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MTO級(jí)甲醇含水量高的原因分析及對(duì)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(lái)源：１．陜西延長(zhǎng)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(jiǎn)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(duì)策
韓　燁１ ，秦　超１ ，梁旭輝１ ，王軍龍１ ，詹小軍２
（１．陜西延長(zhǎng)中煤榆林能源化工有限公司，陜西靖邊?。罚保福担埃埃唬玻兾麝兓夯ぜ瘓F(tuán)有限公司，陜西華縣　７１４１００）
［摘　要］陜西延長(zhǎng)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(gòu)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(duì)問(wèn)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　［文獻(xiàn)標(biāo)志碼］Ｂ?。畚恼戮幪?hào)］１００４ －９９３２（２０１６）０１ －００５９ －０２
　　陜西延長(zhǎng)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(lái)，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(gòu)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　ＤＭＴＯ 裝置進(jìn)料甲醇摻混流程簡(jiǎn)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(kù)存１３ ２２１ ｔ，
最低庫(kù)存２ ０３４ ｔ）；外購(gòu)精甲醇卸車通過(guò)輸送泵
１６８Ｐ０２ 進(jìn)入甲醇罐１９１ＡＶ０４Ｃ， 精甲醇通過(guò)
１９１ＡＶ０４Ｃ 出口管線上的閥門現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)摻混量。
自甲醇聯(lián)合裝置運(yùn)行以來(lái)，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(lái)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(lái)看，反應(yīng)過(guò)程
生成的水主要來(lái)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(zhǎng)
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(duì)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(guò)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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