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离合器盘氮肥与合成气㊀第４８卷㊀第５期㊀２０２０年５月㊀ 作者简介：张振坤(１９８２ )ꎬ男ꎬ工程师ꎬ从事净化生产技术管理工作ꎻｚｈａｎｇｚｈｅｎｋｕｎ８＠１６３.ｃｏｍ
ＣＯ深冷分离系统运行与总结cn-m
张振坤１ꎬ常㊀丽２
(１.兖矿鲁南化工有限公司ꎬ山东滕州㊀２７７５２７ꎻ２.鲁化好阳光生态肥业有限公司ꎬ山东滕州㊀２７７５２７)
㊀㊀摘㊀要：针对ＣＯ深冷分离装置在生产运行及系统开车积液车过程中遇到的一些问题ꎬ进行了原因分析并 提出解决方案ꎬ为后续同类化工装置解决此类问题提供参考ꎮ
皮革涂饰剂㊀㊀关键词：深冷分离ꎻ分子筛ꎻ吸附ꎻ再生ꎻ冷箱ꎻ积液ꎻ压缩机㊀㊀中图分类号:ＴＱ０２８㊀㊀㊀㊀㊀文献标志码:Ｂ㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:２０９６￣３５４８(２０２０)０５￣００１６￣０２ ㊀㊀兖矿鲁南化工有限公司于２０１８年７月新上了１套ＣＯ深冷分离装置ꎬ该装置采用液化空气(杭州)有限公司的技术以及工艺包ꎬＣＯ深冷分离装置采用１个系列ꎬ包括原料气吸附㊁ＣＯ深冷分离(冷箱)㊁ＣＯ压缩３个操作单元ꎬＣＯ深冷分离装置设计１００％负荷时原料气进气体积流量为 ９１３００ｍ３/ｈꎬ出口产品ＣＯ体积流量不低于４４０００ｍ３/ｈꎬ纯度ȡ９８.５％ꎬ冷箱的操作负荷(以ＣＯ产品流量计)为４０％~１１０％ꎮ
１㊀主要流程
来自低温甲醇洗装置甲醇洗涤塔Ⅱ(Ｔ３０１８)的净化气经原料气吸附器(Ｒ３２１或Ｒ３２２ꎬ２个吸附器并联使用)吸附微量的ＣＨ３ＯＨ㊁ＣＯ２后ꎬ进入ＣＯ深冷分离冷箱ꎬ在－１８６ħ环境下实现ＣＯ和Ｈ２分离ꎬ冷箱出口得到ＣＯ纯度ȡ９８.５％的合格产品气ꎬ经ＣＯ压缩机加压至３.５ＭＰａ后ꎬ送醋酸装置作为合成醋酸的原料ꎮ
分子筛的操作运行是通过１套程控阀门系统实现的ꎬ２个装填有足够吸附剂的吸附器并联工作：当一个吸附器进行吸附时ꎬ另一个吸附器进行再生ꎮ吸附器的再生过程采用０.５ＭＰａ低压蒸汽作为热源ꎬ再生过程由一系列步骤依次组成ꎬ其目的是恢复吸附剂的初始性能ꎬ在吸附剂的吸附量达到其最大吸附能力ꎬ即吸附阶段结束时ꎬ进行再生ꎬ吸附剂再生的介质为来自冷箱的富Ｈ２ꎬ富Ｈ２最终部分送往丁醇装置㊁部分送往甲醇合成气管
计量罐线ꎬ调节氢碳比ꎬ生产丁醇和甲醇产品[１￣２]ꎮＣＯ压缩机采用阿特拉斯离心式压缩机ꎬ四
段六级压缩方式ꎬ一㊁二㊁三㊁四级入口分别接收冷箱出口不同压力等级的ＣＯ气体ꎬ最终加压到
３.５ＭＰａꎮ
载荷谱２㊀系统运行过程中的突出问题
ＣＯ深冷分离装置在运行过程中暴露出的问
题主要在分子筛再生过程中ꎬ在用Ｈ２洗脱ＣＯ气体时ꎬ由于吸附罐中存在的净化气和分子筛吸附的ＣＯ气体被Ｈ２洗脱出来ꎬ这部分ＣＯ气体进入富Ｈ２管线ꎬ造成进入甲醇合成的气体成分发生变化ꎬＣＯ含量增高ꎬ合成压缩机做功增加ꎬ合成压缩机存在超电流跳车的风险ꎮ由于ＣＯ含量增高造成甲醇合成反应比较剧烈ꎬ还存在超温的隐患ꎮ目前运行过程中主要采取以下措施:
(１)超前预防ꎬ提前降低ＣＯ含量ꎮ集散控制系统(ＤＣＳ)操作人员精心操作ꎬ当分子筛再生逻辑控制程序运行到第３㊁第２４步时ꎬ电话通知调度室或甲醇合成操作人员ꎬ分子筛再过３０ｍｉｎ左右将进行ＣＯ洗脱ꎬ请甲醇合成操作人员注意气体成分变化ꎬ提前调节ꎻ净化车间变换操作人员加强对变换炉的操作ꎬ并和甲醇操作人员㊁深冷操作人员做好沟通ꎬ在分子筛进行ＣＯ洗脱前３０ｍｉｎꎬ可关小变换炉ＣＯ副线ꎬ提前适当降低甲醇
变换出口ＣＯ含量ꎮ
(２)放空调节ꎬ控制气量ꎮ当分子筛进行到
第８㊁第２９步时ꎬ深冷分离系统操作人员通过调
节富Ｈ２外送量ꎬ即手动操作富Ｈ２外送控制阀(ＰＶ４９７Ａ)及富Ｈ２管线放空阀(ＰＶ４９７Ｂ)ꎬ用ＰＶ４９７Ｂ控制富Ｈ２管线压力稳定ꎬ适当关小
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