【文章內(nèi)容簡介】 →H 2＋ CO2由氣化洗滌塔來的水煤氣經(jīng)氣液分離器分離掉氣體夾帶的水分后，水煤氣（其流量由出變換工段氣體中 H2/CO 的比例要求而定）進原料氣預熱器與變換氣換熱后進入變換爐，與自身攜帶的水蒸汽在耐硫變換催化劑作用下進行變換反應，出變換爐的高溫氣體經(jīng)蒸汽過熱器與本工段副產(chǎn)的 中壓飽和蒸汽換熱，中壓蒸汽過熱到 390℃，變換氣自身溫度降低后在原料氣預熱器與進變換的粗水煤氣換熱，出原料氣預熱器的變換氣進入中壓蒸汽發(fā)生器，副產(chǎn) MPa(G)飽和蒸汽，副產(chǎn)的飽和蒸汽送至蒸汽過熱器與變換爐出口的變換氣換熱，副產(chǎn)蒸汽后的變換氣與未變換的粗煤氣合并后進入低壓蒸汽發(fā)生器，副產(chǎn) (G)飽和蒸汽，之后進入低壓蒸汽發(fā)生器，副產(chǎn) MPa(G)飽和蒸汽，溫度降至～175℃之后， 經(jīng)過氣液分離器后進入脫鹽水預熱器預熱來自脫鹽水站的脫鹽水，最后在水冷卻器中用循環(huán)冷卻水冷卻至 40℃左右，經(jīng)過氣液分離器氣液分離后送低溫甲醇洗工段。17 / 71氣液分離器分離出來的高溫工藝冷凝液經(jīng)過工藝熱冷凝液泵加壓后送至氣化工段洗滌塔使用。氣液分離器分離出來的低溫冷凝液同汽提塔出口酸性氣體換熱后進入汽提塔，在汽提塔內(nèi)用高壓閃蒸氣和蒸汽汽提出溶解在水中的 HCO 、H 2S、NH 3。汽提塔塔頂出口酸性氣體進入低溫冷凝液預熱器將氣液分離器分離出來的低溫冷凝液預熱至后，與脫鹽水換熱后，進入氣液分離器進行氣液分離，分離出來的酸性氣體送至火炬焚燒。 低溫甲醇洗裝置低溫甲醇洗凈化裝置是用來脫除變換氣中多余的 CO全部硫化物、水以及其他雜質(zhì)。分為吸收過程和溶液再生過程。 吸收過程自變換來的變換氣經(jīng)過一系列冷卻約冷至 10℃后進氨洗滌塔，用少量鍋爐給水將其中微量氨、氰等洗滌至1ppm 。洗滌后的水送至界外處理。洗滌后的氣體經(jīng)原料氣終冷器與合成氣、排放尾氣換熱后冷至約16℃后送入主洗滌塔，依次脫除 H2S+COS、CO 2 后出主吸收塔，與原料氣換熱至30℃， 后送去甲醇合成。凈化氣中 CO2 含量約 %，H 2S+COS?！鎻闹魑账斶M入，吸收塔出溶解的 H2 和 CO 以及部分 CO2。為了降低循環(huán)壓縮機的氣量，一小股來自熱上段為 CO2 吸收段，甲醇自上而下與氣體逆流接觸，脫除氣體中 CO2，CO 2 的指標由甲醇循環(huán)量來控制。中間二次引出甲醇液分別用丙烯和下游來的甲醇冷卻以降低由于溶解熱造成的溫升。在吸收塔下段，含有飽和 CO2 的甲醇經(jīng)冷卻后回流進入 H2S 吸收段以吸收變換氣中的 H2S+COS。塔底出來的富液經(jīng)預洗滌甲醇最終加熱器加熱后進入甲醇熱再生塔。 溶液再生過程來自主吸收塔上段的 CO2 冷卻段的含飽和 CO2 的甲醇液進入中壓閃蒸塔的上部減壓至 閃蒸出溶解的 H2 和 CO 以及部分 CO2。該氣體送至中壓閃蒸塔的下段去減少其中 CO2 的含量。來自主吸收塔下段即 H2S 吸收段的富 H2S 甲醇液進入中壓閃蒸塔的下部減壓至 閃蒸再生塔進料泵的冷甲醇在此吸收大部分閃蒸的 CO2。被吸收過 CO2 的閃蒸氣從中壓閃蒸塔排出后經(jīng)原料氣終冷器被加熱后進入循環(huán)氣壓縮機。壓縮后的氣體經(jīng)中間冷卻器和后冷器冷卻后返回原料氣。從中壓閃蒸塔上段出來的含 CO2 甲醇在閃蒸甲醇過冷器中過冷至38℃后，一部分送入 CO2 產(chǎn)品再吸收塔頂部，在此閃蒸出不含硫的 CO2 經(jīng)克勞斯/ CO2 產(chǎn)品氣換熱器、丙烯過冷器回收冷量后作為 CO2 產(chǎn)品放出。從中壓閃蒸塔下段出來的含硫甲醇送入 CO2 產(chǎn)品再吸收塔的下部，在此閃出絕大多數(shù)的 CO2 以及少量 H2S+COS。這股 CO2 中的 H2S+COS 被來自中壓閃蒸塔上段的另一部分18 / 71經(jīng)冷卻后的甲醇洗滌吸收后，經(jīng)原料氣冷卻器回收冷量后與前面閃蒸段的 CO2 一起作為產(chǎn)品 CO2送出界外。自 CO2 再吸收塔釜來的含 H2S 甲醇送至尾氣再吸收塔中部，同時自 CO2 再吸收塔上段即 CO2閃蒸段來的富 CO2 但不含 H2S 的甲醇送至尾氣再吸收塔上部。此外，這股甲醇另分出一部分別送去作為主吸收塔的主洗滌甲醇。在尾氣再吸收塔用氮氣氣提出其余的 CO2。甲醇中 CO2 的釋放靠段間加熱來實現(xiàn)。甲醇從集液塔板上采出經(jīng)回流泵打入再吸收塔甲醇/貧甲醇換熱器加熱后送入氣提段，即塔的下段。從氣提段來的 N2/ CO2 混合氣與熱閃蒸氣及循環(huán)酸性氣混合后，經(jīng)塔頂部的甲醇洗滌后離開塔頂，然后部分與氣提氮氣換熱回收冷量，另一部分送去熱閃蒸過冷器回收冷量，最后這兩股氣混合后送至尾氣洗滌塔用軟水洗滌降低其中的甲醇含量后，送入煙囪排入大氣。塔釜出來的富 H2S 甲醇，一部分去中壓閃蒸塔吸收循環(huán)氣中的 CO2，另一部分經(jīng)一系列換熱器回收冷量后送至熱再生塔。從尾氣再吸收塔釜來的富 H2S 甲醇經(jīng)回收冷量后，送入熱再生塔頂部的熱閃蒸段，在這里釋放出的氣體經(jīng)冷卻后，氣體和冷凝液送入尾氣再吸收塔以促進甲醇中的硫的富集。進入熱再生段的甲醇被來自下段水富集段和甲醇水分離塔頂?shù)募状颊羝麣馓岷蟮玫皆偕?。該再生甲醇被收集后由泵送至主洗滌塔頂部作為精洗滌甲醇。甲醇蒸汽和熱再生的其他氣體的混合物，從熱再生塔頂部離開后經(jīng)過一系列換熱器后冷凝出其中的甲醇。最后，克勞斯氣進一步冷卻后，冷凝出的液體被收集后與前面冷凝出的甲醇一起回流入塔?？藙谒箽獗患訜岷笏统鼋鐓^(qū)。自熱再生塔釜來的富水甲醇，送至甲醇水分離塔完成水和甲醇的分離，以使系統(tǒng)甲醇回路的水含量保持在較低的水平。塔頂為甲醇蒸汽送回熱再生塔作為氣提介質(zhì)，塔釜為含甲醇 %的廢水送出界區(qū)。尾氣洗滌塔釜的含甲醇廢水也去甲醇水分離塔回收甲醇，塔頂尾氣經(jīng)洗滌后經(jīng)煙囪放空。 甲醇合成裝置經(jīng)甲醇洗工序凈化后的合成氣進入甲醇合成工序，并與回收的氫混合，混合后的氣體的氫碳比約為 ?；厥諝涫羌状己铣神Y放氣經(jīng)氫回收（PSA）單元回收得到的?；旌虾蟮暮铣蓺饨?jīng)過合成氣壓縮機增壓至～，然后進入中間換熱器，與預熱后的循環(huán)氣混合，繼續(xù)加熱至～210℃后，進入甲醇反應器進行甲醇合成反應。甲醇合成反應在～230℃、 下，在催化劑的作用下進行，該反應為放熱反應。主要的兩個反應如下：CO + 2H2 → CH 3OH + QCO2 + 3H2 → CH 3OH + H2O + Q反應熱副產(chǎn)～ 中壓蒸汽。19 / 71離開甲醇反應器的氣體溫度～236℃，進入中間換熱器預熱合成氣和循環(huán)氣。再經(jīng)合成空冷器、終冷器冷卻至～40℃，進入甲醇分離器。分離出的粗甲醇送往甲醇精餾單元；分離出的未反應氣體一部分進入循環(huán)氣壓縮機壓縮，返回到甲醇合成回路；一部分氣體作為弛放氣排出，以調(diào)節(jié)合成循環(huán)回路內(nèi)的惰性氣體含量。弛放氣送至氫回收單元。 氫回收單元氫回收采用了變壓吸附（PSA）技術(shù)，回收甲醇合成單元馳放氣中的氫，回收的氫返回甲醇合成單元。 甲醇精餾單元：甲醇精餾采用了三塔精餾工藝，即預精餾塔、加壓塔和常壓塔。來自甲醇合成單元的粗甲醇進入膨脹槽，經(jīng)膨脹槽減壓釋放出溶解氣后，進入預精餾塔。甲醇膨脹槽產(chǎn)生的膨脹氣作為燃料氣送出。在預精餾塔中，主要將甲醇中的溶解氣、輕組分脫除，塔頂?shù)牟荒龤庾鳛槿剂蠚馑统觯椎母患状家核椭良訅核?。預精餾塔熱量由蒸汽經(jīng)預精餾塔再沸器提供。加壓塔塔頂氣體經(jīng)冷凝后，一部分作為回流，一部分作為產(chǎn)品甲醇送至中間罐區(qū)。加壓塔產(chǎn)出約占總量 45%的甲醇產(chǎn)品。加壓塔熱量由蒸汽經(jīng)加壓塔再沸器提供。由加壓塔底出來的甲醇溶液進入常壓塔進一步蒸餾，常壓塔頂出來的冷凝液一部分回流，一部分作為精甲醇經(jīng)泵送入中間罐區(qū)。常壓塔底的含甲醇的廢水送出界區(qū)處理。加壓塔與常壓塔是雙效精餾流程，即利用加壓塔塔頂?shù)臍怏w的冷凝熱，提供常壓塔底的再沸熱。在常壓塔下部設有側(cè)線采出，采出部分重組分，冷卻后作為燃料送出界區(qū)。 中間罐區(qū)中間罐區(qū)有精甲醇中間槽和粗甲醇貯槽。粗甲醇貯槽用于貯存甲醇精餾單元臨時停車時甲醇合成單元生產(chǎn)的粗甲醇，以及甲醇精餾單元生產(chǎn)的不合格甲醇。粗甲醇經(jīng)粗甲醇泵升壓后送往甲醇精餾單元。甲醇精餾單元生產(chǎn)的精甲醇，進入精甲醇中間槽中。經(jīng)檢驗合格的精甲醇用精甲醇泵升壓送往界外成品罐區(qū)。不合格甲醇送入粗甲醇貯槽。 二甲醚裝置自罐區(qū)來的甲醇經(jīng)計量后進入甲醇緩沖罐后，由甲醇進料泵送出入反應工段，泵送出甲醇液經(jīng)多級換熱器加熱后進入二甲醚反應器，反應器內(nèi)有四段內(nèi)盤管將反應放出熱量移出加熱進反應器的物料。在約 300℃溫度下反應完成，生成粗二甲醚產(chǎn)品溶液。該粗產(chǎn)品溶液送入精餾工段，粗產(chǎn)品溶液先送入二甲醚塔，在塔側(cè)線得到二甲醚產(chǎn)品精緩沖后由泵送至二甲醚罐區(qū)，塔頂液輕組分和部20 / 71分不凝氣送入甲醇緩沖罐洗滌，塔底液送入甲醇塔。甲醇塔塔頂液不凝氣送入火炬，塔頂?shù)谝粋?cè)線打回甲醇進料緩沖罐，塔第二第三側(cè)線采出廢油送至界區(qū)外廢油罐。塔底產(chǎn)生的污水送出界區(qū)。 空分裝置空分裝置規(guī)模為 萬 NM3/h 共 2 套。空分裝置采用分子篩凈化空氣、空氣增壓、氧氣和氮氣內(nèi)壓縮流程，帶中壓空氣增壓透平膨脹機，采用規(guī)整填料分餾塔。原料空氣過濾后進入離心式空壓機，壓縮到 (A)，然后進入空氣冷卻塔冷卻。冷卻后的空氣進入分子篩純化器去除二氧化碳、碳氫化合物和水等。凈化后的空氣抽出一小部分作為儀表空氣和工廠空氣用，其余空氣分成兩股，一股直接進入低壓板式換熱器，從換熱器底部抽出后進入下塔。另外一股進入空氣增壓機。中壓空氣進入高壓板式換熱器，冷卻后進入低溫膨脹機，膨脹后空氣進入下塔精餾。高壓空氣進入高壓板式換熱器，冷卻后經(jīng)節(jié)流進入下塔。空氣經(jīng)下塔初步精餾后，獲得液空、純液氮和污液氮，并經(jīng)過冷器過冷后節(jié)流進入上塔。經(jīng)上塔進一步精餾后，在上塔底部獲得液氧，并經(jīng)液氧泵壓縮后進入高壓板式換熱器，復熱后出冷箱，進入氧氣管網(wǎng)。在下塔頂部抽取的液氮，大部分復熱后送至用戶，其余液氮過冷后一部分進入液氮貯罐，一部分汽化作為事故用氮氣，一部分液體貯存外銷。從上塔上部引出污氮氣復熱出冷箱后分成兩部分：一部分進入分子篩系統(tǒng)的蒸汽加熱器，作為分子篩再生氣體，其余污氮氣去水冷塔。從上塔中部抽取一定量的氬餾份送入粗氬塔放空。 鍋爐島及發(fā)電裝置神華寧夏煤業(yè)集團年產(chǎn) 83 萬噸二甲醚項目一期工程鍋爐島設置 3 臺 240 T/H、(G)、540℃高壓循環(huán)流化床鍋爐，根據(jù)神華寧夏煤業(yè)集團年產(chǎn) 83 萬噸二甲醚項目一期工程可研報告，二甲醚項目的鍋爐為甲醇項目提供備用鍋爐。故將二甲醚項目設置的 3 臺鍋爐分開布置。一臺布置于年產(chǎn) 25 萬噸甲醇項目的鍋爐房北側(cè)，點火燃料為天然氣，參燒工藝廢氣，給水溫度為 144℃。 二臺布置于年產(chǎn) 83 萬噸二甲醚項目一期工程鍋爐房內(nèi)，點火燃料為天然氣。鍋爐給水溫度為 158℃，并配套一臺 25MW 抽汽凝汽式汽輪機及一臺25MW 汽輪發(fā)電機。2 基礎數(shù)據(jù) 廠址概況 廠區(qū)地理位置21 / 71寧東重化工基地位于寧夏回族自治區(qū)首府銀川市東南約 43km 處的靈武市寧東鎮(zhèn)，西北距銀川黃河大橋約 32km，西距靈武市城區(qū) 33km?；匾?guī)劃面積約 ,西邊界距寧東鎮(zhèn)和礦區(qū)中心，距銀（川）～青（島）高速公路約 ，西北角離通往古長城和內(nèi)蒙的二級公路約 km。目前，基地規(guī)劃區(qū)內(nèi)基本為荒地?；刂車藷熛∩?，主要有寧東煤田靈武礦區(qū)的一些礦井及個別小型石油化工企業(yè)，散布在寧東鎮(zhèn)、馬跑泉等一些村莊。寧東重化工基地的西、南邊界距靈武白芨灘國家級保護區(qū)別界分別為 km、 km。本項目位于寧東重化工基地的 B2 地塊，長寬為：795 米 米，面積為： 萬平方米。 交通運輸包蘭、寶中鐵路從北、南兩個方向?qū)⒆灾螀^(qū)與京包、隴海兩大鐵路干線連通，規(guī)劃中的銀川太原線將連通寧夏與中東部地區(qū)，形成了一條運輸主干線；另外，在寧夏境內(nèi)，還有銀—汝、大—古兩條支線，通往賀蘭山、寧東礦區(qū)，將礦區(qū)與外部主干線連通。在公路方面，通過寧夏的國道主干線有兩條，國道六條，西部大通道一條。近年來，以銀川為中心，修建了連接區(qū)內(nèi)主要城市的高速公路。國道、省道、高速公路和其它級別公路構(gòu)成寧夏公路交通網(wǎng)。廠區(qū)距銀（川）～青（島）高速公路約 。目前，銀川與全國主要城市開通有航空班機，銀川河東機場為國內(nèi)主要干線機場。 基礎數(shù)據(jù) 氣象條件該地地處西北內(nèi)陸地區(qū)，位于寧夏東北部鄂爾多斯臺地及毛烏素沙漠的南緣，屬中溫帶干旱氣候區(qū)，具有典型的大陸性氣候特點：氣候干燥，年降水量少而集中，蒸發(fā)強烈；寒冬長，夏熱短；溫差大、日照較長、光能豐富；冬春季風大沙多，無霜期較短。全年主導風向為北風，風沙危害較大。1971～2022 年近 30 年的氣象資料情況如下：大氣溫度過去年度 2022年平均值 176。C 176。C極最大值 176。C 176。C極最小值 176。C 176。C七月平均值 176。C 176。C一月平均值 176。C 176。C風過去年度 202222 / 71主導風向 北風 北風次主導風向 南風 南風夏季主導風向 南風 南風冬季主導風向 北風 北風最大風速 21m/s 基本風壓值 650 N/m178。降雨量過去年度 2022年平均值 最大月平均值 最小月平均值 最大日降雨量 最大積雪量 9cm 5cm最大凍土深度 107cm 60cm大氣壓力過去年度 2022年平均值 7 月份平均值 1 月份平均值