创举公司就为河北某公司一期甲醇精馏装置提供了三台精馏塔的塔盘。河北某公司拥有200万吨/年焦炭产能,焦炉气用于制甲醇,一期甲醇生产装置设计能力10万吨/年,是全国第二套焦炉煤气甲醇的装置,二期甲醇装置设计能力10万吨/年,所产甲醇作为企业40万吨醋酸生产的原料。
1、一期甲醇精馏装置运行情况
河北某公司一期甲醇装置于2004年9月5日投产,精馏三塔各项指标优于设计要求,当年《中国化工报》做了详细的报道,目前已历经12年的不间断满负荷生产,至今各项指标良好,且未出现过内件损坏现象。具体设计及运行参数如下:
预塔 | 加压塔 | 常压塔 | 备注 | |
塔径(mm) | DN1200 | DN1600 | DN1800 | |
塔板型式 | 高效喷射态塔板 | 高效喷射态塔板 | 高效喷射态塔板 | 创举公司产品 |
板层数(层) | 45 | 70 | 70 | |
回流比 | 0.81 | 2.25 | 1.8 | |
设计能力(t/h) | 12.5(10万吨/年) | |||
实际产量(t/h) | 16.5(13.2万吨/年) | 超产32% | ||
蒸汽热源 | 3.6MPa、420℃的中压蒸汽减温减压至0.6 Mpa | |||
蒸汽消耗 | 15t/h,折合每吨精醇蒸汽消耗0.9吨 | |||
产品质量 | 国标优等品,乙醇含量<20ppm |
2、二期甲醇精馏装置运行情况
河北某公司二期甲醇精馏装置与一期设计能力相同,但甲醇精馏三塔的内件由湖北一公司配套提供,其中常压塔内件为组合导向浮阀塔板,自开车以来运行指标不正常,先后几次出现内件损坏现象,严重制约着生产能力的提高和精甲醇产品质量的稳定。其改造前设计及运行数据如下:
预塔 | 加压塔 | 常压塔 | 备注 | |
塔径(mm) | DN1600 | DN1800 | DN2000 | |
塔板型式 | 导向浮阀 | 导向浮阀 | 导向浮阀 | 湖北某公司产品 |
板层数(层) | 48 | 85 | 85 | |
回流量(m3/h) | 17.9 | |||
设计能力(t/h) | 12.5(10万吨/年) | |||
实际产量(t/h) | 16.0(12.8万吨/年) | 超产25% | ||
蒸汽热源 | 3.6MPa、420℃的中压蒸汽减温减压至0.6 MPa | |||
蒸汽消耗 | 20-21t/h,折合每吨精醇蒸汽消耗1.25吨 | |||
产品质量 | 国标优等品,乙醇含量<30ppm | |||
残液甲醇含量(%) | 0.4 | |||
杂醇采出量(t/h) | 66.6 |
主要存在的问题为:
(1)蒸汽消耗高;
(2)常压塔残液中甲醇含量高,废水指标偏高,甲醇损失大;
(3)杂醇采出量大,甲醇损失较大;
(4)精甲醇产量再提高,则生产非常不稳;
(5)回流量太大,能耗高;
(6)常压塔顶压力高达0.04 MPa,塔底压力达到0.08 MPa;加压塔塔顶压力达到0.65 MPa;
(7)乙醇含量偏高。
3、二期改造方案
二期改造的主要目的是扩能、降耗、提高产品质量和降低废水中甲醇含量。针对现有情况,创举公司为节省厂家成本,尽量减少改动且达到改造目的。认为改造常压塔是瓶径,提出只改造常压塔内件的方案,保留常压塔的降液系统,只更换塔板。采用创举专利技术--高效喷射态塔板New-VST Plus替换掉原组合导向浮阀塔板。于2016年9月份开始进行常压塔内件更换及塔体改造。2016年国庆节前夕,常压塔内件改造顺利完成,10月6日投入运行,达产达标,顺利通过24小时性能测试。改造后的运行数据如下:
(1)精甲醇产量提高到17.5t/h,比改造前提高了9.3%,且生产非常稳定;
(2)常压塔乙醇含量平均约10ppm,达到了美国AA标准;
(3)常压塔残液中甲醇含量0.05%左右;
(4)不需侧采出杂醇,塔底废水就可达标,提高了精醇收率;
(5)常压塔回流量降低为13m3/h;
(6)常压塔顶压力为0.015 MPa,塔底压力降为0.055 MPa;加压塔塔顶压力降至0.58MPa;
(7)精馏蒸汽消耗大大降低,蒸汽单耗1.0-1.1t/t精醇。
此次改造项目的成功给厂家带来了可观的效益,也再次表明了创举公司内件技术具有广阔的应用推广前景。
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