甲醇合成塔出口氣的冷卻是甲醇生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)，冷卻效果不好，氣體溫度偏高，就會(huì)增大循環(huán)氣中的甲醇?xì)怏w分壓，造成其中的氣態(tài)甲醇不能完全冷凝，進(jìn)入合成塔氣中甲醇含量升高，導(dǎo)致汽輪機(jī)負(fù)載過大。為解決這一問題，大慶油田化工集團(tuán)甲醇分公司根據(jù)甲醇?xì)庀喾謮弘S溫度降低而降低的原理，通過制冷機(jī)提供的冷量制取冷凍水，再通過冷凍水將合成循環(huán)氣冷卻，把其中更多的甲醇?xì)怏w冷凝液化，達(dá)到了提高甲醇產(chǎn)量、優(yōu)化循環(huán)氣組分的目的。

    　傳統(tǒng)降低循環(huán)氣中甲醇含量是通過采用高效分離設(shè)備的辦法，盡可能將循環(huán)氣中已經(jīng)冷凝的液態(tài)甲醇分離出來，但這種辦法只能分離飽和溫度、壓力下的甲醇。而大慶油田化工集團(tuán)甲醇分公司采取的甲醇合成系統(tǒng)冷凍分離技術(shù)改造是通過另外一個(gè)途徑，就是降低循環(huán)氣溫度，進(jìn)而降低循環(huán)氣中甲醇含量。這種工藝路線需要在改造前，對(duì)假定實(shí)施后的合成系統(tǒng)各參數(shù)進(jìn)行模擬計(jì)算，得出合成系統(tǒng)重新建立的新的物料平衡和熱量平衡數(shù)據(jù)，以此來判斷項(xiàng)目實(shí)施后可帶來的影響，從而為項(xiàng)目的現(xiàn)場實(shí)施及經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)提供可行性依據(jù)。

    　該分公司實(shí)施了甲醇合成系統(tǒng)冷凍分離技術(shù)改造后，合成系統(tǒng)各項(xiàng)工藝參數(shù)得到很大改善，合成循環(huán)氣溫度由原來的42℃降到10℃～12℃，循環(huán)氣中甲醇含量由0.71%降至0.15%，在相同工況條件下，裝置比改造前實(shí)現(xiàn)日增產(chǎn)粗甲醇20噸，折合精甲醇16噸，年可增產(chǎn)精甲醇約5000噸，每年的綜合經(jīng)濟(jì)效益為511.27萬元。

    　采取這項(xiàng)技術(shù)改造，其效果在于：合成塔入塔氣中甲醇含量的降低，使合成反應(yīng)有利于向正反應(yīng)方向進(jìn)行，可更有效地利用催化劑的活性；合成循環(huán)氣溫度降低后，合成塔的循環(huán)量也隨之降低，因此汽輪機(jī)的蒸汽動(dòng)力消耗也下降，可減少低壓蒸汽網(wǎng)的外供蒸汽量；由于循環(huán)量的降低，使合成弛放氣入轉(zhuǎn)化爐的燃燒量減少；由于合成循環(huán)量的降低，前部轉(zhuǎn)化系統(tǒng)可以在安全范圍內(nèi)每小時(shí)提高約400標(biāo)準(zhǔn)立方米原料天然氣，提高了粗甲醇產(chǎn)量；循環(huán)氣平均分子量降低，汽機(jī)動(dòng)力消耗下降，而且循環(huán)氣壓縮機(jī)組的干氣密封系統(tǒng)運(yùn)行得到優(yōu)化。

    　甲醇合成系統(tǒng)冷凍分離技術(shù)改造依托二甲醇裝置合成系統(tǒng)原有的設(shè)備，在增加一套冷凍單元的基礎(chǔ)上就實(shí)現(xiàn)了增加甲醇產(chǎn)量、降低生產(chǎn)成本、優(yōu)化工藝參數(shù)的目的，是一項(xiàng)一舉多得的改造措施。

來源：中國化工報(bào)