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MTO級(jí)甲醇含水量高的原因分析及對策

文檔作者：韓燁１秦超１梁旭輝１王軍龍１詹小軍２文檔來源：１．陜西延長中煤榆林能源化工有限公司 2．陜西陜化煤化工集團(tuán)有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2023年02月22日
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［收稿日期］２０１５-０７-０５
［作者簡介］韓　燁（１９７６—）男，山西原平人，工程師，主要
從事煤制甲醇工藝開發(fā)與管理工作。
ＭＴＯ 級(jí)甲醇含水量高的原因分析及對策
韓　燁１ ，秦　超１ ，梁旭輝１ ，王軍龍１ ，詹小軍２
（１．陜西延長中煤榆林能源化工有限公司，陜西靖邊?。罚保福担埃?；２．陜西陜化煤化工集團(tuán)有限公司，陜西華縣?。罚保矗保埃埃?
［摘　要］陜西延長中煤榆林能源化工有限公司１ ８００ ｋｔ／ａ 甲醇聯(lián)合裝置所產(chǎn)甲醇（ＭＴＯ 級(jí)） 水含量
高，需外購精甲醇進(jìn)行摻混以滿足ＤＭＴＯ 裝置進(jìn)料要求，分析認(rèn)為轉(zhuǎn)化氣中ＣＯ２ 含量高是導(dǎo)致產(chǎn)品甲醇水
含量高的根本原因，針對問題提出工藝操作優(yōu)化措施以及改造建議。
［關(guān)鍵詞］甲醇聯(lián)合裝置；ＭＴＯ 級(jí)甲醇；水含量；轉(zhuǎn)化氣；ＣＯ２ 含量；優(yōu)化措施；改造建議
［中圖分類號(hào)］ＴＱ ２２３.１２ ＋１?。畚墨I(xiàn)標(biāo)志碼］Ｂ?。畚恼戮幪?hào)］１００４ －９９３２（２０１６）０１ －００５９ －０２
　　陜西延長中煤榆林能源化工有限公司１ ８００
ｋｔ／ａ 甲醇聯(lián)合裝置以煤和天然氣為原料生產(chǎn)甲
醇，裝置自２０１４ 年７ 月開車以來，所產(chǎn)甲醇
（ＭＴＯ 級(jí)）含水量偏高且大幅波動(dòng)，達(dá)不到ＤＭＴＯ
裝置的進(jìn)料要求，影響烯烴裝置的平穩(wěn)運(yùn)行。
１　裝置運(yùn)行狀況
目前，甲醇聯(lián)合裝置氣化爐系統(tǒng)煤漿負(fù)荷為
１２０ ｍ３ ／ｈ，凈化后的煤基合成氣量約１４４ ０００
ｍ３ ／ｈ；天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化系統(tǒng)原料天然氣負(fù)荷為
７５ ０００ ｍ３ ／ｈ，轉(zhuǎn)化氣量約３４０ ０００ ｍ３ ／ｈ。合成
裝置甲醇產(chǎn)量為２１０ ｔ／ｈ，含水量９.３％左右，且
波動(dòng)幅度較大。為滿足ＤＭＴＯ 裝置的進(jìn)料要求
（要求甲醇含水量≤８％），操作上采用自產(chǎn)甲醇
和外購精甲醇摻混的方式穩(wěn)定并降低ＤＭＴＯ 裝
置進(jìn)料甲醇含水量。當(dāng)前ＤＭＴＯ 裝置甲醇進(jìn)料
量２２３ ｔ／ｈ （折純），其中精甲醇摻混量為５０ ｔ／ｈ，
經(jīng)摻混后進(jìn)料甲醇含水量保持在７.５％ 左右。
ＤＭＴＯ 裝置進(jìn)料甲醇摻混流程如圖１。
圖１?。模停裕?裝置進(jìn)料甲醇摻混流程簡圖
甲醇合成系統(tǒng)自產(chǎn)甲醇（ＭＴＯ 級(jí)） 進(jìn)入甲
醇中間罐區(qū)儲(chǔ)槽７３１Ｖ０８Ａ／Ｂ，當(dāng)儲(chǔ)槽達(dá)到高液
位后，自產(chǎn)甲醇經(jīng)產(chǎn)品輸送泵７３１Ｐ０４Ａ／Ｂ 加壓
送往儲(chǔ)運(yùn)罐區(qū)１９１ＡＶ０４Ａ／Ｂ （最高庫存１３ ２２１ ｔ，
最低庫存２ ０３４ ｔ）；外購精甲醇卸車通過輸送泵
１６８Ｐ０２ 進(jìn)入甲醇罐１９１ＡＶ０４Ｃ， 精甲醇通過
１９１ＡＶ０４Ｃ 出口管線上的閥門現(xiàn)場調(diào)節(jié)摻混量。
自甲醇聯(lián)合裝置運(yùn)行以來，儲(chǔ)運(yùn)罐區(qū)甲醇摻混調(diào)
節(jié)閥開關(guān)頻繁，同時(shí)由于各罐液位實(shí)時(shí)波動(dòng)，摻
混調(diào)和操作困難，摻混精甲醇量不易控制，造成
進(jìn)料甲醇含水量波動(dòng)，給ＤＭＴＯ 裝置的操作帶
來一定的難度，影響其平穩(wěn)運(yùn)行。
２　ＭＴＯ 級(jí)甲醇含水量偏高的原因分析
從甲醇合成化學(xué)反應(yīng)方程式來看，反應(yīng)過程
生成的水主要來自于ＣＯ２ 與Ｈ２ 的反應(yīng)，但是甲
醇合成氣中又必須要有一定量的ＣＯ２，因?yàn)椋茫?
與Ｈ２ 反應(yīng)會(huì)放出大量的熱，床層溫度不易控
制，而ＣＯ２ 與Ｈ２ 的反應(yīng)則較為溫和，有利于調(diào)
節(jié)床層溫度，防止超溫，保護(hù)銅基催化劑，延長
其使用壽命，而且ＣＯ２ 的存在一定程度上抑制
了二甲醚的生成，若甲醇合成氣中沒有ＣＯ２，催
化劑活性處于不穩(wěn)定區(qū)，催化劑會(huì)在運(yùn)轉(zhuǎn)幾十小
時(shí)后很快失活。所以，ＣＯ２ 是催化劑活性中心的
保護(hù)劑，不能缺少。在甲醇合成氣中ＣＯ２ 濃度
小于４％以前，ＣＯ２ 對時(shí)空產(chǎn)率的影響呈正效
應(yīng)，可促進(jìn)ＣＯ 合成甲醇，自身也會(huì)合成甲醇；
但若甲醇合成氣中ＣＯ２ 含量過高，就會(huì)因其強(qiáng)
吸附性而占據(jù)催化劑的活性中心，阻礙反應(yīng)的進(jìn)
行，使時(shí)空產(chǎn)率下降，同時(shí)還會(huì)使合成氣中的
第１ 期　
２０１６ 年１ 月　中　氮　肥Ｍ-Ｓｉｚｅｄ Ｎｉｔｒｏｇｅｎｏｕｓ Ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ
Ｎｏ.１　
Ｊａｎ．２０１６

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