摘要：目前探讨低温甲醇洗的运行关键技术，对我国的大型煤化企业的发展具有重要的作用，低温甲醇洗的工艺流程相对复杂，而且控制点也较多。因此，在日常的运行同时，还存在较大的不稳定性，为了提高运行的稳定性与效率，下文对运行中的关键技术展开探讨分析，以供相关人员参考学习。
关键词：低温甲醇洗；稳定运行；关键因素；
前言：低温甲醇洗技术是根据物理的特性对酸性气体进行吸收的一种净化工艺，它的目的是将冷甲醇当做酸性气体的吸收液，在我国煤炭工业中起着至关重要的作用。所以，它的合成技术的要求对原料的成分也是十分严格，尤其是对硫的含量方面，如果硫的含量超标，就会致使催化剂出现中毒以及报废的情况，这对企业正常生产工作带来极大的影响。
一、低温甲醇洗的原理
甲醇可以溶解CO2或者是H2S的酸性气体，并且在溶液的降压同时，能够进行优先解析，同时也可以采用分级闪蒸的方式进行回收，但是对于H2以及CO的酸性气体溶解性能就会降低。低温甲醇洗的原理当中，温度对于甲醇洗的净化作用与效果，起到十分重要的影响作用，温度的降低与气体的溶解度成反比，为此，应该实用较低的温度进行洗涤，在气体净化的过程中较为有利。
二、低温甲醇洗的工艺控制流程
2.1.吸收系统的控制工艺
按照制造产品进行煤气的变换，并和后续的、循环回收的气体进行混合，并且喷入部分甲醇，这样做的目的是可以有效预防水汽出现结冰现象。其次，对于利用换热器进行降温之后，开始进入到甲醇的吸收环节，并对CO2、H2S、COS进行脱除处理，再通过换热器进行气体的回收，才能成为可以使用的净化气，从而在合成工段进行使用，进而进行产品的生产。
2.2温度的控制
低温甲醇洗的冷量控制是否平衡，对低温甲醇洗的工艺中具有一定的影响，首先，温度对甲醇的洗净化作用起到关键的影响作用。甲醇中，有关酸性气的溶解度与汽液平衡的时候，气体的分压决定着低温甲醇洗的净化结果。气体与温度成反比，当温度降低之时，溶解度就会增大。此外，甲醇当中的蒸汽压也能对温度起到影响作用，当温度增大时，甲醇的蒸汽压也逐渐增大，结果，使得甲醇损失液将会增大。在对于温度控制的关键环节上，应该保持比较的低温，然后进行操作，由此一来，不仅可以确保甲醇的吸收效果，而且还可以有效减少甲醇的损失。
2.3溶液的再生系统
当含硫或者是无硫甲醇富液自闪蒸罐中出来之后，就可进入H2S的浓缩塔内，开始闪蒸的气提，其中，甲醇富液都是使用低压氮气的气提方式。当富H2S甲醇液从H2S的浓缩塔底出来以后，再进入热再生塔的给料泵进行加压，最后换热升温、到达甲醇再生塔的顶部。此时溶解的H2S以及部分残存的CO2进行热再生，使得混和气通过多级进行冷却分离，最后蒸馏，进而分离出水与甲醇。
2.4氨压机制冷系统
大型化以后，氨吸收制冷能耗低的优势更明显在大型煤化工产业中，氨吸收制冷优势明显，且随着规模和制冷深度的增加，优势将更为突出。当制冷温度每降低１℃时，压缩制冷的电、汽耗量将增加4％～5％；而吸收制冷的蒸汽耗量仅增加2％左右。同时，溶液循环泵的动力消耗，不大于压缩机的10％，甚至更低。
氨吸收制冷是对煤气变化、低温甲醇洗工序的良好衔接，既解决了粗煤气余热的处理，又为吸收制冷工艺中贫氨水和浓氨水的两级精馏，提供了等级适当的满足工艺需要的热源，为下一工序的煤气冷却和净化创造了良好的工艺条件，整体工艺搭接配合合理，优化了工序。从能量合理利用角度来讲，既回收了余热，又节省了电能，与压缩制冷工艺相比具有良好的经济效益。
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三、有关低温甲醇洗稳定运行的影响原因分析
3.1吸收塔中操作温度的控制
在生产的过程当中，低温甲醇在吸收酸性的气体之后，其的温度便会逐渐升高，最后将会对吸收的效果产生一定的影响。所以，应该对吸收塔中对甲醇溶液进行两次降温，可以采用丙烯制冷器进行，利用丙烯蒸发时对甲醇进行冷量、降温处理，最后再送至吸收塔里面进行二次吸收。对此，在吸收的同时，还应该注意以下的几个问题：首先，在煤气通过变换之后，其的温度通过洗氨塔的洗涤处理之时，需要保证洗涤的水量以及水温均达到设计的要求，确保水温在40℃以内。其次，换热器的设计与制造，其的参数应该按照生产工艺的核算以及要求，进行确定，有助于粗煤气和原料气进行充分的换热；对于主洗塔以及换热器当中的各工艺以及管线，应该给予保冷处理。最后，需要确保上游的气化工段的原料煤以及操作参数的稳定，防止粗煤气出现含硫量过高或者是CO2的含量、煤气的压力均过低等情况，减少消耗过多的冷量。
3.2甲醇水分离塔塔运行控制不当
甲醇水分离塔正常操作是保证水含量不超标的又一关键因素，整个塔的操作要点就是要控制塔底再沸器的热负荷和塔中部灵敏板的温度，以控制塔内温度，保证精馏质量。如塔顶温度高于100℃，则塔顶甲醇蒸汽中的含水量就会超标；喷淋甲醇的调节，如改变喷淋甲醇的用量，将导致回流组分的变化，造成灵敏板和塔顶温度的波动，影响整个精馏工况，可能造成塔顶水分超标或塔底废水甲醇含量超标。因此水含量不能超过0.5%，如果太高将造成CO2和H2S溶解度的降低，影响吸收效果，严重时会造成净化气总硫超标。
3.3对装置压力的控制
按照亨利定律而言，在一定的温度之下，气体的平衡分压与该气体在液体中的溶解度是成正比关系；当吸收的过程中，压力越大时，气体中分子运动的扩散、吸收速率也就越快越。
3.4吸收甲醇时质量的控制
甲醇的质量与低温甲醇的吸收效果有着密切关系，当甲醇中的含水量为5%的时候，CO2的溶解度下降约为5%，H2S气体的溶解度也会降低。此外，甲醇中的杂质成分也会对吸收的效果产生影响，一旦增加甲醇中的水含量，则溶液的比重也会变大，有时还会出现结冰进而堵塞管道以及设备等情况，引发事故。为了减少损失，在对甲醇进行采购时，需要考虑到质量问题、并且对粗煤气温度给予有效控制，保证甲醇的质量达到规定的标准、利于进行生产。
3.5循环甲醇中含氨
变换洗氨塔密封水流量过低时，将影响氨的吸收，氨将被带入低洗系统，氨在吸收塔被吸收后带入再生系统，氨将会在再生塔被富集，使甲醇中的氨含量增加，并将增加氨基甲酸铵的生成，在温度低于60℃时会生成结晶，造成换热器的堵塞；在再生塔的下部将会生成硫化铵，当甲醇循环至洗涤塔时，硫化铵与H2S反应，使H2S的吸收被破坏，造成总硫超标。
3.6蒸汽流量的控制
在蒸气控制阀设定串级并实现对循环流量的有效控制，热再生塔再沸器内的实际蒸汽流量可按照具体的甲醇流量自动的进行调节。再沸器中所设计的蒸汽流量通常情况下可按照再生甲醇中实际含硫量具体的做出调整。再生甲醇中的实际含硫量必须低于0.5ppm。甲醇离塔中的蒸汽流量主要是对温度进行控制。在实际的运行过程中，若塔底的甲醇含量发生变化时，必须对设定点进行优化，将甲醇的含量控制在0.1%以下。
结束语
综上所述，上文对低温甲醇洗的稳定运行关键因素进行分析中发现，相关人员不仅要了解认识到甲醇洗的的原理以及工艺流程，同时还要保证甲醇质量符合国家规定的标准，严谨硫含量超标，以便日后的生产顺利进行，更好地确保低温甲醇洗能够安全以及平稳的运行工作。
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论文作者:张亚丽
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/12
标签：甲醇论文; 低温论文; 温度论文; 气体论文; 溶解度论文; 含量论文; 工艺论文; 《基层建设》2018年第24期论文;