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摘要：低温甲醇洗作为煤化工生产中的一项技术，其装置在运行过程中会出现各种问题，而影响装置运行效果，进而影响煤化工企业经济效益的提升。基于此，文章主要对煤化工低温甲醇洗工艺进行了分析，并对其运行存在的问题进行了简单的论述，提出了相应的优化策略，以期能够提高低温甲醇洗装置的运行效果。
关键词：煤化工；低温甲醇洗装置；问题；优化策略
引言
煤化工是我国化工行业的一类分支，其主要是利用煤炭资源生产相应的能源，从而为社会的生产、生活提供必要的基础物质。在煤化工领域中，低温甲醇洗技术占有举足轻重的地位，其是当前我国煤化工行业最为成熟的一项气体净化技术，在行业中的应用也比较广泛。对大型煤化工低温甲醇洗装置工艺技术进行优化分析，能够及时发现装置运行存在的问题并解决，从而提高低温甲醇洗装置的运行效果，为煤化工企业经济效益的提高奠定坚实的基础。
1低温甲醇洗装置工艺介绍
在煤化工生产过程中，低温甲醇洗工艺是一种物理过程，在设计温度为（-50℃）时，甲醇对于CO2、H2S和COS具有较高的可溶性，该技术就是利用用低温甲醇对气体的可溶性，脱除原料中的酸性气体。其工艺流程如下所示：
图1低温甲醇洗装置流程图
2低温甲醇洗装置工艺运行存在的问题
2.1低温甲醇洗装置的冷量消耗问题
在低温甲醇洗装置运行过程中，设计最低温度为-62.5℃，装置运行的实际最低温度为-55℃，这样能够保证装置的运行效果。但是，低温甲醇洗装置在长期的运行过程中，其能耗指标将逐渐超出设计指标，严重影响设备的使用性能，甚至会导致安全事故发生。由此可见，当低温甲醇洗装置在运行过程中，其冷量输入不足或冷量消耗过大时，装置中的氨、氮冷却器的冷却效果会大大下降，从而影响装置的正常运行，导致装置运行故障的发生，不利于煤化工工艺的顺利进行。
2.2低温甲醇洗装置的甲醇消耗问题
低温甲醇洗装置在运行过程中，甲醇消耗量过高也是影响装置运行的关键因素。如，以某煤化工企业的低温甲醇洗装置为例，其甲醇消耗设置值为84.5kg/h，而随着装置的不断运行，其实际运行数值已经由原本的84.5kg/h转变为现阶段的97.2kg/h。下面我们就来分析一下甲醇消耗问题产生的原因：
首先，酸性气体质量对甲醇消耗的影响。在低温甲醇洗工艺中，酸性气体的净化效果直接影响着甲醇的消耗，在实际操作中，因酸性气体的净化效果不好，使得酸性气体质量下降，甲醇洗工艺效率不高，反而增加了装置对甲醇的消耗量，进而影响了装置运行的经济效益。同时，在低温甲醇洗装置运行过程中，操作温度把控不准也是影响工艺的甲醇消耗的原因之一，技术人员在操作中应注重这些问题。
其次，压力控制工作队甲醇消耗的影响。适宜的压力环境是保证低温甲醇洗装置运行效果的基础。但是，在实际的操作过程中，技术人员在控制高压环境时，容易忽视吸收塔气体的出口阀开度，使得甲醇损失变大。同时，在控制再生甲醇系统时，闪蒸塔闪蒸压力容易过高，也容易增加甲醇的消耗。
最后，在装置运行过程中，若技术人员的操作水平不高，没有严格按照工艺步骤进行操作，同样也会使得甲醇的吸收率低，消耗大。
2.3甲醇水塔的运行问题
水塔是甲醇洗装置中最为重要的设备，其在运行过程中受周围因素的影响，水塔的使用性能及安全性能将大大降低，从而影响了甲醇洗装置的正常运行。在甲醇水塔运行过程中，运行时间越长，复合波动就会越大，在长时间运行后只能达到原本运行负荷的一半。同时，甲醇水塔在使用过程中其抗干扰性较低，容易受到外界因素影响出现安全质量问题。此外，水塔底部废水换热器在使用过程中更会频频出现内漏与堵塞的情况。
3低温甲醇洗装置工艺的优化措施
3.1低温甲醇洗装置的冷量消耗问题优化措施
低温甲醇洗装置在运行过程中，因系统自身材料及使用操作的影响，使得低温甲醇洗系统装置在运行过程中出现换热效率不足，保冷效果降低等现象。为此，在低温甲醇洗装置优化过程中，要想解决以上问题，技术人员就需要针对甲醇换热效果差的问题，设置相应的处理方案，避免系统设备冷损增大；对设备的运行状态进行计算，通过增加换热面积，充分提高系统的热换效果。
3.2低温甲醇洗装置的甲醇消耗优化措施
首先，适当的控制精馏塔塔底温度，降低污水中甲醇的含量，降低甲醇的损耗，提高甲醇溶液的利用率。要尽可能的降低原料气入口温度，这会减少甲醇的消耗；对排放端气体温度的控制，只有将温度控制的合适，才会彻底的回收甲醇，进而降低甲醇的消耗。
其次，在制冷的过程中，需要控制好温度，及时的补充制冷剂，引进并采用适合工艺要求的冷却装置，提高冷却器的换热效率，有效控制装置内温度的变化，从而降低气体中甲醇的含量，减少甲醇的损耗程度，提高甲醇溶液的利用率。
再次，控制好低温甲醇洗工艺中的压力作用，有利于甲醇对酸性气体的吸收，这会提高甲醇的利用效率。在操作中，为了保证设备的正常运行，技术人员可以适当提高系统操作压力，可以降低甲醇消耗；适当的调整吸收塔气体出口阀，提高压力，从而提高甲醇的吸收效率。同时，闪蒸塔闪蒸压力要与甲醇再生系统相结合，在这中间需要保证闪蒸塔的压力不要太大，以免影响甲醇再生回收利用，以降低消耗。
最后，控制好装置的变换气质量，也能够提高甲醇的利用率，降低甲醇消耗。为了避免变换气中一氧化碳或煤粉等杂质进入甲醇洗系统，造成甲醇的损失，操作技术人员就必须严格控制进入甲醇洗装置变换气质量，保证装置正常运行，从而达到控制甲醇消耗的目的。
3.3低温甲醇洗装置水塔问题的优化措施
水塔问题是影响甲醇洗装置运行的关键因素。因此，在低温甲醇洗装置运行过程中，为了避免内部漏水及堵塞现象的发生，相关技术人员应该积极采取措施，针对水塔频频出现的液泛与运作负荷较低的问题，利用降低水塔底部加热蒸汽量的方式，对水塔进料介质进行隔离优化处理，增加过滤器，进一步提升甲醇水塔使用的安全性。技术人员还应定期清洗水塔底盘，必要时可以采取加碱化洗的方式，充分解决问题。
结束语
综上所述，在低温甲醇洗装置运行过程中，冷量及甲醇消耗过高，水塔运行出现堵塞、内漏等等，都是影响装置运行的因素。因此，相关技术人员应增加换热面积，控制好制冷温度、压力，提高变化气质量，不断优化低温甲醇洗装置的工艺参数，从而提高装置的运行效果，为煤化工工艺技术的发展提供条件。
参考文献：
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[3]刘都现，刘维涛.大型煤化工项目低温甲醇洗装置工艺技术的优化分析[J].石化技术，2016，23（02）：11.
论文作者:屈文博,董斌斌
论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期
论文发表时间:2018/1/14
标签：甲醇论文; 装置论文; 低温论文; 水塔论文; 消耗论文; 过程中论文; 煤化工论文; 《基层建设》2017年第29期论文;