DAVY甲醇合成系统工艺论文

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1合成单元冷态开车步骤

1.1合成回路氮气置换流程导通后，充压和泄压，直至回路中氧含量小于0.15%为合格，回路保压在0.1MP（aG）左右。原料气、还原气管线接临时软管或通过上游净化装置充氮置换，原料气放空到火炬管线通过打开放空阀及旁路阀引回路中氮气进行置换，排放点选用就地导淋排放，管线重复充压和泄压，直至回路中氧含量小于0.15%为合格，回路保压在0.1MP（aA）左右。流程导通后充压置换直至氧含量小于0.15%时回路保压在0.1MP（aG）左右。调通分离器至粗甲醇闪蒸罐、排放槽回路，引气在粗甲醇闪蒸罐、排放槽气相和液相线导淋排放置换直至氧含量小于0.15%为合格。回路保压在0.1MP（aG）左右。

1.2合成回路用氮气充压至0.6MPa（G）

1.3甲醇合成反应器引4.0MP（aG）开工蒸汽

1.4向合成反应器151R101/101水汽系统注入锅炉水维持反应器床层温度在100℃以上

1.5启动氮气循环1.1MP（aG）蒸汽系统开车。启动合成/循环气压缩机组。当合成回路压力达0.6MP（aG）以上时，按照《合成/循环气压缩机组操作规程》启动压缩机组，进行合成回路氮气循环。循环过程中，向净化系统与合成回路充入中压氮、高压氮或超高压氮，控制升压速率为0.8MP（aG）/h左右，将净化槽压力控制在1.8MP（aG）左右，合成回路压力控制在1.0MP（aG）左右。

1.6合成反应器升温至100℃以上投用粗甲醇调节冷凝器151E104/105；投用粗甲醇冷凝器151AE101/101；甲醇合成反应器升温至100℃以上：1)151PIC140投自动给定为1.0～1.5MP（aG）。1)151TIC111/140投自动设定值为110～110℃。3)控制器155PIC141/144置手动缓慢关闭155PV141/144提高汽包压力。4)以15～50℃/h的速率将反应器催化剂床层加热到150℃，密切监控催化剂床层温度。随着汽包压力的上升，用155PDIC513/515逐渐增加开工蒸汽量。5)当催化剂床层温度均在150℃左右时，以10～10℃/h的速率将反应器催化剂床层加热到100℃以上。6)随着蒸汽汽包压力的上升，注意调整蒸汽量，以防155PDIC513/515差压超过0.1MP（aG）。汽包压力控制在1.0～1.5MP（aG），合成回路压力控制在1.9MP（aG）以上。

1.7增加合成回路压力至3.0MPa（G）以上打开155HN504/155HHN501氮气线上的两道切断阀或高压氮气管线上切断阀门向系统充压。随着系统压力的上升，调整甲醇反应器喷嘴的蒸汽加入量。当系统压力151PI107/109达3.0MP（aG）时，将155PIC144/141给定逐渐提至1.0MPa（G），维持汽包蒸汽温度TI501/501稳定在100～110℃。

1.8净化槽升温至150～190℃确认汽包副产蒸汽去蒸汽过热炉的切断阀关闭。151PIC150投自动给定为1.8MP（aG）左右。打开汽包副产蒸汽去总管的切断阀及155CS505/506蒸汽管线沿线导淋，稍开汽包出口蒸汽切断阀和阀后导淋暖管，暖管结束后关闭导淋。控制器155PIC503/506置手动稍开155PV503/506引汽给阀后管线暖管，暖管结束后关闭各导淋，投用管线沿线疏水器。打开155FV501前导淋和切断阀旁路（1.5〃），关闭155FV501对管线暖管，暖管结束后关闭155FV501前导淋，打开155LV501阀前导淋对预热器及管线暖管疏水，暖管疏水结束后关闭导淋。将控制器155LIC501投自动给定为30%左右。打开155FV501前切断阀，关闭其旁路，151TIC101投自动初始给定为80℃左右，155FIC501投串级。155PIC501投自动初始给定为1.5MP（aG）左右，155LIC501投串级。155PIC503/506投自动给定为1.8MP（aG）左右。将控制器151TIC101给定渐提至150℃，以15～50℃/h的速率将净化槽床层温度升至150℃以上，注意监控净化槽床层温度。净化槽升温至150℃以上后，缓慢向净化系统引入中压氮或高压氮气，控制升压速率不超过1.0MP（aG）/h，151PIC150给定渐提为3.0MP（aG）。

1.9合成气净化槽引原料气火炬收集系统开车；净化槽引原料气：1)关闭去净化系统的中压氮、高压氮或超高压氮气管线上的阀门。1)控制器151PIC150置手动将151PV150缓慢打开，控制降压速率为0.8～1.0MP（aG）/h，将净化系统压力控制在1.5～1.8MP（aG），压力稳定后151PIC150投自动。3)确认上游原料气压力141PIC1003/1003控制在3.0MP（aG）左右。4)打开合成气界区大阀前原料气置换管线上的阀门对上游至合成界区管段进行置换，置换合格后复位联锁打开151XV104和151XV105，缓慢打开界区切断阀向净化系统均压，中控与现场要密切监控压力指示，当151PI141达3.0MP（aG）时，均压结束。5)现场缓慢打开151PV150的旁路6〃球阀，向净化系统缓慢导入原料气，此时关闭151PG134线上的切断阀。6)联系上游装置将控制器141PIC1003/1003给定逐渐提至5.0MPa（G），监测净化槽床层温度的变化，联系检验中心分析净化槽出口硫含量。7)净化槽床层温度稳定后，逐渐将151PIC150给定提为5.0～5.5MP（aG）左右。

1.10合成回路引原料气确认净化槽出口硫含量连续两次分析均＜0.01ppm。控制器151PIC140置手动打开151PV140约5～10%，控制系统压力在1.5～3.0MP（aG）。同时调整汽包压力始终小于工艺气压力。复位XV101全开。设定HIC106为0.4（5末期为0.1），控制器151FIC101投串级，缓慢打开工3〃球阀向合成回路导入原料气，回路压力将以约0.8MP（aG）/h的速率上升。关闭去回路的中压氮、高压氮或超高压氮气。待两甲醇合成塔床层温度趋于平稳时，缓慢全开3〃开工球阀，回路压力将以约1.0～1.5MP（aG）/h的速率逐渐上升。当回路升压速率减缓时，控制器151FIC111置手动将151FV111逐渐打开直至全开，同时关闭3”开工球阀。压缩机组配合调节合成回路升压速率的稳定。逐渐打开151PV140增加回路的氮排放量，联系检验中心每30分钟分析回路中氮含量，理想的状况是回路氮含量每隔30min减半。监测两个反应器床层温度指示稳定后，控制器151TIC105/114投自动给定为150～170℃，151TIC111/140投串级。监控粗甲醇分离器入口温度TI119/138指示在45℃以下，同时监控粗甲醇分离器液位，当粗甲醇分离器液位达40%左右时，将粗甲醇送入闪蒸罐。逐渐关闭151PV150的6〃旁路，将净化槽放空气缓慢导入合成回路，151PV150的6〃旁路全关后，控制器151PIC150手动逐渐关闭151PV150，控制升压速率在1.0MP（aG）/h左右，将净化槽放空气全部导入合成回路，151PIC150投自动给定为7.8MP（aG）。随着系统负荷的增加，同步提高合成/循环气压缩机组的转速，控制合成回路升压速率不超过1～1.5MP（aG）/h，压缩机防喘振阀配合加以调节。

1.11汽包蒸汽并网蒸汽过热炉点火；蒸汽并网；系统开车正常后，稳定塔、预塔出口不凝气及变压吸附解析气送至尾气压缩机后，155PICA581投自动给定为0.10～0.30MP（aG），按《尾气压缩机开停车操作规程》开启压缩机，缓慢开启尾气压缩机出口切断阀，同时缓慢关小补充燃料气切断阀至全关。补充燃料气投备用。控制器155PIC576投自动给定为0.10MPa（G）。

2开车过程中出现异常及事故的处理程序

合成引气过程中合成塔超温：在保证合成气/循环气压缩机喘振裕度的情况下，适当关小循环段的防喘振阀门；待床层温度平稳后在进入引气操作。汽包排污罐安全阀起跳：降低汽包排罐的液位，减少两甲醇合成汽包的连续排污阀门的开度，在保证甲醇合成塔床层温度的情况下，适时降低甲醇合成汽包的压力。甲醇合成汽包液位过高：减少两甲醇合成汽包补水量；增加两甲醇合成汽包的排污量；在保证甲醇合成塔床层温度的情况下，减少开工蒸汽的加入量，并且降低甲醇合成汽包的设定压力。

3结束语

结果表明，在技术人员以及操作人员的共同努力下，甲醇合成系统的各项指标趋于稳定，并已逐步趋向于高负荷、长周期稳定运行的状态。

作者：杨世新单位：神华包头煤化工有限责任公司