(甲醇車(chē)間資料)凈化

1、化學(xué)水一、工藝流程1.預(yù)處理系統(tǒng) 殺菌劑 1#絮凝劑 2#絮凝劑 原水深井泵原水箱原水泵多介質(zhì)過(guò)濾器袋式過(guò)濾器UF超濾裝置超濾水箱2.反滲透系統(tǒng)還原劑 阻垢劑 超濾水箱超濾中間泵保安過(guò)濾器高壓泵RO反滲透裝置脫碳風(fēng)機(jī)中間水箱3.混床精脫鹽系統(tǒng)中間水箱中間水泵混床脫鹽水箱脫鹽水泵送脫鹽水管網(wǎng)4.熱力除氧系統(tǒng)低壓蒸汽預(yù)熱后脫鹽水除氧器頭除氧水箱鍋爐給水泵送鍋爐給水管網(wǎng)二、工藝簡(jiǎn)述本系統(tǒng)根據(jù)功能可分為四個(gè)分系統(tǒng)，即預(yù)處理系統(tǒng)、RO脫鹽系統(tǒng)、混床精脫鹽系統(tǒng)和低壓熱力除氧系統(tǒng)。預(yù)處理系統(tǒng)包括原水箱、原水泵、濃水箱、殺菌劑加藥裝置、絮凝劑加藥裝置、多介質(zhì)過(guò)濾器、UF超濾系統(tǒng)等，通過(guò)多介質(zhì)過(guò)濾器去除水中的懸

2、浮物、膠體等，多介質(zhì)過(guò)濾器是利用鵝卵石、石英砂、無(wú)煙煤去除原水中的懸浮物，屬于普通快濾設(shè)備，含有懸浮物顆粒的水在管道混合器中與絮凝劑充分混合，使水中形成膠體顆粒的雙電層被壓縮。當(dāng)膠體顆粒流過(guò)多介質(zhì)過(guò)濾器的濾料層時(shí)，濾料縫隙對(duì)懸浮物起篩濾作用使懸浮物易于截留在濾料表面。當(dāng)在濾料表層截留了一定量的污物形成濾膜，隨時(shí)間推移過(guò)濾器的前后壓差將會(huì)很快升高，直至壓差漲至0.05Mpa，此時(shí)需要利用逆向水流反洗濾料，使過(guò)濾器內(nèi)石英砂及無(wú)煙煤層懸浮松動(dòng)，從而使粘附于石英砂及無(wú)煙煤表面的截留物剝離并被水流帶走，恢復(fù)過(guò)濾功能。本工程中使用的三層濾料是在過(guò)濾層上部放置較輕的大顆粒無(wú)煙煤，下部為大比重的石英砂及鵝卵石

3、，這樣可以充分發(fā)揮整個(gè)濾層的效率、提高截污能力。為后續(xù)的超濾系統(tǒng)提供條件。為了保證預(yù)處理的效果，在多介質(zhì)過(guò)濾器前投加絮凝劑，使水中懸浮物、膠體、有機(jī)物等顆粒形成絮凝體，在多介質(zhì)過(guò)濾器上被截留去除。UF超濾系統(tǒng)為超級(jí)過(guò)濾設(shè)備，處理能力為：370t/h，中空纖維超濾膜是以高分子材料采用特殊工藝制成的不對(duì)稱(chēng)膜，它呈中空毛細(xì)管狀，管壁密布微孔，在壓力的作用下 ，原液在膜管外流動(dòng)，其中的溶劑或小分子物質(zhì)可以透過(guò)膜，經(jīng)收集而成為超濾液，而其中的高分子物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、核酸、多糖及膠體粒子等則被阻止在膜表面，被循環(huán)流動(dòng)的原液帶走而成為濃縮液，從而達(dá)到了物質(zhì)的分離、濃縮和提純的目的。通過(guò)袋式過(guò)濾器和超濾膜裝置可

4、以去除病毒、大分子物質(zhì)、膠體等，保證后續(xù)的RO系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，全套裝置采用PLC全自動(dòng)控制。RO脫鹽系統(tǒng)為預(yù)脫鹽系統(tǒng)，處理能力為：275t/h，包括保安過(guò)濾器、RO高壓泵、RO膜組等，能脫除水中的鹽份，保障后續(xù)系統(tǒng)的進(jìn)水要求，全套裝置采用PLC全自動(dòng)控制?；齑簿擕}系統(tǒng)包括脫氣塔裝置、混床離子交換裝置、脫鹽水箱、脫鹽水泵等，作為精處理系統(tǒng)它的主要作用是保障出水水質(zhì)指標(biāo)，產(chǎn)出合格的除鹽水。所謂混床就是將陰、陽(yáng)樹(shù)脂按一定比例均勻混合裝在同一個(gè)交換器中， 水通過(guò)混床就能完成許多級(jí)陰、陽(yáng)離子交換過(guò)程，經(jīng)H離子交換所產(chǎn)生的H+和經(jīng)OH離子交換所產(chǎn)生的OH-都不會(huì)累積起來(lái)，而是馬上互相中和生成H2O，這

5、就使交換反應(yīng)進(jìn)行得十分徹底，保證經(jīng)過(guò)混床后的水質(zhì)合格，電導(dǎo)5s/cm，二氧化硅20ug/l，硬度0；根據(jù)本系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀況，當(dāng)混床出水電導(dǎo)達(dá)4s/cm時(shí)需進(jìn)行混床的切換及再生工作低壓熱力除氧系統(tǒng)是來(lái)自轉(zhuǎn)化經(jīng)過(guò)預(yù)熱后的脫鹽水約80100，由頂部進(jìn)入旋膜式除氧器，與中部除氧器進(jìn)入的低壓蒸汽逆流接觸，經(jīng)過(guò)蒸汽加熱至102103，除掉脫鹽水中的氧離子，將水中的含氧量降至50g/L以下，防止水中的氧離子進(jìn)入余熱鍋爐、合成塔、汽包后腐蝕設(shè)備及管道，合格的除氧水經(jīng)過(guò)鍋爐給水泵加壓至3.54.0Mpa后送至轉(zhuǎn)化工段。來(lái)自轉(zhuǎn)化余熱鍋爐和合成塔的連續(xù)排污鍋爐水進(jìn)入連續(xù)排污擴(kuò)容器，經(jīng)過(guò)連續(xù)排污擴(kuò)容器后回收的蒸汽進(jìn)

6、入除氧器，排污水進(jìn)入原水箱。來(lái)自低壓蒸汽管網(wǎng)的低壓蒸汽經(jīng)過(guò)自調(diào)閥減壓后進(jìn)入除氧器，保證除氧器正常使用第三章 精脫硫崗位工藝操作規(guī)程一、 工藝流程 化產(chǎn)來(lái)焦?fàn)t煤氣粗過(guò)濾器A/B/C進(jìn)口水封氣柜出口水封焦?fàn)t氣壓縮機(jī) 過(guò)濾器A/B預(yù)脫硫槽焦?fàn)t氣初預(yù)熱器一級(jí)加氫預(yù)轉(zhuǎn)化器A/B一級(jí)加氫轉(zhuǎn)化器中溫氧化鋅脫硫槽A/B/C二級(jí)加氫轉(zhuǎn)化器氧化鋅脫硫槽A/B轉(zhuǎn)化崗位二、工藝簡(jiǎn)述1氣柜工藝流程簡(jiǎn)述 由化產(chǎn)來(lái)焦?fàn)t煤氣首先進(jìn)入粗過(guò)濾器A/B，經(jīng)過(guò)活性炭脫硫劑進(jìn)行粗過(guò)濾，氣體中的焦油、硫化氫等雜質(zhì)被脫除后經(jīng)過(guò)進(jìn)口水封進(jìn)入氣柜，由氣柜出來(lái)進(jìn)入出口水封送往焦?fàn)t氣壓縮機(jī)崗位。2精脫硫工藝流程敘述來(lái)自焦?fàn)t氣壓縮的壓力2.5MPa

7、、溫度40以下的焦?fàn)t煤氣經(jīng)過(guò)過(guò)濾器和預(yù)脫硫槽濾出油霧和脫除無(wú)機(jī)硫后送至轉(zhuǎn)化焦?fàn)t氣初預(yù)熱器，利用轉(zhuǎn)化氣余熱提溫到約220左右。提溫后的氣體經(jīng)一級(jí)加氫預(yù)轉(zhuǎn)化器、一級(jí)加氫轉(zhuǎn)化器，氣體中的有機(jī)硫在此轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)硫，另外，氣體中的氧也在此與氫反應(yīng)生成水，不飽和烴加氫成為飽和烴。加氫轉(zhuǎn)化后的氣體含總硫約400mg/Nm3，進(jìn)入中溫脫硫槽，將氣體中的絕大部分無(wú)機(jī)硫脫除，之后再經(jīng)二級(jí)加氫轉(zhuǎn)化器將殘余的有機(jī)硫進(jìn)行轉(zhuǎn)化成無(wú)機(jī)硫，最后經(jīng)過(guò)氧化鋅脫硫槽把關(guān)，使氣體中的總硫達(dá)到0.1PPm以下。出氧化鋅脫硫槽的氣體壓力約為2.3MPa，溫度約為350送往轉(zhuǎn)化崗位。3生產(chǎn)原理（1）加氫轉(zhuǎn)化催化劑（鐵鉬催化劑）對(duì)有機(jī)硫及烯烴

8、的加氫轉(zhuǎn)化反應(yīng)：RSH（硫醇）+H2=RH+H2S+QRSR（硫醚）+2H2=RH+ RH+H2S+QC4H4S（噻吩）+4H2=C4H10+H2S+QCS2（二硫化碳）+4H2=CH4+2H2S+QCOS（硫氧化碳）+H2=CO+ H2S+Q生產(chǎn)中鐵鉬催化劑在進(jìn)行上述反應(yīng)的同時(shí)還存在以下副反應(yīng)CO+3H2=CH4+ H2O+Q （甲烷化反應(yīng)）2H2+O2=2H2O+Q （燃燒反應(yīng)）C2H4 =C+CH4 （析碳反應(yīng)）2CO=C+CO2 （析碳反應(yīng)）生產(chǎn)中鐵鉬的轉(zhuǎn)化反應(yīng)及副反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，在操作中應(yīng)控制好觸媒層升溫。設(shè)計(jì)中鐵鉬催化劑主要的副反應(yīng)是甲烷化反應(yīng)，按CO的15%考慮，因此操作中要注

9、意原料氣中氣體成分的變化。（2）氧化鋅對(duì)硫化氫吸收反應(yīng)： ZnO+ H2S=ZnS+ H2O 第三章 轉(zhuǎn)化崗位工藝操作規(guī)程一、 工藝流程氧氣來(lái)自空分 焦?fàn)t氣來(lái)自精脫硫焦?fàn)t氣預(yù)熱器預(yù)熱爐轉(zhuǎn)化爐轉(zhuǎn)化余熱鍋爐焦?fàn)t氣預(yù)熱器焦?fàn)t氣初預(yù)熱器鍋爐給水預(yù)熱器脫鹽水預(yù)熱器和采暖水預(yù)熱器分離器轉(zhuǎn)化氣空冷器氣液分離器常溫氧化鋅脫硫槽送至合成氣壓縮機(jī)崗位二、工藝簡(jiǎn)述1流程簡(jiǎn)述來(lái)自精脫硫的焦?fàn)t氣，流量36920Nm3/h，壓力2.4MPa，溫度40，經(jīng)焦?fàn)t氣初預(yù)熱器加熱至300后，送往精脫硫工段脫除有機(jī)硫和無(wú)機(jī)硫。脫硫后的焦?fàn)t氣，壓力約2.3MPa，溫度約350返回轉(zhuǎn)化工段。為甲烷轉(zhuǎn)化反應(yīng)的需要，同時(shí)為防止焦?fàn)t氣在高溫

10、下析碳，在焦?fàn)t氣中加入2.5MPa的飽和蒸汽，蒸汽流量根據(jù)焦?fàn)t氣的流量來(lái)調(diào)節(jié)。加入蒸汽后的焦?fàn)t氣經(jīng)焦?fàn)t氣預(yù)熱器加熱至520后，再經(jīng)預(yù)熱爐預(yù)熱至630進(jìn)入轉(zhuǎn)化爐上部。預(yù)熱爐用燃料氣作為熱源。來(lái)自空分工段的氧氣，溫度約100，壓力2.5MPa，加入經(jīng)過(guò)預(yù)熱爐預(yù)熱的蒸汽后進(jìn)入轉(zhuǎn)化爐上部，氧氣流量根據(jù)轉(zhuǎn)化爐出口溫度來(lái)調(diào)節(jié)。焦?fàn)t氣和氧氣分別注入轉(zhuǎn)化爐上部后立即進(jìn)行氧化反應(yīng)放出熱量，2H2+O2 =H2O+113.48kcal （1）2CH4+O2=2CO+4H2+17.0kcal （2）并很快進(jìn)入催化床層，進(jìn)行以下轉(zhuǎn)化反應(yīng)：CH4+H2O=CO+3H249.3kcal （3）CH4+CO2=2CO+2H

11、259.1kcal （4）CO+H2O =CO2+H2+9.8kcal （5）反應(yīng)最終按（5）式達(dá)到平衡，轉(zhuǎn)化氣由轉(zhuǎn)化爐底部引出，溫度960，壓力約2.2MPa，甲烷含量約0.7%（干基）。進(jìn)入廢熱鍋爐回收熱量副產(chǎn)蒸汽，轉(zhuǎn)化氣溫度降為約540，然后經(jīng)焦?fàn)t氣預(yù)熱器加熱入爐焦?fàn)t氣和蒸汽，溫度降為370進(jìn)入焦?fàn)t氣初預(yù)熱器加熱原料焦?fàn)t氣，溫度降至270后，經(jīng)鍋爐給水預(yù)熱器、脫鹽水預(yù)熱器和采暖水預(yù)熱器進(jìn)一步回收反應(yīng)熱后，用轉(zhuǎn)化氣冷卻器（蒸發(fā)式冷卻器）冷卻至40，經(jīng)氣液分離器分離工藝?yán)淠汉螅?jīng)氧化鋅脫硫槽脫除氣體中殘余的硫，為甲醇合成作最后把關(guān)。出脫硫槽的轉(zhuǎn)化氣溫度40，壓力約2.0MPa，再經(jīng)過(guò)過(guò)濾器

12、，送往合成氣壓縮工段。氣液分離器出口的工藝?yán)淠哼M(jìn)入冷凝氣提塔從上部噴淋而下使冷凝液中溶解的氣體經(jīng)自塔底而上的空氣鼓風(fēng)機(jī)送的熱氣體氣提后充分的釋放，冷凝液出氣提塔后由冷凝液泵打往冷凝液冷卻器降溫后送往合成和精餾的蒸發(fā)式冷卻器補(bǔ)脫鹽水總管。來(lái)自除氧站的鍋爐給水，溫度約103，壓力約4.0MPa，在鍋爐給水預(yù)熱器被轉(zhuǎn)化氣加熱至160后，一部分送往甲醇合成，一部分經(jīng)廢熱鍋爐的汽包進(jìn)入廢熱鍋爐，生產(chǎn)2.5MPa中壓蒸汽。廢熱鍋爐所生產(chǎn)的蒸汽除供給本工段用汽外，富裕蒸汽送往蒸汽管網(wǎng)。來(lái)自合成氨的解析氣（或氣柜前來(lái)焦?fàn)t煤氣、合成來(lái)弛放氣）和精餾來(lái)不凝氣，經(jīng)燃料混合器混合后，進(jìn)入預(yù)熱爐底部，與自吸空氣混合后

13、燃燒，為焦?fàn)t氣和蒸汽預(yù)熱器提供熱量。2生產(chǎn)原理2.1轉(zhuǎn)化爐內(nèi)的甲烷轉(zhuǎn)化反應(yīng)焦?fàn)t氣部分氧化法也稱(chēng)自熱轉(zhuǎn)化法，即在轉(zhuǎn)化爐上部由氧氣和焦?fàn)t氣中的部分CH4、H2進(jìn)行不可逆的瞬時(shí)燃燒反應(yīng)，放出大量的熱以供給甲烷轉(zhuǎn)化所需熱量和彌補(bǔ)轉(zhuǎn)化爐的熱損失。a、燃燒反應(yīng)CH4+2O2=CO2+2H2O+QH2+1/2O2 = H2O+Qb、甲烷轉(zhuǎn)化反應(yīng)CH4+ H2O =CO+3H2QCH4+CO2 =2CO+2 H2QCnHm+nH2 O=nCO+(m/2+n) H2Q其中，最后生成的氣體組成受CO+H2O =CO2+H2變換反應(yīng)的平衡控制。c、副反應(yīng)轉(zhuǎn)化爐內(nèi)有可能發(fā)生CH4、CnHm的裂化反應(yīng)及CO的歧化反應(yīng)。CH4=C+2H2 2CnHm