低温甲醇洗原料气再沸器热负荷不够的改造.pdfVIP

2012年 12月 怠舷 Dee．2012 第 35卷第 6期 LargeScaleNitrogenousFertilizerIndust~ V0l|35No．6 低温 甲醇洗原料气再沸器热负荷不够的改造 吴艳波．余 攀 (中石化宁波工程有限公司，浙江宁波 315103) 摘要 ：某合成氨厂低温 甲醇洗装置高负荷生产时 ，不能提供足够 的热负荷 ，需要投用开车再沸器才能保证热 再生塔 的再生效果 ，导致装置能耗增加。分析原料气再沸器热负荷不够 的原 因，提出相应 的改造措施 。 关键词 ：低温 甲醇洗 再沸器 热再生塔 低温甲醇洗装置是某合成氨厂煤代油原料路 换热面积减小 ，这是导致再沸器热负荷不够的另 线调整配套建设 的生产单元 ，用来脱除变换气 中 一 个原 因。 的CO：和 H：S，采用德 国Lurgi公司的技术 。其 中， 1．3 甲醇循环回路管道压降偏大 原料气再沸器是利用一氧化碳变换单元 1冷凝液 原料气再沸器壳程 甲醇采用 自然循环方式进 分离器 出口变换气作为热源加热壳程 甲醇 ．利用 行生产 。对再沸器进 、出 口管道压降进行核算 ，设 甲醇蒸气对热再生塔 中富含 H2S的甲醇进行汽提 计流量下 甲醇循环系统管系总压 降约为 7．0kPa， 再生 。 由APpgh=7．0kPa可得 h=997mm (p为甲醇密度 装置建成后 ，经过一段时间的运行 ，暴露 出高 716．6kg／ms，g为重力加速度 ，h为热再生塔塔釜与 负荷生产时，原料气再沸器不能提供足够 的热负 原料气再沸器壳程之 间的液位差)。计算结果表 荷 ．需要投用开车再沸器才能保证热再生塔 的再 明：热再生塔塔釜与原料气再沸器壳程之间的液 生效果 。投用开车再沸器需要消耗低压蒸汽 ，导致 位差不能低于 997mm，否则 ，甲醇的循环量就达不 装置能耗增加。 到设计值 。而原设计两者之间的最大液位差仅为 400mm．因此 ，造成再沸器热负荷不够的另一个主 1 原 因分析 要原因是 甲醇循环 回路管道压 降偏大 ，导致 甲醇 1．1 换热管外表面结垢 循环量减少。 原料气再沸器在抽芯检修过程中，发现换热 管外表面结垢严重 ．对污垢进行处理后再次投用 ， 2 改造措施 换热效果 明显改善 。将换热管外表面污垢系数从 针对上述原因分析 ，结合装置实际运行情况 ， 原设计的O．17m ·K／kW改为 0．26m K／kW ，其他 分别从设备结构 、设备布置及管道布置等方面对 设计参数不变 ，重新对再沸器换热面积进行核算 ， 原设计进行了优化。 结果显示，再沸器换热面积富余量 由19．2％下降到 2．1 设备结构优化 6．1％。根据计算结果初步判断，换热管外表面结垢 经过分析论证后 ，最终的改造方案确定为重 导致传热效率降低是原料气再沸器热负荷不够的 新设计一台再沸器 ，新设计 的再沸器仍布置在原 主要原 因 框架上。 1．2 换热面积减小 为了减少改造工程量 、降低改造费用 ，新再沸 在装置正常运行时，将热再生塔塔釜液位从 收稿 13期 ：2o12—05—04：收到修