新疆独山子甲醇装置的扩能改造方案

论文摘要

天然气蒸汽转化制甲醇是甲醇生产的一种重要方法,在我国天然气副产地区有着很多的装置。但由于受限于二氧化碳量的不足,产量即便是在天然气满负荷状态下仍与设计产量有一定的差距,对装置的达标以及效益影响巨大;如何利用现有装置和乙烯厂有利条件,进行技术改造和技术创新,优化配置资源,使甲醇装置产能和收率得以大幅提高,以及如何采用新技术,新工艺进行装置扩能改造并降低投资成本成为一个重要的课题。本文结合新疆独山子甲醇装置生产和发展前景,探讨了甲醇装置通过回收二氧化碳来提高甲醇合成工序二氧化碳加入量以提高甲醇产量和收率的可行性;提出了通过优化独山子合成气资源和增加转化二段炉等措施来提高现有装置生产负荷,最大程度降低投资,大幅提高甲醇装置生产能力的新思路。对二氧化碳回收效益进行了核算,阐述了二氧化碳回收的可行性和必要性,对甲醇扩能部分进行了物料衡算,对扩能改造提供了数据支持。具体解决思路如下。本文主要针对现有装置合成气组分碳组分不足难题,提出如下具体补碳措施:烟气中回收二氧化碳,采取转化前加或后加法来改变合成气组分;回收制氢装置脱附气,采取转化前加或后加法来改变合成气组分;利用变压吸附将转化后工序部分转化气中的碳组分和氢气分离,氢气外卖,碳组分送至合成工序。针对装置生产能力偏低的问题,提出了装置的扩能改造思路,具体措施如下:增加纯氧二段转化炉,充分利用制氢装置脱附气;各增加一台备用压缩机,提高压缩工序输气能力;并联一套合成系统,包括合成塔、入塔气预热器、甲醇水冷器、高效分离器;精馏进行板式塔改造,更换机泵,扩大储罐,增加换热设备。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 前言
• 第二章 项目提出的背景及建设的意义
• 2.1 扩能改造项目提出的背景
• 2.2 扩能改造建设的意义
• 2.3 甲醇扩能改造的有利条件
• 第三章 现有甲醇装置扩能状况分析
• 3.1 甲醇目前生产工艺介绍
• 3.1.1 天然气制甲醇流程叙述
• 3.1.2 简易工艺流程
• 3.1.3 天然气蒸汽转化工艺原理
• 3.1.4 甲醇合成反应工艺原理
• 3.2 问题提出
• 3.2.1 合成气中有效碳组分不足
• 3.2.2 装置处理负荷不足
• 3.3 可选择的方案
• 3.3.1 合成气补碳方案的确定
• 3.3.2 扩能技术改造方案的确定
• 第四章 甲醇装置补碳方案
• 4.1 方案的选择
• 4.2 简易工艺介绍
• 4.3 二氧化碳回收后效益评估（按照年产三万吨甲醇规模核算）
• 4.4 结论
• 第五章 甲醇装置的扩能改造
• 5.1 甲醇装置的扩能改造
• 5.1.1 问题的提出
• 5.1.2 影响装置扩能改造的因素分析
• 5.1.3 工艺技术方案的比较和选择
• 5.1.4 转化工序的改造
• 5.1.5 扩能改造物料衡算
• 5.2 扩能后市场初步预测
• 5.3 扩能后状况评估
• 5.4 小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢