CN113634003B - 一种甲醇精馏系统的高效热洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,涉及甲醇精馏技术领域,包括:用凉脱盐水对预塔、加压塔、常压塔分别进行一次冲洗;一次冲洗后,预后泵将预塔的混合液体送入加压塔,向加压塔充入0.4Mpa氮气,至加压塔的内压在0.25Mpa以上时,加压塔将混合液体送入常压塔,常压塔排出混合液体;将热除氧水与浓度为0.5%的氢氧化钠溶液混合,随后对预塔、加压塔、常压塔分别进行二次冲洗;二次冲洗后,预后泵将预塔的混合液体送入加压塔,向加压塔充入0.4Mpa氮气,至加压塔的内压在0.25Mpa以上时,加压塔将混合液体送入常压塔,常压塔排出混合液体;交替执行一次冲洗和二次冲洗过程,直至常压塔排出液体符合要求。本发明缩短了甲醇精馏系统的热洗时长,提高了热洗效果。
Description
技术领域
本发明涉及甲醇精馏技术领域,具体的说是一种甲醇精馏系统的高效热洗方法。
背景技术
甲醇精馏在甲醇生产这一化工工程中,是一个普遍的单元操作。在甲醇精馏装置的运行过程中,各精馏塔中进料粗甲醇中含有大量的杂质,其中主要有乙醇、二甲醚、异丁醇、水、石蜡,触媒粉,特别是在合成触媒使用后期,因副反应增多,粗醇品质会更加恶化。粗甲醇进入精馏系统内,经过反复气化、冷凝,大量杂质残留在各设备塔盘、塔釜内,若长期不清理直接影响精馏系统稳定运行,从而影响精甲醇品质,因此需要对整个精馏系统进行热洗,除去附着在各塔盘、塔壁、塔釜上的杂质,从而提高粗甲醇精馏效果。
甲醇精馏系统的传统热洗方法是:精馏系统停车后,将系统内甲醇液排净,在预塔回流槽内加入脱盐水,通过预塔回流泵打入预塔,开预后泵往加压塔打水,回流槽及各塔液位按正常操作液位控制,系统正常水联动;然后,预塔及加压塔引蒸汽系统加热,预塔塔釜温度控制100℃左右,加压塔塔釜温度控制正常值,加压塔塔内压力控制0.25Mpa以上,通过加压塔塔底将水压入常压塔,常压塔塔釜控制正常值,常压塔塔温控制正常值,待各回流槽液位正常后开启各塔回流泵打回流,通过常压塔塔底将废水排至污水系统,直至排出的废水清澈无杂质即为合格。传统操作主要是靠提高热洗水的温度来洗去塔板上的杂质。
发明内容
本发明针对甲醇精馏系统的传统热洗方法,提供一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,以通过冷热交替冲洗的方式完成甲醇精馏系统的工作,在节省蒸汽用量的同时,缩短热洗时间,提高热洗效率。
本发明的一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,解决上述技术问题采用的技术方案如下:
一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,其热洗过程包括:
步骤1、接入一路凉脱盐水管线,凉脱盐水管线的出水端分别连通预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽;
步骤2、凉脱盐水到达预塔回流槽的设定液位后,预塔回流泵启动,将凉脱盐水送入预塔塔顶,对预塔进行一次冲洗;凉脱盐水到达加压塔回流槽的设定液位后,加压塔回流泵启动,将凉脱盐水送入加压塔塔顶,对加压塔进行一次冲洗;凉脱盐水到达常压塔回流槽的设定液位后,常压塔回流泵启动,将凉脱盐水送入常压塔塔顶,对常压塔进行一次冲洗;
步骤3、一次冲洗完成后,开启预后泵,预后泵将预塔的凉脱盐水送入加压塔;在加压塔处接入氮气管线,通过氮气管线向加压塔充入0.4Mpa氮气,至加压塔的内压在0.25Mpa以上时,开启加压塔出口,将凉脱盐水送入常压塔,常压塔的凉脱盐水在残液泵的作用下进入污水系统;
步骤4、接入一路热除氧水管线,热除氧水管线的出水端连接有除氧水泵,除氧水泵的出水端分别连通预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽;
步骤5、热除氧水经除氧水泵进入预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽的同时,向预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽加入浓度为0.5%的氢氧化钠溶液;
步骤6、在预塔回流槽的混合液体到达设定液位时,预塔回流泵启动,将混合液体送入预塔塔顶,对预塔进行二次冲洗;在加压塔回流槽的混合液体到达设定液位时,加压塔回流泵启动,将混合液体送入加压塔塔顶,对加压塔进行二次冲洗;在常压塔回流槽的混合液体到达设定液位时,常压塔回流泵启动,将混合液体送入常压塔塔顶,对常压塔进行二次冲洗;
步骤7、二次冲洗完成后,开启预后泵,预后泵将预塔的混合液体送入加压塔;在加压塔处接入氮气管线,通过氮气管线向加压塔充入0.4Mpa氮气,至加压塔的内压在0.25Mpa以上时,开启加压塔出口,将混合液体送入常压塔,常压塔的混合液体在残液泵的作用下进入污水系统;
步骤8、交替执行步骤1-7的一次冲洗和二次冲洗过程,直至常压塔排出的凉脱盐水或混合液体取样结果符合要求。
可选的,流经凉脱盐水管线的凉脱盐水温度范围是30℃-40℃。
可选的,对预塔进行一次冲洗和二次冲洗的时长均为1.5小时,对加压塔进行一次冲洗和二次冲洗的时长均为3小时,对常压塔进行一次冲洗和二次冲洗的时长均为3小时。
可选的,预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽内,氢氧化钠溶液与热除氧水的体积比为1:500;
氢氧化钠溶液与热除氧水在预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽中分别发生完全反应后,预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽中混合溶液的PH值处于8.5-9.5之间。
进一步可选的,热除氧水的温度范围为90℃-120℃,氢氧化钠溶液的温度范围为30℃-40℃。
可选的,预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽三者的设定液位均为其本身高度的四分之三。
进一步可选的,预塔回流槽的容积为25立方米,加压塔回流槽的容积为64立方米,常压塔回流槽的容积为64立方米。
优选的,凉脱盐水管线采用DN100不锈钢材质的管线。
优选的,热除氧水管线采用DN100不锈钢材质的管线。
优选的,氮气管线采用DN100不锈钢材质的管线。
本发明的一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,与现有技术相比具有的有益效果是:
(1)本发明通过凉热水的切换对甲醇精馏系统进行冲洗,同时,加入氢氧化钠进行药物冲洗,以对热水冲洗过程进行有效控制,向加压塔补入0.4MPa氮气,提高加压塔压力至0.25MPa以上,这都缩短了甲醇精馏系统的整体热洗时长,提高了热洗效果;
(2)本发明不使用蒸汽做为热源,热源全部来自热除氧水,节约了蒸汽消耗;
(3)本发明的热洗方法可以在48小时内完成一套60万吨/年的甲醇精馏系统的热洗工作。
附图说明
附图1是本发明对甲醇精馏系统进行热洗的结构连接示意图。
附图中各标号信息表示:
①预塔,②加压塔,③常压塔,④碱液泵,⑤除氧水泵,⑥凉脱盐水管线,
具体实施方式
为使本发明的技术方案、解决的技术问题和技术效果更加清楚明白,以下结合具体实施例,对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。
实施例一:
结合附图1,本实施例提出一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,其热洗过程包括:
步骤1、接入一路凉脱盐水管线⑥,凉脱盐水管线⑥的出水端分别连通预塔回流槽⑦、加压塔回流槽⑧、常压塔回流槽⑨。
凉脱盐水管线⑥采用DN100不锈钢材质的管线。
流经凉脱盐水管线⑥的凉脱盐水温度范围是30℃-40℃。
预塔回流槽⑦的容积为25立方米,加压塔回流槽⑧的容积为64立方米,常压塔回流槽⑨的容积为64立方米。
步骤2、凉脱盐水到达预塔回流槽⑦本身高度的四分之三后,预塔①回流泵启动,将凉脱盐水送入预塔①塔顶,对预塔①进行一次冲洗,一次冲洗时间为1.5小时;凉脱盐水到达加压塔回流槽⑧本身高度的四分之三后,加压塔②回流泵启动,将凉脱盐水送入加压塔②塔顶,对加压塔②进行一次冲洗,一次冲洗时间为3小时;凉脱盐水到达常压塔回流槽⑨本身高度的四分之三后,常压塔③回流泵启动,将凉脱盐水送入常压塔③塔顶,对常压塔③进行一次冲洗,一次冲洗时间为3小时。
步骤3、一次冲洗完成后,开启预后泵,预后泵将预塔①的凉脱盐水送入加压塔②;在加压塔②处接入氮气管线,通过氮气管线向加压塔②充入0.4Mpa氮气,至加压塔②的内压在0.25Mpa以上时,开启加压塔②出口,将凉脱盐水送入常压塔③,常压塔③的凉脱盐水在残液泵⑩的作用下进入污水系统。
氮气管线采用DN100不锈钢材质的管线。
热除氧水的温度范围为90℃-120℃。
步骤5、热除氧水经除氧水泵⑤进入预塔回流槽⑦、加压塔回流槽⑧、常压塔回流槽⑨的同时,向预塔回流槽⑦、加压塔回流槽⑧、常压塔回流槽⑨加入浓度为0.5%的氢氧化钠溶液。
此时,氢氧化钠溶液存储于碱液罐内,碱液泵④将碱液罐内的氢氧化钠溶液分别送入预塔回流槽⑦、加压塔回流槽⑧、常压塔回流槽⑨,氢氧化钠溶液的温度范围为30℃-40℃;预塔回流槽⑦、加压塔回流槽⑧、常压塔回流槽⑨内,氢氧化钠溶液与热除氧水的体积比为1:500;氢氧化钠溶液与热除氧水在预塔回流槽⑦、加压塔回流槽⑧、常压塔回流槽⑨中分别发生完全反应后,预塔回流槽⑦、加压塔回流槽⑧、常压塔回流槽⑨中混合溶液的PH值处于8.5-9.5之间。
步骤6、在预塔回流槽⑦的混合液体到达设定液位时,预塔①回流泵启动,将混合液体送入预塔①塔顶,对预塔①进行二次冲洗,二次冲洗时间为1.5小时;在加压塔回流槽⑧的混合液体到达设定液位时,加压塔②回流泵启动,将混合液体送入加压塔②塔顶,对加压塔②进行二次冲洗,二次冲洗时间为3小时;在常压塔回流槽⑨的混合液体到达设定液位时,常压塔③回流泵启动,将混合液体送入常压塔③塔顶,对常压塔③进行二次冲洗,二次冲洗时间为3小时。
步骤7、二次冲洗完成后,开启预后泵,预后泵将预塔①的混合液体送入加压塔②;在加压塔②处接入氮气管线,通过氮气管线向加压塔②充入0.4Mpa氮气,至加压塔②的内压在0.25Mpa以上时,开启加压塔②出口,将混合液体送入常压塔③,常压塔③的混合液体在残液泵⑩的作用下进入污水系统。
步骤8、交替执行步骤1-7的一次冲洗和二次冲洗过程,直至常压塔③排出的凉脱盐水或混合液体取样结果符合要求。
使用本实施例的热洗方法对甲醇精馏系统进行冲洗操作:
(1)在冲洗之前,对预塔①进行取样分析,可以发现,存在粗醇中的杂质主要以醚类(一、二甲醚)、胺类(一、二、三甲胺)、烷烃类为主及一些絮状物,且预后液较为浑浊,上部存在少量油性物质;冲洗完成之后,再次对预塔①进行取样分析,此时的预后液较为清澈,絮状杂质消失,能够达到甲醇精馏系统的原始开车标准。
(2)在冲洗之前,正常生产期间加压塔②蒸汽用量约80t/h,冲洗完成之后,加压塔②正常生产蒸汽用量减少至78t/h,从蒸汽的用量来看,在加压塔②热洗后,已将加压塔②内的杂质(该杂质主要是高沸点或与甲醇沸点相近的共沸物)全部清洗干净,整个加压塔②与热洗前相比较为通透,杂质的减少进一步降低了蒸汽用量,降低了能耗;
(3)在冲洗之前,从常压塔③的塔底溶液取样结果看,塔底溶液较为浑浊,且存在大量杂质,油性物质较多,塔底醇含量在0.4%左右,COD大约在10000mg/L;冲洗完成之后,常压塔③的塔底溶液较为清澈,且塔底醇含量低于0.1%,COD控制在3000mg/L以下,冲洗效果较为明显。
综上可知,采用本发明的一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,缩短了甲醇精馏系统的整体热洗时长,提高了热洗效果;
以上应用具体个例对本发明的原理及实施方式进行了详细阐述,这些实施例只是用于帮助理解本发明的核心技术内容。基于本发明的上述具体实施例,本技术领域的技术人员在不脱离本发明原理的前提下,对本发明所作出的任何改进和修饰,皆应落入本发明的专利保护范围。
Claims (10)
1.一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,其特征在于,其热洗过程包括:
步骤1、接入一路凉脱盐水管线,凉脱盐水管线的出水端分别连通预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽;
步骤2、凉脱盐水到达预塔回流槽的设定液位后,预塔回流泵启动,将凉脱盐水送入预塔塔顶,对预塔进行一次冲洗;凉脱盐水到达加压塔回流槽的设定液位后,加压塔回流泵启动,将凉脱盐水送入加压塔塔顶,对加压塔进行一次冲洗;凉脱盐水到达常压塔回流槽的设定液位后,常压塔回流泵启动,将凉脱盐水送入常压塔塔顶,对常压塔进行一次冲洗;
步骤3、一次冲洗完成后,开启预后泵,预后泵将预塔的凉脱盐水送入加压塔;在加压塔处接入氮气管线,通过氮气管线向加压塔充入0.4Mpa氮气,至加压塔的内压在0.25Mpa以上时,开启加压塔出口,将凉脱盐水送入常压塔,常压塔的凉脱盐水在残液泵的作用下进入污水系统;
步骤4、接入一路热除氧水管线,热除氧水管线的出水端连接有除氧水泵,除氧水泵的出水端分别连通预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽;
步骤5、热除氧水经除氧水泵进入预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽的同时,向预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽加入浓度为0.5%的氢氧化钠溶液;
步骤6、在预塔回流槽的混合液体到达设定液位时,预塔回流泵启动,将混合液体送入预塔塔顶,对预塔进行二次冲洗;在加压塔回流槽的混合液体到达设定液位时,加压塔回流泵启动,将混合液体送入加压塔塔顶,对加压塔进行二次冲洗;在常压塔回流槽的混合液体到达设定液位时,常压塔回流泵启动,将混合液体送入常压塔塔顶,对常压塔进行二次冲洗;
步骤7、二次冲洗完成后,开启预后泵,预后泵将预塔的混合液体送入加压塔;在加压塔处接入氮气管线,通过氮气管线向加压塔充入0.4Mpa氮气,至加压塔的内压在0.25Mpa以上时,开启加压塔出口,将混合液体送入常压塔,常压塔的混合液体在残液泵的作用下进入污水系统;
步骤8、交替执行步骤1-7的一次冲洗和二次冲洗过程,直至常压塔排出的凉脱盐水或混合液体取样结果符合要求。
2.根据权利要求1所述的一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,其特征在于,流经凉脱盐水管线的凉脱盐水温度范围是30℃-40℃。
3.根据权利要求1所述的一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,其特征在于,对预塔进行一次冲洗和二次冲洗的时长均为1.5小时;
对加压塔进行一次冲洗和二次冲洗的时长均为3小时;
对常压塔进行一次冲洗和二次冲洗的时长均为3小时。
4.根据权利要求1所述的一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,其特征在于,预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽内,氢氧化钠溶液与热除氧水的体积比为1:500;
氢氧化钠溶液与热除氧水在预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽中分别发生完全反应后,预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽中混合溶液的PH值处于8.5-9.5之间。
5.根据权利要求4所述的一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,其特征在于,热除氧水的温度范围为90℃-120℃,氢氧化钠溶液的温度范围为30℃-40℃。
6.根据权利要求1所述的一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,其特征在于,预塔回流槽、加压塔回流槽、常压塔回流槽三者的设定液位均为其本身高度的四分之三。
7.根据权利要求6所述的一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,其特征在于,所述预塔回流槽的容积为25立方米;
所述加压塔回流槽的容积为64立方米;
所述常压塔回流槽的容积为64立方米。
8.根据权利要求1所述的一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,其特征在于,所述凉脱盐水管线采用DN100不锈钢材质的管线。
9.根据权利要求1所述的一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,其特征在于,所述热除氧水管线采用DN100不锈钢材质的管线。
10.根据权利要求1所述的一种甲醇精馏系统的高效热洗方法,其特征在于,所述氮气管线采用DN100不锈钢材质的管线。
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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