某廠煤制甲醇低溫甲醇洗工藝的模擬與改造
本文關(guān)鍵詞:某廠煤制甲醇低溫甲醇洗工藝的模擬與改造,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:低溫甲醇洗技術(shù)就是利用甲醇在低溫下良好的選擇吸收性能,脫除原料氣中的H2S、COS和CO2等酸性雜質(zhì)氣體。由于合成氣凈化程度關(guān)系到甲醇的產(chǎn)量以及合成催化劑的壽命,克勞斯氣體的組成關(guān)系到硫回收的能力,尾氣的組成要求達到排放標準等原因,合成氣凈化是煤制甲醇過程中十分重要的環(huán)節(jié)。 目前國內(nèi)已有低溫甲醇洗裝置超過百套,針對運行過程中存在的問題,或者原料氣的改變以及擴產(chǎn)的需要等,對于已有裝置的改造項目將會越來越多。改造過程的研究一般都建立在正確的流程模擬的基礎(chǔ)上,使用軟件對工藝進行優(yōu)化改造的優(yōu)勢在于能夠節(jié)省大量的人力、物力、能量以及時間,模擬結(jié)果可以準確地指導設(shè)計和生產(chǎn)。因此,在通用模擬軟件中對低溫甲醇洗流程進行模擬和改造,具有重要的意義。 某廠以煤為原料生產(chǎn)甲醇,流程中的合成氣凈化工段采用國外某低溫甲醇洗技術(shù)。該低溫甲醇洗工藝操作壓力為中壓(5MPa),在運行過程中出現(xiàn)了克勞斯氣體中硫含量較低和系統(tǒng)中水含量較高的問題。針對這兩個問題,本文首先建立了低溫甲醇洗全流程的模擬,在模擬過程中,通過定義組分得到了缺失的COS的UNIFAC參數(shù),得到了適合氨洗塔模擬的ELECNRTL物性方法,以及中壓下適合全流程模擬的改進的PSRK物性方法;在全流程正確模擬的基礎(chǔ)上,分析了造成這兩個問題的原因,并提出了改造方案,最后對改造方案進行了模擬,改造結(jié)果克勞斯氣體中總硫含量由原來的32.326%提高到了36.636%,循環(huán)甲醇中水含量由0.039%降低到0.005%,同時甲醇水分離塔塔底再沸器的熱負荷由原來的3228.82kW降低到2651.83kW,節(jié)省了576.99kW熱負荷。
【關(guān)鍵詞】:煤制甲醇 低溫甲醇洗 模擬與改造 物性方法
【學位授予單位】:大連理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:TQ546
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 引言8-9
- 1 文獻綜述9-29
- 1.1 煤制甲醇相關(guān)概述9-16
- 1.1.1 甲醇簡介及合成9-10
- 1.1.2 甲醇工業(yè)用途及下游產(chǎn)品10-12
- 1.1.3 煤制甲醇技術(shù)12-13
- 1.1.4 合成氣凈化13-16
- 1.2 低溫甲醇洗技術(shù)16-25
- 1.2.1 低溫甲醇洗工藝原理16-19
- 1.2.2 低溫甲醇洗工藝參數(shù)選擇19-21
- 1.2.3 低溫甲醇洗工藝流程21-23
- 1.2.4 低溫甲醇洗技術(shù)發(fā)展23-25
- 1.3 化工過程模擬與優(yōu)化25-29
- 1.3.1 化工過程模擬25-26
- 1.3.2 化工過程優(yōu)化26-27
- 1.3.3 化工過程模擬軟件27-29
- 2 原流程介紹及設(shè)計工況的模擬29-52
- 2.1 原流程介紹29-32
- 2.1.1 酸性氣體的吸收29-30
- 2.1.2 溶劑甲醇的再生30-32
- 2.2 物性方法的選擇32-36
- 2.2.1 物性方法的理論基礎(chǔ)32-34
- 2.2.2 物性方法選擇過程34-36
- 2.3 設(shè)計工況主要單元設(shè)備的模擬36-50
- 2.3.1 吸收塔的模擬36-44
- 2.3.2 氨洗塔的模擬44-46
- 2.3.3 塔設(shè)備模擬總結(jié)46-47
- 2.3.4 換熱器模擬47-50
- 2.4 設(shè)計工況全流程模擬50-52
- 3 改造原因分析及改造方案模擬52-62
- 3.1 克勞斯氣體中硫含量低的原因及改造方案53-57
- 3.1.1 影響克勞斯氣體中硫含量的因素分析53-54
- 3.1.2 克勞斯氣體中硫含量較低的改造方案54-57
- 3.2 系統(tǒng)中水含量過高的原因及改造方案57-60
- 3.2.1 系統(tǒng)中水含量的影響因素分析57-58
- 3.2.2 系統(tǒng)中水含量較高的改造方案58-60
- 3.3 最終改造方案流程及結(jié)果60-62
- 結(jié)論62-63
- 參考文獻63-66
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況66-67
- 致謝67-68
【參考文獻】
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本文關(guān)鍵詞:某廠煤制甲醇低溫甲醇洗工藝的模擬與改造,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:294167
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