产品塔，与富含co2的甲醇管道连通；

3、h2s浓缩塔，与co2产品塔底部以及富含co2甲醇管道连通；

4、闪蒸塔，进液端与甲醇管道连通，输出端与co2产品塔底部连接；

5、n2输送管，与闪蒸塔输出端管线连通后进入co2产品塔。

6、较佳地，n2输送管上设有阀门。

7、较佳地，输送管上的阀门为电磁阀，所述电磁阀与控制中心信号连接。

8、较佳地，co2产品塔内设有温度传感器；所述温度传感器与控制中心信号连接。

9、较佳地，co2产品塔和h2s浓缩塔内均设有压力传感器；所述压力传感器与控制中心信号连接。

10、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的低温甲醇洗低负荷运行系统通过对低温甲醇洗低负荷(50％以下)运行时的工况进行优化，在丙烯压缩机负荷无需大幅度提高这一相对较低能耗下，保证低温甲醇洗系统安全稳定运行的同时，优化系统冷量分配，从而降低外界冷量补充量，降低运行能耗。

技术特征：

1.一种低温甲醇洗低负荷运行系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的低温甲醇洗低负荷运行系统，其特征在于，所述n2输送管(6)上设有阀门(7)。

3.如权利要求2所述的低温甲醇洗低负荷运行系统，其特征在于，所述n2输送管(6)上的阀门(7)为电磁阀，所述电磁阀与控制中心信号连接。

4.如权利要求1所述的低温甲醇洗低负荷运行系统，其特征在于，所述co2产品塔(1)内设有温度传感器，所述温度传感器与控制中心信号连接。

5.如权利要求1所述的低温甲醇洗低负荷运行系统，其特征在于，所述co2产品塔(1)和h2s浓缩塔(3)内均设有压力传感器，所述压力传感器与控制中心信号连接。

技术总结
本技术公开了一种低温甲醇洗低负荷运行系统，属于化工设备技术领域。该低温甲醇洗低负荷运行系统包括CO<subgt;2</subgt;产品塔，与富含CO<subgt;2</subgt;的甲醇管道连通；H<subgt;2</subgt;S浓缩塔，与CO<subgt;2</subgt;产品塔底部以及富含CO<subgt;2</subgt;甲醇管道连通；闪蒸塔，进液端与甲醇管道连通，输出端与CO<subgt;2</subgt;产品塔底部连接；N<subgt;2</subgt;输送管，与闪蒸塔输出端管线连通后进入CO<subgt;2</subgt;产品塔。本技术的低温甲醇洗低负荷运行系统通过对低温甲醇洗低负荷(50％以下)运行时的工况进行优化，在丙烯压缩机负荷无需大幅度提高这一相对较低能耗下，保证低温甲醇洗系统安全稳定运行的同时，优化系统冷量分配，从而降低外界冷量补充量，降低运行能耗。

技术研发人员：宋建平,张俊辉,李红,成庚良,周晓伟,杨哲,朱中正,樊盼盼,肖欢
受保护的技术使用者：蒲城清洁能源化工有限责任公司
技术研发日：20211221
技术公布日：2024/1/15