劉付云，張 波

(1.河南心連心化肥有限公司，河南新鄉(xiāng) 473000;2.新鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)管委會，河南新鄉(xiāng) 473000)

0 前言

河南心連心化肥有限公司一分廠規(guī)模為年產(chǎn)18萬t合成氨30萬t尿素，聯(lián)產(chǎn)甲醇。低壓甲醇弛放氣醇含量超標(biāo)引起公司重視，并實施改造。

1 問題的提出及技改措施

在甲醇生產(chǎn)中，短時儲存于中間儲槽的甲醇溶液會因液體的減壓而解析出部分氣體，稱為甲醇儲槽弛放氣。該弛放氣量及組分受原料氣組分及生產(chǎn)參數(shù)影響，差別較大。據(jù)檢測，每生產(chǎn)1 t粗醇大約會產(chǎn)生25 m3(標(biāo)態(tài))弛放氣。一分廠粗醇儲槽弛放氣原來回收進(jìn)氮氫壓縮機(jī)一段進(jìn)口，由于含有少量甲醇，隨弛放氣一起進(jìn)入氫氮壓縮機(jī)，通過壓縮機(jī)段間油水分離器排出系統(tǒng)，不僅浪費(fèi)了資源，而且造成排水中含有CH3OH等有機(jī)物，使得CODCr值居高不下。一分廠低壓甲醇弛放氣中的醇含量在20000 mg/m3，為霧狀液醇及氣態(tài)醇，為了有效回收甲醇儲槽弛放氣中的甲醇，從根本上解決壓縮排出的含醇廢水CODCr含量居高不下的問題。2012年3月份投用了一套甲醇弛放氣洗滌回收裝置，對弛放氣進(jìn)行進(jìn)一步洗滌。

2 工藝流程及主要設(shè)備

工藝流程優(yōu)點:逐級提濃，節(jié)省脫鹽水，降低精醇制造費(fèi)用;低壓甲醇加藥泵出口配管至洗滌塔，可以節(jié)省一臺醇洗泵;吸收方式為鼓泡吸收加微濾。

2.1 工藝流程

圖1 弛放氣回收工藝流程

工藝流程示意圖如圖1所示。甲醇儲槽弛放氣經(jīng)氣液分離后，氣體送入甲醇弛放氣洗滌回收塔底部，在自下而上上升過程中，被來自回收塔頂部的脫鹽水洗滌，氣相中甲醇被洗滌進(jìn)入液相，凈醇后的氣體自塔頂去氫氮壓縮機(jī)一段入口，回收塔底部得到約60%的甲醇回收液送精醇工段，氣體出口醇含量≤1 400 mg/m3。

2.2 主要設(shè)備及規(guī)格型號

甲醇洗滌回收塔，Ф800，高11 000 mm專利P·T·P塔盤。設(shè)備設(shè)計參數(shù)，設(shè)計壓力，0.6 MPa;工作溫度，40℃。甲醇洗滌泵，3DP35 Q=25 L/min帶調(diào)頻電機(jī)。

3 裝置運(yùn)行情況

3.1 運(yùn)行情況

弛放氣醇回收塔3月19日下午設(shè)備及管道置換合格，抽出隔絕盲板充壓并入系統(tǒng)，氣體流程打通后打開醇回收塔加水閥門向塔內(nèi)加水，現(xiàn)將醇回收塔投運(yùn)后控制加水量、醇洗水含量、醇回收塔進(jìn)出口氣體醇含量分析數(shù)據(jù)記錄如表1所示。

表1 生產(chǎn)數(shù)據(jù)

從以上操作分析數(shù)據(jù)可以看出在44機(jī)生產(chǎn)班產(chǎn)醇量110 t左右時，加水量控制在110 kg左右，醇洗水含量在20%～23%，醇系統(tǒng)出口氣體醇含量小于1 000 mg/m3，隨著大氣溫度的升高，進(jìn)塔、出塔氣體醇含量也升高較多，進(jìn)口達(dá)到25 000 mg/m3，出口3 600 mg/m3。24日14:30加大加水量至200 kg/h后醇洗水含量從22%降至12%左右，氣體醇含量降至2 600 mg/m3以下。26日14:00醇回收塔液位從400～800 mm提高至1 400～1 500 mm使液位升高漫過設(shè)備進(jìn)氣管約300 mm，分析出口氣體醇含量無明顯變化。

3.2 運(yùn)行特點

①工藝流程簡單，操作方便。所有監(jiān)控點均接入合成氨生產(chǎn)DCS控制系統(tǒng)，正常生產(chǎn)時僅需根據(jù)液相濃度的高低，在操作室內(nèi)通過變頻調(diào)節(jié)加液量。②裝置對處理氣量變化適應(yīng)性強(qiáng)，通過實際運(yùn)行考核，該裝置在設(shè)計處理能力的15% ～100%范圍內(nèi)，均能夠穩(wěn)定運(yùn)行。③流程設(shè)置靈活，運(yùn)行費(fèi)用低。可以使用脫鹽水進(jìn)行洗滌，小時耗電量僅2 kW·h。

4 效益分析

4.1 經(jīng)濟(jì)效益

根據(jù)目前醇回收塔運(yùn)行情況，大氣溫度25℃時，醇回收塔進(jìn)口氣體醇含量27 000 mg/m3，醇回收塔出口氣體醇含量2 600 mg/m3，加水量每班1 600 kg醇洗水含量12%左右，則每班可回收精醇192 kg，年回收精醇190 t(330 d)，按售價2 500元/t計算，則年效益為475 200元，半年內(nèi)可回收成本，達(dá)到設(shè)計要求。

4.2 環(huán)保效果

壓縮排放廢水中甲醇含量大幅度降低，對減輕公司環(huán)保壓力，節(jié)約水資源和保護(hù)環(huán)境都將起到很大的促進(jìn)作用。