【正文】 3 的水煤氣經(jīng)煤氣水分離器 V2021 和中溫?fù)Q熱器 E2021 溫度升高至 240℃進(jìn)入預(yù)變換爐 R2021 后分成兩部分一部分進(jìn)入變換爐 R2021 變換爐內(nèi)裝兩段耐硫變換觸媒二段間配有煤氣激冷管線出變換爐變換氣的 CO 含量約 60 干溫度為 393℃左右進(jìn)入中溫?fù)Q熱器 E2021溫度降為 332℃與旁路調(diào)節(jié)的水解氣混合進(jìn)入變換氣第一廢熱鍋爐 E2021 生產(chǎn)14MPa A 飽和蒸 汽使變換氣溫度降至為 208℃進(jìn)入變換氣第二廢熱鍋爐 E2021 產(chǎn)生 05MPa A 低壓蒸汽出口變換氣溫度約為 197℃左右進(jìn)入第一水分離器 V2021分離出的冷凝液去冷凝液閃蒸槽 V2021 變換氣去脫硫再沸器及氨吸收制冷再沸器自氨吸收制冷系統(tǒng)返回的變換氣溫度 145℃進(jìn)入鍋爐給水加熱器 E2021后溫度降至 142℃再進(jìn)入第二水分離器 V2021分離出的冷凝液去冷凝液汽提塔 T2021分離后的變換氣進(jìn)入脫鹽水加熱器Ⅰ E2021 加熱來自脫鹽水站的脫鹽水溫度降至35℃進(jìn)入第三水分離器 V2021分離出的冷凝液去冷凝液汽提塔 T2021分離后的變換氣去脫硫系統(tǒng) 另一部分水煤氣進(jìn)入有機(jī)硫水解槽 R2021脫硫出來的 240℃的水煤氣分成兩部分一部分去調(diào)節(jié)變換爐出口變換氣中 CO 含量使 CO 含量為 19 干基左右另一部分去發(fā)電氣加熱器 E2021 溫度降至 213℃進(jìn)入發(fā)電氣廢熱鍋爐 E2021 產(chǎn)生 05 MPa A 低壓蒸汽出口水煤氣溫度降至 170℃進(jìn)入第四水分離器 V2021分離出冷凝液后進(jìn)入鍋爐給水加熱器Ⅱ E2021 加熱鍋爐給水溫度降至 153℃再進(jìn)入第五水分離器V2021 分離出冷凝液后進(jìn)入鍋爐給水加熱器Ⅲ E2021 加熱來自熱電站的鍋爐給水溫度降至 123℃進(jìn)入 第六水分離器 V72021分離出冷凝液后進(jìn)入脫鹽水加熱器ⅡE2021溫度降至 35℃進(jìn)入第七水分離器分離出冷凝液后的煤氣發(fā)電氣去送至 NHD脫硫脫碳工段 來自脫硫系統(tǒng)的發(fā)電煤氣溫度 80℃壓力 357MPaA 進(jìn)入發(fā)電氣加熱器 E2021溫度升至 230℃然后去發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電用 由第一水分離器 V2021第四水分離器 V2021分離出的高溫冷凝液和來自氨吸收制冷脫硫系統(tǒng)的冷凝液進(jìn)入冷凝液閃蒸槽 V2021 閃蒸出的閃蒸氣進(jìn)入冷凝液汽提塔 T2021 冷凝液由閃蒸槽底部排出直接送至氣化工段 由第三水分離器 V2021第七水分離器 V2021分離出的冷凝液進(jìn)入冷凝液汽提塔的上部由第二水分離器 V2021第五水分離器 V2021第六水分離器 V2021分離出的冷凝液進(jìn)入冷凝液汽提塔的中部汽提塔采用垂直篩板塔冷凝液閃蒸槽閃蒸出的閃蒸氣 156℃ 30MPa 進(jìn)入冷凝液汽提塔的底部低壓蒸汽進(jìn)入塔的底部進(jìn)行汽提冷凝液塔的操作壓力為 04～ 5MPa A 從塔底排出的冷凝液送至氣化工段塔頂排出的解析氣送至氣化系統(tǒng)的火炬 脫鹽水站來的脫鹽水分成兩部分一部分進(jìn)入脫鹽水加熱器Ⅰ E2021 與變換氣換熱溫度升至 98℃后分兩股一股脫鹽水去熱電站另一股進(jìn)入除氧器除氧另一部分進(jìn)入脫鹽水 加熱器Ⅱ E2021 與水煤氣發(fā)電氣換熱溫度升至 98℃進(jìn)入除氧器除氧除氧器用本工段產(chǎn)生的低壓蒸汽吹入除氧除氧后的鍋爐給水由鍋爐給水泵和高低壓給水泵提壓經(jīng)低壓鍋爐給水泵升壓至 065MPa A 去鍋爐給水加熱器ⅡE2021 升溫至 153℃后一部分去變換氣第二廢熱鍋爐 E2021 產(chǎn)生 05MPa A 低壓蒸汽另一部分去發(fā)電氣廢熱鍋爐 E2021 產(chǎn)生 05MPa A 低壓蒸汽經(jīng)高壓鍋爐給水泵升壓到 560MPa A 去甲醇合成系統(tǒng)經(jīng)低壓鍋爐給水泵升壓到 16MPa A 進(jìn)鍋爐給水加熱器 E2021溫度升至 135℃分成兩部分一部分去硫回 收系統(tǒng)另一部分去變換氣第一廢熱鍋爐 E2021 產(chǎn)生的 14MPa A 蒸汽 05MPa A 蒸汽除一小部分本工段利用外絕大部分與 14MPa A 蒸汽一起送出本工段 圖 5 變換工藝流程 脫硫脫碳 來自變換及燃?xì)鉄峄厥障到y(tǒng)的煤氣 36℃ 37MPa A 含 H2S 118 與燃?xì)饷摿蛩3004 頂部出口的燃?xì)饷摿驓鈸Q熱至 149℃進(jìn)入燃?xì)饷摿蛩?T3004 下部在塔內(nèi)NHD 吸收了煤氣中大部分的 H2S 氣體同時也帶走部分 CO2COSH2 等氣體除去 H2S的煤氣稱之為燃?xì)饷摿驓馀c進(jìn)塔的煤氣在氣體換熱器 E3001AB 換熱溫度由 85℃升至 30℃為滿足燃?xì)獍l(fā)電對硫含量的要求燃?xì)饷摿驓馐紫冗M(jìn)入預(yù)脫硫槽 R3001脫除 H2S 氣體然后在精脫硫槽預(yù)熱器 E3008 中被變換氣加熱到 80℃進(jìn)入精脫硫槽 R3002AB 精脫硫槽上部裝水解催化劑下部裝精脫硫劑精脫硫后的氣體 H2SCOS 20ppm 返回到燃?xì)鉄峄厥障到y(tǒng) 從變換工段過來的變換氣 36℃ 37MPa A 含 H2S098 與脫硫脫碳閃蒸氣及濃縮塔頂氣提氣混合經(jīng) NHD脫碳工段的氣體換熱器換熱冷卻到 189℃進(jìn)入變換氣脫硫塔 T3001底部與塔內(nèi)自上而下的 0℃ NHD溶液逆流接觸吸收絕大部分 H2S氣體及部分 CO2COSH2等氣體出脫硫塔的脫硫氣溫度為 1645℃含 H2SCOS 80ppm含 CO2339經(jīng)脫硫氣分離器 V3002 分離掉夾帶的 NHD 溶液后去 NHD 脫碳 變換氣脫硫塔 T3001 底排出的約 205℃的 NHD 富液和燃?xì)饷摿蛩?T3004 底出來的 141℃左右的 NHD富液一起由富液泵 P3003AB 提壓到 45Mpa G 經(jīng)貧富液換熱器 IE3002 換熱至 50℃貧富液換熱器 IIE3003 加熱到 130℃進(jìn)入濃縮塔 T3002 采用甲醇馳放氣 40℃ 46MPa A 作為 氣提氣進(jìn)入濃縮塔下部塔頂出來的氣提氣中主要是 CO2 H2 及少量 H2SCOS 等氣體該氣體與從脫碳閃壓機(jī)而來的約 36Mpa G 閃蒸氣合并經(jīng)閃蒸氣水冷器 IE3004冷卻至 40℃返回進(jìn) NHD脫硫入口以回收高壓閃蒸氣中的 H2從濃縮塔底出來底 NHD富液由脫硫水力透平 HT3001回收能量后進(jìn)入脫硫高壓閃蒸槽 V3004 閃蒸壓力為 13MPa A 出口閃蒸氣去脫碳閃壓機(jī) 從脫硫高壓閃蒸槽底出來的富含 H2SCO2 的閃蒸液進(jìn)入再生塔 T3003 再生塔底部由變換氣煮沸器 E3007加熱使 NHD富液中的氣體全部解吸出來得到約 147℃的 NHD 貧液貧液經(jīng)貧富液換熱器 IIE3003 冷卻到 57℃然后由貧液泵 IIP3002AB加壓到 41Mpa G 送入貧富液換熱器 IE3002 而在貧液進(jìn)入貧富液換熱器 I 前面有一旁路把部分貧液減壓到 06Mpa G 進(jìn)入溶液過濾器 M3001AB 過濾后的貧液再返回貧液泵 II 的入口出貧富液換熱器 I 的 NHD 貧液已降溫到 236℃再被脫碳工段的氨冷器 I冷卻至 0℃然后將出氨冷器 I的貧液分為兩部分一部分貧液直接進(jìn)入燃?xì)饷摿蛩?T3004另一部分則進(jìn)入 NHD脫碳工段的脫碳塔上塔在塔內(nèi)吸收脫碳塔下塔過來的凈化氣中微量的 H2S 和 CO2 出塔后經(jīng) 脫硫貧液泵 I 增壓到 425Mpa G 進(jìn)入變換氣脫硫塔 T3001 出再生塔 T3003 填料段的再生氣經(jīng)塔上部的旋流板用塔頂回流的 40℃的冷凝液洗滌冷卻到 106℃左右進(jìn)入酸性氣水冷器 E3006冷卻到 40℃經(jīng)酸性氣分離器V3005 分離掉酸性氣中夾帶水分使酸性氣中含 H2S 25 進(jìn)入硫回收工段 來自脫硫工段的脫硫氣溫度 1645℃壓力 355Mpa A CO234含 COS＋ H2S 80ppm進(jìn)入脫碳塔 T4001下塔氣體自下而上與從下塔頂部而來的 NHD溶劑逆流接觸下塔塔內(nèi)有三層 QH1型碳鋼扁環(huán)散堆填料氣體中的 CO2被溶劑 吸收部分 H2SCOS被吸收從下塔頂出來的凈化氣 CO2 4 V 溫度 25℃直接進(jìn)入脫碳塔上塔底部與從脫硫工段過來的被氨冷器 IE4002 冷卻至 0℃的 NHD 貧液逆相接觸從上塔頂出來的凈化氣 CO2 約 2～ 3 V COS 和 H2S 5ppm 溫度 112℃經(jīng)凈化氣分離器 V4002 除去少量霧沫夾帶的 NHD 后進(jìn)入氣 氣換熱器 E4001A 溫度升至 30℃壓力 347MPa A 然后將凈化氣送去精脫硫精脫硫時凈化氣先進(jìn)入水解槽預(yù)熱器 E4004 被變換氣冷凝液加熱到 80℃經(jīng)水解槽 R3001 水解后在水解氣冷卻器 E4005 中冷卻至 40℃進(jìn)到精脫硫槽 R3002AB 精脫硫得到符合甲醇合成所需的凈化氣體 CO22～ 3COS 和 H2S 01ppm 送入合成甲醇工段 吸收了少量 CO2H2S 和 COS 的 NHD 貧液從脫碳塔 T4001 上塔底部出來后返回到 NHD 脫硫工段 進(jìn)脫碳塔下塔上部的 NHD貧液溫度為 5℃在塔內(nèi)吸收 CO2的過程中由于 CO2的溶解熱使溶液溫度升高出塔底的 NHD 富液溫度達(dá)到 141℃壓力 352Mpa A 富液進(jìn)入水力透平 HT4001AB 回收靜壓能壓力降至 13MPa A 后進(jìn)入脫碳高壓閃蒸槽V4003 脫碳高壓閃蒸槽設(shè)備為板式塔部分溶解的 CO2 和大部分 H2 在 此解吸出來此氣體即謂脫碳高壓閃蒸氣高壓閃蒸氣和來自脫硫工段的脫硫高壓閃蒸氣混合后進(jìn)入閃蒸氣壓縮機(jī) C4001AB 閃蒸氣升壓至 37Mpa A 經(jīng)閃蒸氣水冷器冷卻到40℃與變換氣混合經(jīng)氣體換熱器 E6401AB 降溫后再去脫硫工段循環(huán)吸收 從脫碳高壓閃蒸槽底部出來的溶液減壓進(jìn)入低壓閃蒸槽 V4004在此塔內(nèi) NHD實液中溶解的大部分 CO2 氣體解吸出來溫度為 055℃此氣體即謂 CO2氣 CO2 氣進(jìn)入脫碳?xì)怏w換熱器 E4001B 回收冷量后放空 低壓閃蒸槽 V4005 底部出來的富液自流進(jìn)入氣提塔 T4002 塔內(nèi)有五層 QH1型扁環(huán)散堆填 料溶液與氣提氮?dú)庠谔盍蠈觾?nèi)逆流接觸此時溶液中溶解的 CO2 被氣提出來排至大氣從氣提塔底出來的貧液經(jīng)氨冷器 E4003 冷卻到 5℃由脫碳貧液泵 P4001AB 提壓至 39 Mpa A 進(jìn)入脫碳塔下塔上部 系統(tǒng)中各排液導(dǎo)淋回收的 NHD 溶液經(jīng)排液總管送入溶劑系統(tǒng)貯槽內(nèi) 圖 6 NHD 脫硫脫碳工藝流程 來自脫硫工段的酸性氣經(jīng)酸性氣分水罐 V6001 分離掉酸性水進(jìn)入酸性氣燃燒爐 F6001與按一定比例配入的富氧空氣混合燃燒使?fàn)t膛溫度保持在 950℃左右爐內(nèi)發(fā)生 H2S部分氧化反應(yīng)三分之一的 H2S燃燒轉(zhuǎn)化成 SO2生成的 SO2再與剩下的 H2S 發(fā)生克勞斯發(fā)應(yīng)生成單質(zhì)硫爐膛內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如下 H2S 32 O2 → SO2 H2O Q1 H2S 12 SO2 → H2O 34 S2 Q2 燃燒后從爐內(nèi)出來的混合氣分成三股一股去一級高溫?fù)胶祥y TV6001 一股去二級高溫?fù)胶祥y TV6002 另一股經(jīng)加氫預(yù)熱器 E6003 與加氫工藝氣體換熱冷卻到810℃再經(jīng)過廢熱鍋爐 E6004 降溫到 330℃然后進(jìn)入一級冷凝器 E6005 冷卻到150℃分離出液硫同時冷凝器殼程產(chǎn)生 03MPaG 的低壓蒸汽從一級冷凝器 E6005出來被冷卻至 150℃的氣體與 酸性氣燃燒爐出口的一級高溫?fù)胶祥y TV6001 熱口進(jìn)來的高溫氣體摻合提溫到 270℃進(jìn)入一級 Claus轉(zhuǎn)化器 R6001發(fā)生催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)其中主要反應(yīng) 2H2S SO2 → 32 S2 2H2O Q 反應(yīng)后的氣體進(jìn)入二級冷凝器 E6006冷卻到 150℃分離出液硫同時冷凝器殼程產(chǎn)生 03MPaG 的低壓蒸汽轉(zhuǎn)化氣同樣與酸性氣燃燒爐出口的二級高溫?fù)胶祥yTV6002熱口進(jìn)來的高溫氣體摻合提溫到 220℃進(jìn)入二級 Claus轉(zhuǎn)化器 R6001發(fā)生催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)然后進(jìn)入三級冷凝器 E6007冷卻到 150℃分離出液硫同時冷凝器殼程產(chǎn)生 03MPaG 的低壓蒸汽三級冷凝器 E6007 出口氣體進(jìn)入尾氣分液罐 V6005 進(jìn)一步分離出氣體中夾帶的液硫從尾氣分液罐 V6005 頂部出來的就是 Claus 尾氣 從一二三級冷凝器 E6005E6006E6007和尾氣分液罐 V6005中冷凝下來的液硫都進(jìn)入液硫封 V6004AB然后由液硫封 V6004AB自流流入液硫貯罐 V6007AB再用液硫泵 P6002AB將液硫輸送到液硫高位罐 V6009由液硫高位罐 V6009經(jīng)過過慮輸送到硫磺尖嘴滴落成型造粒機(jī)去造粒成型包裝出售 配入一定量氫氣的 Claus尾氣經(jīng)過加氫預(yù)熱器 E6003預(yù)熱至 300℃進(jìn)入加氫反應(yīng)器 R6002反應(yīng)將除 H2S以外的硫化物幾乎全部轉(zhuǎn)化為 H2S反應(yīng)器出口氣體進(jìn)入蒸汽發(fā)生器 E6008 冷卻至 160℃再進(jìn)入急冷塔 T6001 冷卻到 36℃經(jīng)急冷塔T6001急冷后的氣體去吸收塔 T6002與從塔頂下來的 NHD貧液逆向接觸氣體中所含的大部分 H2S和部分 CO2被貧液吸收下來從吸收塔 T6002頂出來的尾氣進(jìn)入尾氣焚燒爐 F6002與配入的稍過量的空氣和燃料氣進(jìn)行高溫焚燒使 H2S全部轉(zhuǎn)化為SO2 焚燒氣經(jīng)尾氣廢鍋 E6009 冷卻至 300℃通過煙囪 X6001 高空排放 急冷塔 T6001 底的急冷水用急冷 水循環(huán)泵 P6011AB 加壓打入急冷水冷卻器E6016 冷卻到 36℃進(jìn)入急冷塔上部自上而下冷卻從急冷塔下部而來的氣體吸收了 H2S 和部分 CO2 的 NHD 富液自吸收塔底由富液泵 P6012AB 泵出與再生塔來的NHD貧液經(jīng)過貧富液換熱器Ⅰ E6012和貧富液換熱器Ⅱ E6013換熱后升溫到 135℃進(jìn)入再生塔 T6003 再生再生塔下部用蒸汽煮沸器 E6017 加熱使富液中的 H2S 和CO2 受熱解析從再生塔頂出來的溫度約為 107℃的再生氣經(jīng)再生氣水