1、浅谈合成车间低负荷运行一、背景及意义 1.在 2010 年 12 月 29 日、12 月 30 日合成车间两次接气调节中，低温甲醇洗净化气中 CO2 含量最低时没有分析出来，最高在 0.65%，大部分在 0.20%左右，净化气中 CO2 含量过低影响到合成塔催化剂的正常运行。 2.低温甲醇洗热区提前投用会影响冷区冷量，但热区如果投用不及时，又会造成甲醇再生不好，使导气后净化气中总 S 含量降不下来。另外，在低负荷时，低温甲醇洗冷量还需进一步平衡。 3.甲醇气冷合成塔温度调节手动旁路伐全开，气冷合成塔温度在 150度左右，温度控制上还没有好的调节手段。 4.硫回收系统和 CO2 压缩机组还没有带
2、负荷试车，诸多问题尚没有暴露出来。 二、技术攻关目标 1.出低温甲醇洗净化气中 CO2 含量在 0.25%0.60%，目标 0.60%。可以满足甲醇合成的需要。 2.甲醇气冷合成塔温度受控，避免出现温度大幅度波动甚至超温现象。 3.T-40007 尾气洗涤塔出来的放空尾气环保指标合格，既 CH3OH 含量在 10100PPM，H2S+COS 含量在 550PPM。 4.出低温甲醇洗克劳斯酸性气 H2S 浓度调整在 20%以上，并保 证在这低浓度下硫回收的运行，防止液硫管线结晶、堵塞等情况发生。 5.CO2 压缩机、合成气/循环气压缩机在低负荷下平稳运行。 6.低温甲醇洗冷量可以满足低负荷时的生
3、产。 三、低温甲醇洗在低负荷时的指标控制问题 净化气中 CO2 含量较低。 解决措施：适当降低硫化氢吸收段的甲醇进料量，保证脱硫气中二氧化碳的含量，此时必须要保证精洗甲醇的含量，防止硫化氢超标，400FV-0206（0806）的开度控制在 26%31%，还可以打开400HV0210（0810）将脱硫气直接调入合成气中增加合成气中二氧化碳的含量。 T-40007 尾气环保指标超标。 解决措施：控制 T-40004 二段的液位在 55%以上，保证 T-40004 三段的再吸收甲醇量，以保证尾气中总硫不超标。装置导气以后 T-40006 的合格废水要连续排出，同时保证进 T-40007 的脱盐水量为
4、 3t/h，循环洗涤液的量为 20t/h。 CLAUS 中硫化氢的含量控制重点是 CLAUS 气中二氧化碳的含量和进T-40005 含硫甲醇的中的硫化氢含量。 解决措施：保证气提氮气的流量使含硫甲醇中的二氧化碳在 T-40004中得到最大量的解析。以降低 CLAUS 气中二氧化碳的含量，防止 CLAUS气中的硫化氢被稀释。增加 CLAUS 气的循环量，用以增加 CLAUS 气中硫化氢的浓度。 1.低负荷时甲醇气冷合成塔温度控制问题 低负荷运行下，调节控制水冷塔开工喷射器，利用中压过热蒸汽的热量，间接控制稳定气冷塔壳程进口温度气冷塔触媒床层温度偏低；气冷塔的 520SPP023 旁路已经全开；气
5、冷塔的温控阀 520TV2101 已经全开，合成系统的运行仍然维持在接气状态。气冷塔温度有可能降到活性温度150以下，致使气冷塔触媒被水冷塔 R-52001AB 合成甲醇浸泡而损环。 解决措施：提高压缩机 C-52001 的进出口温度、压力，提高压缩机C-52002 的进出口温度、压力，改善温控阀 520TV2101 的温度，使气冷塔触媒温度在 150以上。 2.低负荷时低温甲醇洗的冷量平衡问题 低温甲醇洗热区投用过早，将热量带入冷区。 解决措施：在装置开始均压时缓慢投用热再生系统。在 T-40005 第三段增加测温点，这样可以直观的有效控制热再生系统的投用情况，防止热区升温过快。 低温甲醇洗
6、气提氮气量控制过大，将冷量带出系统，如果气提氮气量过小，CO2 在 T-40003 三段得不到充分的解析，无法释放出充足的冷量。解决措施：根据 TI0430 的指示控制气体氮气的流量，缓慢增加气体氮气的流量，寻找 TI0430 的温度最低点，根据前期导气经验值可将气提氮气控制在 12000-20000Nm3/h 为宜. 解决措施：增加丙烯冷却器 E-40004AB、E-40008 的负荷，将液位控制在 4060%，出冷却器甲醇温度控制-39是丙烯冷却器负荷最大。 3.低负荷、低硫浓度下硫回收系统运行 3.1 问题原因分析： 3.1.1 液硫管线蒸汽夹套伴热低低压蒸汽流量过小，使液硫管管线夹套温
7、度过低，导致液硫凝固在管线内部。 3.1.2 为了控制炉膛温度，低负荷下系统压力容易波动，甚至超压。 3.1.3 硫回收装置在低负荷运行时产生液硫量较少，在液硫管线靠重力自流入液硫封，按照设计要求施工管线坡度为 1%，液硫流量较少在管线内部造成流通不畅现象。 3.2 解决措施： 3.2.1 液硫夹套管线夹套分段增加低低压蒸汽管线保证伴热蒸汽流量充足，将液硫管线每段蒸汽及冷凝液跨接管线接蒸汽管线变更为 1管线（现为 3/4） ，保证液硫夹套管线蒸汽、冷凝液畅通防止因为管线内部积液导致伴热效果不好，保证液硫温度在 135-140之间。 3.2.2 为防止因系统局部压力高高出现联锁停车及其他危险，将
8、余热回收器 E-45001、R-45001、R-45002 后工艺气管线加压力监测点，操作人员随时可以观测到设备前后压力变化，从而防止出现压力超高的现象。3.2.3 增加液硫管线坡度，将液硫冷凝器侧坡度抬高。 4.CO2 压缩机、合成气/循环气压缩机在低负荷下平稳运行 合成气/循环气压缩机组在低负荷运行中，蒸汽用量少，外送阀 LV-5503B 开度小，冷凝液泵出口压力高，阀门 LV-5503B 易发生振动。 解决措施： 运行期将冷凝液回流阀 LV-5503A 旁路稍开，保证冷凝液泵出口压力在 0.9MPa（G） 。阀门 LV-5503B 发生振动时，立即打开 LV-5503B 阀前导淋排液，同
9、时开大冷凝液回流阀 LV-5503A 旁路，同时保证热井液位稳定，冷凝液泵运行正常。 低温甲醇洗装置低负荷时，T-40004 塔一段、二段压力不稳定，导致CO2 压缩机入口压力不稳定，向气化送气的过程中，操作难度大，易发生喘振。 解决措施： 压缩机 C-40002 在运行正常的工况下，根据防喘振曲线调节防喘振阀，使工作点与防喘振曲线保持一定距离。将 400PC0902 分程控制投用，保证压缩机入口压力 PI-0902 稳定。一但入口压力出现波动时，及时通过 PV-0902A/B 调节。当气化装置跳车时，立即关闭压缩机出口阀，手动打开 PV-0902B，对压缩机泄压，同时保证 T-40004 塔一段、二段压力稳定。 作者简介：罗军浩，男，汉，神华宁煤集团煤制油项目建设指挥部，中级 ，本科。
