張 君，劉 畫

(河南能源化工集團(tuán)鶴煤化工分公司，河南鶴壁 458000)

延長甲醇脫水塔運(yùn)行周期的措施

張 君，劉 畫

(河南能源化工集團(tuán)鶴煤化工分公司，河南鶴壁 458000)

從低溫甲醇洗裝置甲醇脫水塔的實際運(yùn)行情況出發(fā)，找出制約其長周期運(yùn)行的主要原因。針對存在的問題，通過增設(shè)緩沖分離罐和反沖洗管線，解決了板式換熱器易堵的問題，保證了甲醇脫水塔穩(wěn)定、高效、長周期運(yùn)行，達(dá)到了節(jié)能降耗、減輕污染的目的。

低溫甲醇洗；脫水塔；板式換熱器；技改措施

1 改造前存在的問題

河南能源化工集團(tuán)鶴煤化工分公司600 kt/a甲醇裝置凈化單元采用德國魯奇公司的低溫甲醇洗技術(shù)，由于殼牌粉煤氣化裝置生產(chǎn)的粗煤氣帶灰較嚴(yán)重，造成低溫甲醇洗裝置循環(huán)甲醇中顆粒雜質(zhì)較多，不僅影響甲醇對硫化氫等酸性氣體的吸收效果，而且粗煤氣中顆粒性雜質(zhì)被帶入低溫甲醇洗裝置的循環(huán)甲醇中后，只能靠系統(tǒng)中的精密過濾器或者廢水排出。該裝置原設(shè)計只有2組過濾器(冷端和熱端各1組)，由于過濾精度等原因，只能過濾少量雜質(zhì)，大部分雜質(zhì)要靠廢水排出，因此對甲醇脫水塔的運(yùn)行效率要求較高。通過長時間的生產(chǎn)運(yùn)行發(fā)現(xiàn)，影響甲醇脫水塔長周期運(yùn)行的主要瓶頸是塔釜的廢水冷卻器容易堵塞。

該廢水冷卻器為板式換熱器，換熱面積為44.02 m2，由72片換熱翅片組成，采用丁腈橡膠密封墊片。由于結(jié)構(gòu)原因，大量的大顆粒雜質(zhì)因流速慢而在板式換熱器內(nèi)部積累，長時間運(yùn)行后就會產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，必須停運(yùn)甲醇脫水塔，然后拆除換熱翅片進(jìn)行清洗。經(jīng)統(tǒng)計，該廢水冷卻器滿負(fù)荷下最長運(yùn)行時間為20 d，拆洗不僅費(fèi)時、費(fèi)工，而且每次拆洗都需更換密封圈，消耗很大。

2 技改措施

在板式換熱器入口增設(shè)1臺DN 400 mm×800 mm的緩沖分離罐，分離罐內(nèi)部設(shè)擋液板，底部設(shè)有導(dǎo)淋。廢水進(jìn)入該緩沖分離罐后，其中大顆粒雜質(zhì)由于流速降低和旋風(fēng)效果會大量積累，積累的雜質(zhì)通過導(dǎo)淋定期進(jìn)行密閉排放，以達(dá)到清淤、清堵的目的。同時，在尾氣洗滌塔出口廢水泵處增設(shè)1根反沖洗管線，通過廢水泵的高揚(yáng)程對板式換熱器反沖洗，達(dá)到清淤的效果。技改流程示意(虛線部分為技改內(nèi)容)如圖1所示。

圖1 技改流程示意

3 技改效果

3.1 技改前、后運(yùn)行情況對比

(1)低溫甲醇洗裝置中的甲醇脫水塔連續(xù)運(yùn)行時間由原來的20 d延長至60 d以上，基本滿足了長周期運(yùn)行的要求，解決了裝置運(yùn)行瓶頸。

(2)實現(xiàn)了在線沖洗和清淤，減少了低溫甲醇洗裝置循環(huán)甲醇中顆粒雜質(zhì)的攜帶量，保證了甲醇對酸性氣的吸收效果。

(3)板式換熱器的檢修次數(shù)大幅下降。

3.2 效益分析

按年運(yùn)行330 d計，技改前板式換熱器拆洗17次，技改后只需5次。每次拆洗板式換熱器需要6名操作人員工作8 h，人工費(fèi)用按133元/人計，年節(jié)約0.96萬元；每次拆洗需排放污水16 t，噸污水處理費(fèi)按9.8元計，年節(jié)約0.19萬元；每次拆洗需更換密封墊74片，每片165元，年可節(jié)省14.65萬元。以上每年產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益共計為15.80萬元。

此次技改解決了裝置高負(fù)荷、長周期運(yùn)行瓶頸，使裝置運(yùn)行周期顯著延長，顆粒雜質(zhì)實現(xiàn)密閉排放，減輕了對環(huán)境和水體的污染。

4 結(jié)語

魯奇公司的低溫甲醇洗工藝雖然技術(shù)先進(jìn)，但對工藝條件的要求相對苛刻，設(shè)計操作彈性較小，工藝條件發(fā)生改變后很難達(dá)標(biāo)運(yùn)行。河南能源化工集團(tuán)鶴煤化工分公司通過對甲醇脫水塔板式換熱器相關(guān)工藝的改造，解決了裝置運(yùn)行的瓶頸，同時達(dá)到了節(jié)能降耗、減輕污染的目的。

張君(1985—)，男，河南煤業(yè)化工集團(tuán)鶴煤化工分公司甲醇廠技術(shù)廠長；mhgzhangjun@163.com。

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