减少蒸汽消耗降低甲醇生产成本的方法

减少蒸汽消耗降低甲醇生产成本的方法

神华包头煤化工有限责任公司煤制烯烃项目成功投产后，在甲醇合成工段，汽轮机拖动两段压缩机运行。汽轮机所用动力能源为过热蒸汽，如果能降低过热蒸汽消耗量，就能降低甲醇合成生产成本。

对2015年10月至2016年1月蒸汽消耗量进行了整理统计，平均为118.6 t/h；对2016年1月连续100次蒸汽消耗量增加的影响频次进行统计，发现循环气量高、汽轮机转速高、表冷器液位高、循环水温度高、真空度低等为主要影响因素，而其中循环气量高发生频次为62次，是主要增量。对运行过程中历史数据进行调查，得出历史最好水平为110 t/h，并对历史最好运行水平期进行影响频次分析，发现循环气量高不是影响蒸汽消耗量的主要增量，还计算出了循环气量高的改进空间。

此外，研发团队通过关联图分析寻找出末端原因：合成塔床层温度低、循环气中惰性气含量高、新鲜气氢碳比例失调、仪表故障、粗甲醇分离器内件与工况不匹配、粗甲醇冷凝器结蜡、粗甲醇冷凝器列管存在杂质等。随后，对2016年2月粗甲醇分离器出口甲醇夹带量进行连续15 d的测量，发现粗甲醇分离器内件与工况不匹配、粗甲醇冷凝器结蜡为主要原因。针对粗甲醇分离器内件与现工况不匹配，研发团队对粗甲醇分离器内件进行改造，将气体进料分布器原有蘑菇头式进料分布器直管段下降590 mm，改善气相分布情况；扩大叶片框架，增加叶片数量；原降液管底部自液封的小桶容易积液，考虑到在停车检修时，甲醇液体挥发有毒性，将自液封小桶取消，降液管底部深入到低液位以下。投用后粗甲醇分离器的分离效率明显提高，两个粗甲醇分离器出口甲醇质量分数均降到0.57%以下。

为改善粗甲醇冷凝器结蜡现象，研发团队增加了系统在线除蜡，停运空冷器，逐渐关小循环水回水阀门，控制好升温速率，将冷凝系统温度提至约80 ℃，低于该熔点范围的石蜡将熔解并被粗甲醇带走；系统在线除蜡结束后，按照优化的循环水阀门开度投运粗甲醇冷凝器。改造后，粗甲醇调节冷凝器的出口温度基本维持在60 ℃以下，同时进出口温差也大于对策目标的20 K。

(中国石化有机原料科技情报中心站供稿)