甲醇工藝流程及操作規(guī)程

1、目 錄 第一章：概述第二章 ：甲醇工藝（一） 甲醇的性質(zhì) （1） 理化性質(zhì) （二）醇的生產(chǎn)工藝（1）流程簡介（2）原理（3）工藝流程（4）工藝指標第二章：甲醇的操作規(guī)程（一）系統(tǒng)開停車（1）原始開車（2）正常開停車（3）緊急停車（二）正常操作控制要點（1）合成塔反應溫度（2）新鮮氣流量及CO含量的控制（三）故障判斷及處理（四） 健康危害及危害特征（五） 消防措施小結感謝詞參考文獻甲醇工藝流程及操作規(guī)程作者：代鵬飛摘要：本文主要講述的是甲醇的工藝流程，包括甲醇的理化性質(zhì)，生產(chǎn)工藝，反應原理，工藝指標。以及它的操作規(guī)程，包括：系統(tǒng)的原始開車，正常開停車，在操作中所遇到的常見問題以及解決辦

2、法和正常操作時的控制要點。關鍵詞：  工藝流程   操作規(guī)程  原始開車   故障判斷  process flows operation specifications Original drive Fault judging 第一章：概述甲醇原名木精醇，無色澄清液體，有刺激性氣味。主要用于制甲醛，香精，燃料。西藥、火藥。防凍劑等，在合成氨工廠中甲醇不是主要產(chǎn)品，它只是在凈化原料氣中產(chǎn)出的副產(chǎn)品，甲醇工段處于合成前工段，變換后工段。起到凈化原料氣中CO,CO2的作用，目前國內(nèi)合成氨廠大多是用聯(lián)醇與甲烷化系統(tǒng)來代替精煉，由于精煉消耗大，操

3、作不便，不利于環(huán)境保護。逐漸被聯(lián)醇與甲烷化所取代。這套系統(tǒng)的特點是凈化程度高，污染小，可將CO,CO2含量降低到<40ppm,不僅可以凈化原料氣，還可以得到有經(jīng)濟價值的甲醇。甲醇在工業(yè)生產(chǎn)中有重要作用，甲醇用途廣泛，是基礎的有機化工原料和優(yōu)質(zhì)燃料，可以用來生產(chǎn)甲醛、合成橡膠、甲胺、對苯二甲酸二甲脂。世界各國的甲醇生產(chǎn)主要以天然氣為原料。2006年世界甲醇總產(chǎn)能為4695萬噸/年。20072010年全球甲醇產(chǎn)能年增長率為4.5%5.0%，到2010年產(chǎn)能將達到5800萬6000萬噸/年 ，我國甲醇生產(chǎn)主要以煤為主要原料，產(chǎn)業(yè)結構不盡合理，裝置規(guī)模偏小，企業(yè)數(shù)目過多，原料路線和工藝技術五花八

4、門。由于對醇醚燃料需求的高度期待，我國甲醇發(fā)展過熱，幾乎“遍地開花”。據(jù)報導5，20002007年我國甲醇產(chǎn)能年均增長率為24.8%，2007年我國共有甲醇生產(chǎn)企業(yè)177家，總規(guī)模已突破1600萬噸/年。目前在建、擬建甲醇項目有34個，到2010年總產(chǎn)能將達到2600萬噸3060萬噸/年。我國規(guī)劃中的甲醇產(chǎn)能已超過同期世界其他各國的總產(chǎn)能。以煤或天然氣為原料生產(chǎn)甲醇，再以甲醇為原料生產(chǎn)乙烯、丙烯等低碳烯烴的生產(chǎn)工藝技術，簡稱MTP/MTO。煤基甲醇制烯烴項目的實施，可有效緩解我國石腦油的不足和低碳烯烴對國際市場的依賴程度。本文就甲醇的性質(zhì)，生產(chǎn)甲醇的工藝流程、系統(tǒng)開停車、正常操作中控制要點以及

5、在生產(chǎn)中所遇到的故障和處理辦法進行論述。第二章：甲醇工藝（一）醇的性質(zhì)（1）理化性質(zhì)：甲醇：別名木精醇，分子式：CH4O，熔點：-97.8C，沸點：64.8，閃點：11無色澄清液體，有刺激性氣味，性質(zhì)穩(wěn)定，溶于水可混于醚醛等有機溶劑，相對密度：0.79（水），1.11（空氣）引燃溫度385，爆炸極限%（V/V）5.5/44主要用途：主要用于制甲醛，香精，燃料。西藥、火藥。防凍劑等（二），醇生產(chǎn)工藝：（1）流程簡介來自壓縮六段的CO,H2,N2和少量的CO2的混合氣體，在補氣油分前補入分離油水后，與循環(huán)氣混合進入循環(huán)油分，經(jīng)循環(huán)油分分離油水后一部分進入熱交換器，一部分與熱交出口氣混合進入合成塔，

6、co,H2,co2在合成塔內(nèi)反應生成甲醇，反應后的氣體由一出到廢鍋換熱，換熱后的氣體由二進進入合成塔底部換熱器進行再次換熱，換熱后的氣體進入水冷器，水冷后的氣體進入醇分，分離甲醇后的氣體部分經(jīng)循環(huán)機與六段氣混合進入下一個循環(huán)，部分經(jīng)二級醇分分離后進入甲烷化工段繼續(xù)凈化。（2）原理：1，合成甲醇的主反應：CO+2H2=CH3OH+Q,它是一個可逆的，放熱的，體積減小的反應2，合成甲醇的副反應：2CO+4H2=CH3OHH3+H2O+QCO+3H2=CH4+H2O+Q4CH+3H2=C4H9OH+3H2O+QCO2+3H2=CH3OH+H2O+QNCH+2nH2=(CH2)n+Q(3)co加氫為多

7、個方向反應，隨反應條件及催化劑性能不同可能生成醇，烴，醚等產(chǎn)物。因此在工業(yè)生產(chǎn)中必須采用高活性，高選擇性的催化劑，使合成反應受動力學控制，促使反應向合成甲醇的方向進行，使副產(chǎn)物降至最低（3）工藝流程：去二級醇洗補氣油分份循環(huán)油分熱交換器合成塔廢鍋水冷排醇分一醇洗二醇洗循環(huán)機稀醇槽粗醇槽來至壓縮四段的原料氣大副線（4）工藝指標：1，壓力：（1）系統(tǒng)壓力，=13.5Mp(2) 放醇壓力=0.6Mp（3）甲醇塔升降壓速率=0.4Mp2溫度：（1）觸媒層溫度：220-270（2）塔混溫波動范圍：=+5（3）塔壁溫度：=120（4）觸媒層升降溫：40-60（5）水冷后溫度：25-403氣質(zhì)、純度：（1）

8、醇后氣中co含量：=1.0%（2）甲醇純度：=85%（3）總硫含量:<0.1ppm（4）氨含量：200ppm第二章：甲醇的操作規(guī)程一，系統(tǒng)開停車（1）原始開車：即新設備、新系統(tǒng)第一次的開車 開車前的準備：對照圖紙檢查驗收系統(tǒng)內(nèi)所有管道，設備，分析取樣點，閥門及電器儀表必須齊全完好 吹掃：吹掃工作包括設備內(nèi)部的清掃和工藝管道的吹凈，吹掃工作必須做的認真，仔細，這對于開車后設備的維護及催化劑的使用壽命都很重要。設備清掃包括新安裝的靜止設備，傳動設備，有內(nèi)件的設備，在安裝前必須清掃干凈，設備內(nèi)部不準殘存油、水及其他雜物。內(nèi)部情況不明的設備，必須從新打開檢查，管線吹凈以空氣或蒸汽為介質(zhì)，吹掃管道

9、，必須按順序進行，即吹掃一段管道后才能連接上法蘭，在吹掃過程中有閥門、孔板、設備等必須斷開或撤除，防止管道內(nèi)泥沙，焊縫渣及其他機械雜質(zhì)打壞閥門，板孔吹入設備內(nèi)，禁止向設備內(nèi)吹凈，若需經(jīng)過設備時，要以出該設備之間閥門控制吹出壓力，防止在吹凈過的管道中發(fā)生節(jié)流緩沖影響吹凈時的氣流速度，吹凈口必需錯開，并用鋼板擋著，防止吹凈時沖壞高壓密封球面或贓物吹入其他設備，吹凈得檢查可以用白布放在吹出口，吹出氣流沖到白布上不臟為吹凈合格。 單體試車主要內(nèi)容：合成塔內(nèi)筒的氣密試驗，電加熱器實驗，循環(huán)壓縮機的運轉及所有靜止設備的氣密性實驗 氣密試驗開車前的氣密試驗及其特點：第一要考慮氣密試驗用高壓來源通常需要臨時配

10、備管線，用一臺專用的壓縮機專供系統(tǒng)用，沖壓查漏。第二，必須注意，與生產(chǎn)系統(tǒng)隔絕，防止試壓空氣傳入生產(chǎn)系統(tǒng)，不能簡單用閥門切斷，必須加盲板。 排氣置換在系統(tǒng)引入原料氣以前，必須把系統(tǒng)中的空氣全部置換干凈避免空氣與原料氣混合形成爆炸性氣體。置換應先用氮氣或惰性氣體作為重介質(zhì)，使系統(tǒng)中氧含量低于4%，然后接受原料氣，當系統(tǒng)分析<0.5%時，排氣置換為合格。排氣置換可用高壓排氣或常壓排氣，加壓排氣或常壓排氣出的放空點必須選在與空氣位置相對的設備與管線的末端，防止排氣時存在死角 系統(tǒng)試壓原料氣置換合格后，將系統(tǒng)壓力分級提高由2.0、5.0、8.0、10直至13mp，分別檢查各設備管道密封口是否泄漏

11、，未發(fā)現(xiàn)泄漏則可將壓力卸止5.0mp，準備進行催化劑升溫還原二、正常開停車（一）正常開車：非新系統(tǒng)、新設備的開車1.開車前的準備：（1）檢查各管道設備，閥門，分析取樣點及電器、儀表等是否正常完好（2）檢查系統(tǒng)閥門應開關靈活，開關位置符合要求（3）與供電、供氣壓縮精煉崗位聯(lián)系好做好開車準備2，開車（1） 系統(tǒng)處于保溫保壓狀況下的開車 微開補氣閥，讓系統(tǒng)以0.6mp|min沖壓至5.0mp切氣 啟動循環(huán)機調(diào)節(jié)進路閥，氣體打循環(huán) 開啟電加熱器升溫，根據(jù)催化劑床層溫度上升情況，逐漸加大電路功率，并相應加大循環(huán)量，使加點溫度升溫速率穩(wěn)定上升210c以前，升溫速率為40c|h，210c以后應減慢升溫速率2

12、0.c|h 當催化劑達到反應溫度后，微開補氣閥，逐漸不如原料氣，壓力與系統(tǒng)平衡時開大補氣閥并根據(jù)反應溫度逐漸切除電爐，并及時加大循環(huán)量 防止觸煤層溫度失控，當醇后壓力與系統(tǒng)壓力相等時開醇后放閥（2） 系統(tǒng)檢修后的開車 系統(tǒng)吹凈，氣密試驗， 合格后按開車1進行3，停車（1） 系統(tǒng)保溫保壓狀態(tài)下的停車 與調(diào)度聯(lián)系調(diào)節(jié)co含量，與精煉聯(lián)系打開銅塔進口閥，關閉醇后放 開啟循環(huán)機，開啟電加熱器維持小流量循環(huán)，使床層溫度緩慢下降，并維持在210230c 分析進塔氣體成分，帶系統(tǒng)中co含量0.1%時，聽電路，停循環(huán)機讓系統(tǒng)保溫保壓 （2） 系統(tǒng)需要檢修的停車或長時間停車 系統(tǒng)進出口閥關閉后 開啟循環(huán)機使循環(huán)

13、氣中co繼續(xù)反映，待塔氣co含量0.1時，關閉系統(tǒng)進出口閥后，進行醇后放空泄壓， 甲醇系統(tǒng)與合成氨系統(tǒng)視情況使用盲板隔開 用精煉氣或氨氣進行系統(tǒng)置換 并保持塔內(nèi)正壓 4、緊急停車（1）如果外工段發(fā)生重大的事故或全廠斷電或緊急情況等，應迅速關閉補氣閥，去銅塔開醇后放，防止氣體倒流銅液進系統(tǒng)中（2）電加熱器使用時，先停電加熱器，再停循環(huán)機三、正常操作控制要點1，熱點溫度熱點溫度是合成塔催化床層中的最高溫度點，它反映整個塔的反映情況，操作時把這個溫度作為全塔的主要控制點，平時所致的反應溫度就是對熱點而言，熱點溫度的指標，根據(jù)催化劑的活性和操作條件的變化允許波動幅度+10c以內(nèi)，在正常操作時熱點溫度控

14、制穩(wěn)定才能得到較高的co轉化率2，觸媒層溫度調(diào)節(jié)方法（1） 在溫度波動幅度較大時，一般以調(diào)節(jié)循環(huán)量為主，用合成塔副線輔助調(diào)節(jié)流量 （2） 當溫度波動幅度不大時，則調(diào)節(jié)合成塔副線流量為主，用塔副線是未經(jīng)換熱的冷氣體進入觸媒層，用副線調(diào)節(jié)幅度不宜過大，更不能猛開猛關，以免造成冷管得溫度激烈波動，訊壞合成塔內(nèi)件 （3） 操作中如遇到溫度猛然上升，調(diào)節(jié)副線，循環(huán)量難以控制時，緊急情況下可聯(lián)系變換工段降低入塔co量，減減少合成反應熱，保護催化劑安全，還可開塔前放空閥減少進塔新鮮氣流量 （4） 如遇到溫度猛然下降，在調(diào)節(jié)副線和循環(huán)量仍不能維持溫度，則在塔后co含量不高時提高新鮮氣中心含量，或者開用電加熱器

15、來維持溫度 3，新鮮氣流量及co含量控制（1） 根據(jù)催化劑活性及生產(chǎn)負荷的大小，并考慮產(chǎn)量與動力消耗的關系來確定流量及co含量以達到最大的經(jīng)濟效益 （2） 加強與變換工段聯(lián)系，穩(wěn)定co指標，避免不開或少開循環(huán)機或加熱器 4，防止帶醇或跑氣醇分放醇防止高壓傳入甲醇中間槽和甲醇合成塔5，巡回檢查（1） 根據(jù)操作記錄表，按時檢查記錄 （2） 每15分鐘檢查一次系統(tǒng)壓力和溫度 （3） 每小時檢查一次系統(tǒng)循環(huán)機運轉情況 （4） 每小時排油一次 （5） 每四小時檢查一次水冷排的淋水情況 （6） 每四小時檢查一次系統(tǒng)設備管道等有無泄漏情況 （7） 每日白班檢查一次合成塔塔頂蓋的情況 （8） 每四小時放醇一次

16、 四、故障判斷及處理1，合成塔文的急劇上升常見原因：（1）循環(huán)量突然減少或循環(huán)機跳閘 （2）新鮮氣流量增大進塔氣co含量高 （3）操作中調(diào)節(jié)失誤 處理辦法：（1）加大循環(huán)量，開啟備用機，開塔副線降溫（2）開大塔副線，加大循環(huán)量，降低co含量（3）認真操作，細心調(diào)節(jié) 2，合成塔溫度急劇下降常見原因：（1） 循環(huán)量增加 （2）新鮮氣中co減少塔負荷下降 （3）醇液帶入塔內(nèi) （4）合成塔內(nèi)件漏氣 處理辦法：（1）減少循環(huán)量，關小塔副線 （2）提高co含量，關閉塔副線 （3）開大放醇閥，開啟加熱器 （4）降低生產(chǎn)負荷待機檢修 3，合成塔出口氣體溫度高常見原因：（1） co高 （2）塔負荷重 （3）循環(huán)

17、量小，反應熱不變 （4）塔內(nèi)熱交換器傳熱差 （5）副線開的太大 處理辦法：（1）適當加大循環(huán)量，降低反應溫度（2）關小副線，增大循環(huán)量（3）清理熱交換器或加大傳熱面積（4）增加主線流量或減少副線流量 4，合成塔塔壁溫度高常見原因：（1） 內(nèi)筒保溫不良或保溫訊壞 （2）內(nèi)件損壞或內(nèi)筒安裝不直 （3）循環(huán)量太小 處理辦法：（1）停車檢修內(nèi)件 （2）停車裝三角塊，校正內(nèi)筒及塔壁間隙 （3）適當加大循環(huán)量 5，醇后co含量高常見原因：（1）新鮮氣中co含量高（2）合成塔內(nèi)觸媒波動大或溫垮（3）合成系統(tǒng)壓力低（4）系統(tǒng)近路未關死或漏氣處理辦法：（1）降低co （2）將溫度控制在指標內(nèi)減少波動 （3）提高

18、系統(tǒng)壓力減少co分壓 （4）關死近路或更換閥門 6，循環(huán)機打氣量小常見原因：（1） 活門損壞（2）活塞環(huán)壞（3）氣缸余隙大 （4）填料漏 （5）回路閥內(nèi)漏 處理辦法：倒機或停機檢修（四）健康危害及危害特征：對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有麻醉作用，對視神經(jīng)和視網(wǎng)膜有特殊選擇作用，引起病變，可質(zhì)代謝性酸中毒。甲醇的中毒病因和途徑，主要是誤服甲醇或吸入甲醇蒸汽。假酒和劣質(zhì)酒中含有高濃度的甲醇，飲用這類灑也可致中毒。急性中毒：短時間大量吸入出現(xiàn)輕度眼上呼吸度刺激癥狀，口服有胃腸道刺激癥狀，經(jīng)一段時間潛伏期后出現(xiàn)頭痛，頭暈。乏力，眩暈，酒醉感，意識模糊，譫妄，甚至昏迷。視神經(jīng)及視網(wǎng)膜病變，可有視物模糊，復視等重者失明

19、，代謝性酸中毒時出現(xiàn)二氧化碳結合下降，呼吸加速等。慢性影響:神經(jīng)衰弱綜合征，植物神經(jīng)功能失調(diào)，粘膜刺激，視力減退等。皮膚出現(xiàn)脫脂，皮炎，盡管甲醇為神經(jīng)毒物，但有文 獻報道，甲醇中毒可致多臟器損傷。吉林某材料廠工人錯把甲醇當成 甲苯在生產(chǎn)中加熱，當溫度達450C時,大量甲醇逸出，加之室內(nèi)通風 不暢，約20分鐘后頭暈、頭痛、惡心、嘔吐、心動過速以及右腎盂少 量積液。此事故共有三人中毒。危害特征：易燃；其蒸氣和空氣結合可形成爆炸性混合物，遇明火或高溫可發(fā)生爆炸，與氧化劑結合可發(fā)生化學變化或引起燃燒，在火場中受熱的容器有爆炸的危險，其蒸氣比空氣重，能在較低處擴散相當遠的地方，遇火源會著火回燃。（五）消

20、防措施：滅火方式：盡可能將容器從火場移至空曠處，保持火場容器冷卻，直至滅火結束出在火場中的容器若一變色或從安全泄壓裝置中產(chǎn)生聲音，必須馬上撤離。防護措施：1.呼吸系統(tǒng)防護 為了防止有毒有害物質(zhì)通過呼吸系統(tǒng)侵入人體，應根據(jù)不同場合選擇不同的防護器具。 對于泄漏化學品毒性大、濃度較高，且缺氧情況下，必須采用氧氣呼吸器、空氣呼吸器、送風式長管面具等。 對于泄漏中氧氣濃度不低于18%，毒物濃度在一定范圍內(nèi)的場合，可以采用防毒面具（毒物濃度在2%以下的采用隔離式防毒面具，濃度在1%以下采用直接式防毒面具，濃度在0.1%以下采取防毒口罩）。在粉塵環(huán)境中可采用防塵口罩。 2.眼睛防護 為防止眼睛受到傷害，可

21、采用化學安全防護眼鏡、安全防護面罩等。 3.身體防護 為了避免皮膚受到損傷，可以采用帶面罩式膠布防毒衣、連衣式膠布防毒衣、橡膠工作服、防毒物滲透工作服、透氣型防毒服等。 4.手防護 為了保護手不受損害，可以采用橡膠手套、乳膠手套、耐酸堿手套、防化學品手套等。 泄漏控制 ：如果在生產(chǎn)使用過程中發(fā)生泄漏，要在統(tǒng)一指揮下，通過關閉有關閥門，切斷與之相連的設備、管線，停止作業(yè)，或改變工藝流程等方法來控制化學品的泄漏。 如果是容器發(fā)生泄漏，應根據(jù)實際情況，采取措施堵塞和修補裂口，制止進一步泄漏。 另外，要防止泄漏物擴散，殃及周圍的建筑物、車輛及人群，萬一控制不住泄漏，要及時處置泄漏物，嚴密監(jiān)視，以防火災爆炸。 滅火劑：抗溶性泡沫，干粉，co2，硅土小結：本人是在昊華駿化集團有限公司實習，被分配到合成車間甲醇崗位，昊華駿化主要生產(chǎn)合成氨和尿素。甲醇只是