低温甲醇洗装置运行中出现的问题及解决

张志强

摘 要：低温甲醇洗是利用物理的方法吸收工业废气，进而达到净化的目的。在低温甲醇洗工艺中，使用甲醇溶剂吸收二氧化碳和硫化氢等气体，而且也能吸附水汽、氨气和硫化物，在当前的工业生产中十分常用，对于保护环境有着积极的意义，而且利用低温甲醇洗工艺也可实现甲醇的多次循环利用，有效减少损失。然而从当前的实际情况来看，低温甲醇洗装置在运行的过程中仍然存在一定的问题，严重影响着其工业废气净化的效率。基于此，本文从低温甲醇洗装置运行的常见问题入手，首先分析低温甲醇洗装置运行问题的原因，然后探究低于甲醇洗装置运行问题的解决措施，希望可以借此给低温甲醇洗装置稳定运行的相关研究提供一定的参考意见。

关键词：低温甲醇洗;设备问题;解决措施

低温甲醇洗工艺是利用低温下甲醇对酸性气体溶解度较大的特性对工业废气净化，在低温甲醇洗装置运行的过程中，低温甲醇首先会吸收工业废气中的硫化氢和氨气等有害物质，然后再通过特定的方式将氨气和硫化氢气体析出，在吸收塔中将酸性气体吸收，最终实现甲醇的循环利用。低温甲醇洗工艺目前较为成熟，而且应用范围十分广泛，在合成甲醇与天然气脱硫中十分常用。而且低温甲醇洗的经济性较强，对气体的净化效果也十分明显，它在脱酸领域有着无法取代的优势。特别是对于大型企业的生产而言，低温甲醇洗的运行也较为稳定，对企业的节能减排有着重要作用，而且也有利于环境保护。

1 低温甲醇洗装置运行中的常见问题

1.1 系统甲醇损耗较大

低温甲醇洗装置在投入使用前都有甲醇消耗的设计指标，然而在实际的使用中，甲醇的实际消耗往往会高于设计指标。通常而言，消耗甲醇的主要部位是顶部净化气、塔顶尾气和去硫回收酸性气。其中，塔顶尾气对甲醇的消耗量往往较大，超过了设计的标准，这就会造成低温甲醇洗装置在运行的过程中甲醇实际消耗量较大，而且装置周围会出现较为明显的异味。另外，出现这种问题会造成低温甲醇洗装置运行成本增加。

1.2 吸收塔出口净化气总硫超标

一般而言，低温甲醇洗装置在运行的初期，其变换气吸收塔出口处的硫含量通常在6×10-7左右。但是随着装置的不断运行，其吸收塔出口净化器的总硫含量会超过设定值，而硫含量超标则需要频繁的更换精脱硫，这样不仅会影响到产能，而且催化剂的使用寿命也会明显降低。

1.3 系统需要新鲜甲醇置换含硫甲醇

由于吸收塔出口净化气总硫含量的超标，因此在低温甲醇洗装置运行的过程中，需要定期的更换含有甲醇，向其中补充新鲜的甲醇，这样才能保证装置的运行满足生产需求。但是频繁的更换含硫甲醇会增加装置运行的成本，而且替换下来的含硫甲醇也难以恰当的处置。

1.4 其他问题

除上述的几个问题外，低温甲醇洗装置在运行的过程中还会出现冷量需求量大，甲醇/水分离塔蒸汽用量较大和甲醇再生塔再生效果差等问题。这些问题都会影响到低温甲醇洗装置的正常运行，不仅会降低企业的产能，而且会增加企业的成本。

2 低温甲醇洗装置运行问题的原因

结合低温甲醇洗装置运行的具体情况，其出现上述问题的原因主要体现如下：①在低温甲醇洗装置中有丙烯冷却器，这是为了给装置的运行提供足够的能量，但是在实际的操作中，为了保证硫化氢净化的效果，往往会进一步增加冷量的输入。而且为了确保净化器中二氧化碳的含量符合标准，往往会减少低温甲醇的用料，因此在整个系统运行的过程中未能找到有效的平衡点，导致能量的浪费，对系统的低成本运营十分不利;②尾气吸收塔主要是吸收尾气中硫化氢等气体，通常吸收剂的使用量要超过设计值，以此来确保吸收的效果满足要求。但是在低温甲醇洗装置运行的过程中，输入尾气洗涤塔的气体中硫化氢和甲醇的含量通常都存在高于标准的问题，这时输入气体的夹液程度较为明显，导致循环闪蒸的液位调节阀开度比值较大;③在低温甲醇洗装置运行的过程中，二氧化碳气提塔很可能无法完全吸收尾气中的二氧化碳，这时二氧化碳会进入甲醇再生塔，这样就会增加甲醇的酸性，使甲醇再生塔的负荷明显增加。另外，由于酸性气体流量的增加，甲醇再生塔底部会含有较多的氨气和硫化氢气体，这会影响到甲醇的质量，导致后续必须要输入新的低温甲醇来置换含硫甲醇。

3 低温甲醇洗装置运行问题的解决措施

3.1 温甲醇洗装置运行问题的解决思路

为了解决低温甲醇洗装置运行的各类问题，可适当降低整个系统的冷量输入，同时也应该提高甲醇再生塔的洗涤质量，这样在甲醇合成过程中的干扰因素会减少，能够降低甲醇的使用量。其次，在二氧化碳气提塔的运行中，可在它的底部适当调节氮流量，这样就能减少尾气中夹带的甲醇，同时尽可能提升二氧化碳气提塔对硫化氢和二氧化碳的吸收。另外，焦炉气中硫含量可能过高，而且成分复杂，导致其中的物质无法被有效的吸收，因此在甲醇再生塔中甲醇含有的各类物质无法被有效的解析，导致其再生效果较差。除此之外，甲醇再生塔底部的低压蒸汽使用量也可适当的进行调节，确保在甲醇溶液中氮气和硫化氢气体能够完全解析出来，这样贫甲醇的质量就能够得到有效的保障，提高甲醇循环利用的质量。

3.2 温甲醇洗装置运行问题的具体解决措施

根据低温甲醇洗装置运行问题的改进思路，在具体的生产过程中，可采取以下措施来避免或减少各类问题的发生：①系统冷量控制。低温甲醇洗装置运行之前，控制丙烯冷却器和丙烯压缩机入口的压力，这样系统输入的冷量就能得到有效的控制。通常具体的控制量要根据二氧化碳气提塔底部的温度来确定，同时根据温度的变化不断调节，实现动态控制，尽可能减少能量的浪费，有效降低低温甲醇洗装置运行的成本;②洗涤甲醇用量的提升。由于降低了系统冷量的输入，因此为了确保硫化氢气体处理的效果，可适当增加洗涤甲醇的用量，这样在甲醇洗涤塔中硫化氢气体能够被有效的吸收，在排出甲醛吸铁塔时，其含量不会超过要求的标准;③二氧化碳气提塔氮流量的调节。在二氧化碳气提塔中，氮流量对硫化氢和甲醇的吸收有着重要的影响，因此为了有效减少排出尾气中硫化氢和甲醇的含量，要根据监测到的数值调整气提氮的流量，这样就能确保尾气中硫含量和甲醛含量满足要求;④甲醇再生塔蒸汽用量的調节。在甲醇再生塔底部可适当增加蒸汽用量，这样甲醇中的氨气和硫化氢气体可有效的析出，有效提高甲醇再生的效果，通过该项措施能够促进甲醇的循环利用。

低温甲醇洗装置在运行的过程中，可能由于工艺不当和操作失误而带来各类问题，企业在发现问题后要及时的进行分析，然后针对性的制定解决方案。各类问题的解决一定要及时，同时解决方案也要科学合理，这样不仅可以有效提升低温甲醇洗装置运行的稳定性，而且也有利于降低企业生产的成本。从我国目前的实际情况来看，低温甲醇洗工艺已经较为成熟，各类问题通常也都有相应的解决方案。但是由于企业的实际生产情况不同，可能各类问题的解决方式存在一定的差异，因此化工企业可大胆的进行创新，在深入分析问题的基础上有效解决问题，为企业的正常生产提供保障。

4 结语

低温甲醇洗装置在我国的化工生产中十分常用，它能够有效的吸收酸性气体，而且整个装置运行的稳定性较强，不需要投入过多的资本。因此自诞生以来，它的应用范围不断扩大。但是从当前的实际情况来看，低温甲醇洗装置在运行中也存在一定的问题，主要表现为系统甲醇损耗较大、吸收塔出口净化气总硫含量超标、系统需要新鲜甲醇置换含硫甲醇等问题，这些问题不仅会影响到低温甲醇洗装置的稳定运行，而且会提装置的运行成本。基于此，本文针对性的分析了低温甲醇洗装置运行问题的原因，然后提出了系统能量控制、洗涤甲醇用量提升、二氧化碳气提塔氮流量的调节和甲醇再生产塔蒸汽用量的调节四项措施，希望可以借此给低温甲醇洗装置的经济、稳定运行提供一定的参考。

参考文献：

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