由亨利定律知压力越高,吸收效果愈好。净化主洗塔的压力取决于气化来的变换气压力,系统气化采用德士古气化炉造气,进系统的变换气压力为5. 4MPa ,由于压力较高,吸收效果有很大提高。
2. 4浓度(水含量、甲醇的再生度)
贫甲醇中的水含量是正常生产中的重要控制指标,系统控制水含量≤1 % ,较高的水含量不但会影响甲醇的吸收效果,还会增大对设备的腐蚀。为了实现甲醇的循环利用,达到良好的吸收效果,必须很好的实现甲醇的再生,系统利用甲醇再生的方法有闪蒸、气提、热再生。利用甲醇水分离塔控制溶液系统中的水平衡。
2. 5变换气的指标(温度及气体成分)
变换气的指标直接影响着净化循环量的操作,系统由气化工段控制变换气的成分,通过控制炭洗塔的温度来调节HPC比。系统进工段的变换气成分为H244 %、CO19 %、CO234 %、H2S1. 3 %。
3主要控制指标
贫甲醇的温度:控制入主洗塔的贫甲醇温度- 50℃控制出主洗塔的净化气中COS + H2S≤0. 1ppm CO2≤3 %贫甲醇中的水含量: < 1 %贫甲醇中的总硫含量: < 100ppm热再生塔回流槽中: NH3 < 5gPl出工段的克劳斯气体H2 S浓度≥25 %
4主要保护装置(联锁)
装置还有下列紧急跳闸。
(1)每台泵将在入口罐低液位时停机。将高压段连接到低压段的液位控制器装有低液位跳闸,以防止气体穿透到低压侧。
(2)热再生甲醇从低压侧进到高压侧。当泵故障时,变换气可能返回到热再生塔。因此,流量控制阀装有在低流量时关闭阀门的跳闸机构。
(3)在循环气压缩机进气分离器中装有高液位开关,以防止液体流到循环气压缩机。
5结语
采用低温甲醇作为吸收剂具有净化气质量好,净化度高(H2 S < 0. 1ppm) ,物料损耗少,易于吸收和再生等优点,特别适合于大型化工装置。
[资料]低温甲醇洗工艺
本工程脱硫、脱二氧化碳采用低温甲醇洗的净化方法，其优点在于流程简单，技术成熟，溶剂便宜自给，操作费用低。
来自变换工段的变换气压力3.2MPa、 温度40℃，进入原料气冷却器，变换气在进入原料冷却器前注入甲醇，以阻止变换气中水及水化物在原料冷却器中结晶堵塞管道。
均匀喷入甲醇的变换气进入原料冷却器，与从CO2洗涤塔来的净化气及富含
H2S的尾气换热，使变换气温度降低，经粗煤气分离器分离出甲醇水溶液送甲醇水塔，干燥的变换气进入洗涤塔下部。CO2洗涤塔分为上塔、下塔两部分，下塔主要用于脱硫，由于在甲醇中CO2的溶解度和溶解速度远比H2S、COS（羰基硫）气体为小，故下塔仅需上塔吸收CO2的部分洗涤剂。含全部硫的甲醇液从洗涤塔底部取出，并在洗涤塔底冷却器、洗涤塔底深冷器中被冷却，膨胀至2.2MPa进入2#富硫甲醇闪蒸槽，以回收被甲醇液溶解了的大部分H2。CO2洗涤塔上塔内分三段：顶端为精洗段，洗涤液用-50℃的贫甲醇来吸收气体中尚有的少量CO2和H2S气体，以保证去合成工段中的净化气中CO2含量≤3～4%（ mol），总硫≤0.1ppm，顶部出塔气送致合成工段。洗涤塔上塔中间二段为CO2吸收段，来自精洗段的洗涤液经换热冷却后进入主洗段吸收气体中的CO2，来自主洗段的洗涤液经换热冷却后进入初洗段吸收气体中的CO2。上塔底引出的另一部分不含H2S和COS的甲醇，在1#富甲醇冷却器、2#富甲醇深冷器中冷却，膨胀到2.2MPa进入1#富CO2甲醇闪蒸槽，以回
收被甲醇溶解了的大部分H2气。闪蒸气经回收气体压缩机升压后，返回到脱硫脱碳单元进口。含CO2不含硫的甲醇经节流膨胀进入H2S浓缩塔顶部，在此塔的上半段洗掉气相中的H2S和COS，塔顶的尾气排放，最大硫含量为100ppm（v）。含硫甲醇经过节流膨胀后进入H2S浓缩塔，为了增加气体中H2S的浓度，降低再生的消耗，用N2在H2S浓缩塔的下部气提出CO2。由H2S浓缩塔排出的尾气回收冷量后排放，H2S COS含量低于100ppm（V）。从H2S浓缩塔底部出来的含有富硫的甲醇液加热后进入再生塔。顶部出来的含H2S甲醇蒸气经过冷却，分离出甲醇后，不凝气送至硫回收单元。分离出来的甲醇溶液部分用做浓缩塔回流液，部分被送到H2S浓缩塔。从热再生塔底部取出的再生贫甲醇，经过冷却后被送到甲醇收集槽中，然后由贫甲醇泵加压并经冷却后，除部分用作喷淋甲醇外，其余贫甲醇送洗涤塔作吸收液。为了除去系统中由原料气带入的水分，减小腐蚀，本装置设置了甲醇 /水分离塔，将水从系统中除去。从水分离器出来的甲醇水溶液在甲醇/水分离塔回流冷却器中被从热再生塔底部出来的甲醇加热，然后进入甲醇/水分离塔。在生产过程中，系统中会积累一些重金属、杂质和水，为了保持整个系统的平衡，从热再生塔底部引出部分贫甲醇，在热再生塔底泵加压下经过贫甲醇过滤器过滤，在换热器中换热后进入甲醇/水分离塔顶部。分离塔热源来自中压蒸汽。塔底排出含有各种杂质的废水，其中甲醇量控制在＜3000ppm去煤浆制备。
[资料]低温甲醇洗 Post By：2009-8-27 18:18:30
低温甲醇洗工段知识问答
1.
什么叫溶解度？在一定的温度下，溶质在100克溶剂中达到溶解平衡时所溶解的克数。 2.
什么叫分压？在气体或液体的混合物中，某一组份所具有的压力等于该组份的浓度比例乘以系统的总压力，该组份的压力为分压力。
3.
什么是拉乌尔定律？溶液中的蒸汽压等于纯溶剂的蒸汽压与其摩尔分数的乘积，这就是拉乌尔定律。
用数学公式表示为：P1=P*X1 P----同一温度下纯溶剂的蒸汽压 P1---溶液中溶剂的蒸汽压 X1---溶液中溶剂的摩尔分数
4.
什么叫亨利定律？在一定温度和平衡状态下，一种气体在液体里的溶解度和该气体的平衡分压成正比，这就是亨利定律。 用数学公式可表示为：P2=K*X2 X2---平衡时气体在液体中的摩尔分数 P2---平衡时液面上该气体的分压力 K----亨利常数
5.
什么叫物理吸收、化学吸收？若溶入溶剂中的气体不与溶剂发生明显的化学反应，此种过程叫物理吸收。
若气体溶解后与溶剂或预先溶于溶剂里的其它物质进行化学反应，这种过程称为化学反应。 6.
什么叫平衡溶解度？在一定温度和压力下，达到平衡时，吸收质在汽夜两相中的浓度不再改变，它是吸收过程进行的极限，把达到平衡时，吸收质在液相中的浓度称为平衡溶解度。 7.
什么叫饱和蒸汽压？在一定温度下，气液两相处于动态平衡的状态，称它为饱和状态，此时的气相称为饱和蒸汽，饱和蒸汽所具有的压力称为饱和蒸汽压。
8.
什么叫蒸发？蒸发的操作条件有哪些？通过加热使溶液里某一组份气化而将溶液增浓的操作叫蒸发。
蒸发的操作条件：溶液中溶剂应具有挥发性，溶质不应具有挥发性，必须持续供给溶剂气化的热能，并及时排走气化的蒸汽。
9.
什么叫蒸馏？蒸馏分离的依据是什么？利用液体混合物在一定的压力下各组份挥发度不同的特性，以达到分离目的，这种过程叫蒸馏。
蒸馏分离的依据是：组份之间沸点有一定的差别。 10.
影响吸收操作的因素有哪些？（1）气流速度 （2）汽\\液比 （3）温度（4）压力 （5）吸收剂纯度
11.
什么叫液泛？怎样避免液泛？造成塔内液体倒流的现象叫液泛，液泛时塔的压差将大幅度增大。
要避免液泛，首先要控制适当的汽\\液比及空速（负荷）。同时，保证液体不发泡，提高吸收剂的纯度，塔板要清洁无污。
12.
什么是吸收率？吸收效果的好坏可以用吸收率表示，在气体吸收过程中，吸收质被吸收的量与其原在惰性气体中的含量之比称为吸收率。 13.
如何提高塔板效率？（1）控制合适的汽液比 （2）塔板的水平度要合乎要求 （3）塔板无漏液现象
（4）吸收剂纯度高，不发泡
（5）塔板上无脏物、垢物、保证液层厚度
14.
什么叫精馏？采用简单蒸馏分离混合液，只能使混合液得到部分分离，若要求得到高纯度的产品，则必须采用多次部分汽化和多次部分冷凝的蒸馏方法，这就使精馏。
15.
什么叫精馏段？什么叫提馏段？一般原料进入的那层塔板称为进料板，进料板以上的称为精馏段，进料板以下的塔段（包括进料板）称为提馏段。
16.
影响精馏操作的因素是什么？怎样才能提高塔顶馏份的纯度？（1）塔底要有能产生蒸汽的再沸器，即保证塔底温度
（2）塔顶要有能产生蒸汽的再沸器，即保证塔底温度
（3）进料量与进料组成，进料点要合适，以保证以上两点的控制 （4）压力要保持一定 保证塔顶纯度的方法;
（1）增大塔顶的回流液
（2）将含有较多难挥发组份的流体通入塔的下部，塔顶最好采用含有较少难挥发组份的流体作为回流液。
17.
什么叫泵的汽蚀现象？如何防止汽蚀现象？当泵入口处绝对压力小于该液体饱和蒸汽压时，液体就在泵入口处沸腾，产生大量汽泡冲击叶轮、泵壳、泵体发生振动和不正常的噪音，甚至使叶轮脱屑、开裂和损坏。伴随着泵的流量、扬程、效率都急剧下降，这种现象称为泵的汽蚀现象。
为了防止泵的汽蚀现象，必须考虑泵的安装高度及液体温度使泵在运转时，泵入口压力大于液体的饱和蒸汽压。
18.
离心泵在启动前为什么要排气？启动前不排气，则泵壳内存有气体，由于气体的密度小于液体的密度，使产生的离心力小，就造成吸入口低压不足，难以将液体吸入泵内，所以使不能输送液体的，同时，气不完全排出，启动后液体中带气，易产生气蚀现象。
19.
为什么大部分离心泵都设有最小流量管线？设最小流量管线，可保证启动泵后始终有一定量流体流经泵，以防止气蚀。另外，功率较大的离心泵在关闭出口阀运转时，流体越来越热，严重时还会烧坏轴承，设最小流量管线，可防止此现象发生。 20.
热量传递的方式有哪些？热传导、热辐射、热对流 (后续)
lishimin66 (2009-3-11 12:03:48) 21.
提高传热速率的途径有哪些？（1）增大传热面积 （2）提高冷热流体的平均温差 （3）提高传热系数
a、增加传热面积 b、改变流动条件
c、在有流体相变的换热器中采用一些积极措施，尽量减少冷凝液膜的厚度。 d、采用导热系数较大的液体作加热剂或冷却剂。 22.
换热器中热量（冷量）是怎样传递的？ 热量传递分三个阶段
（1）热流体把热量传给金属壁面，对流传热。 （2）热量穿过金属壁面、热传导
（3）热量由金属壁面传到冷流体，对流传热
23.
影响换热器传热量的因素有哪些？（1）传热面积，换热器因运行时堵了某些通道，就降低了传热量
（2）传热温差，传热温度时热交换的推动力、温差大、传热量高
（3传热温差、传热系数与流体的流速，传热面的清洁程度有关，传热系数与热负荷成正比 24.
为什么换热器冷热流体多采用逆流的形式？在换热器中，传热的平均温差标志着传热量的大