甲醇厂生产中工艺冷凝液利用改造

甲醇厂生产中工艺冷凝液利用改造 甲醇厂生产中工艺冷凝液利用改造 摘 要：为了防止环境污染，减少浪费，甲醇厂对工艺冷凝液进行回收改造，工艺冷凝液送至循环水池，对工艺冷凝液加以利用，降低化工装置耗一次水量消耗量 关键词：循环水 工艺冷凝液 冷却塔 概述 目前我国新型大型煤化工工程开展迅猛，与其他传统化工相比，煤化工最大的软肋就是耗水量、排水量大，必须要有比拟丰富的可获得性水资源作保障根据国内外已建的煤化工工程实际统计测算，合成天然气产品耗水量约为9-11吨，甲醇产品耗水量约为13-15吨，二甲醚产品耗水量约为15-20吨，烯烃产品耗水量约为23-32吨，采用直接液化工艺的油产品耗水量约为8-10吨，采用间接液化工艺的油产品耗水量约为13-15吨【1】所以说水资源已经成为煤化工开展的瓶颈 煤化工耗水较为严重的是循环冷却水系统目前绝大多数煤化工工程中循环冷却水系统采用是开式系统，该类型循环冷却水系统在全厂新鲜水消耗中所占比例高达60%以上因此减少循环冷却水系统的补水量，从而到达降低新鲜水好量是重要手段之一【2】某甲醇厂位于内蒙古西部地区，属于严重缺水地区。

甲醇厂对生产过程中产生的工艺冷凝液回收至循环冷却水系统进行再利用，从而减少循环冷却水系统对一次水的消耗，对于煤化工工程节能降耗具有一定的借鉴意义 一、循环水系统 1.循环水系统规模及工艺条件 循环冷却水规模为9000m3/h，循环水总管压力大于或等于0.4Mpa，循环水给水温度小于或等于32℃，循环水指标见表1夏季补新鲜水量约为120-160t/h，冬季补新鲜水量为60-90t/h，循环水指补充水标见表2由于夏季气温高，凉水塔三台风机全开，水蒸汽散失较大，消耗新鲜水量高 2.循环水系统工艺流程 循环水给水经4台泵加压后，送至工艺装置中进行换热，返回的循环水经3台喷雾式冷却塔冷却至32℃以下，进入循环水冷水池，冷水池的水经两条DN1500的连通渠进入循环水吸水池，在经泵加压后送出 该系统主要由循环水泵、过滤装置、加药装置、凉水塔组成 3.循环水系统设备参数 逆流通风喷雾式空气冷却塔，总处理能力及单台处理能力：3000m3/h*3，配套风机电机功率132KW，配水系统形式：收水器、喷头，设计进塔水温度42℃，出水温度：32℃ 循环水泵型号：KQSN600-M13-618规格：Q=3000m3/h，H=47m，转速：990r/min，数量：4台， 配套电机功率：500KW。

冷水池容积：2200 m3吸水池容积624m3 二、工艺冷凝液系统 工艺冷凝液最大排放量约60m3/h，平均排放量约为30-50m3/h，压力2.9 Mpa，温度约100℃左右工艺冷凝液指标见表3，原设计工艺冷凝液一路回收至除盐水站进行回收利用，另一路去换热站在实际生产过程中，发现除盐水站混床失效较快，而由于工艺冷凝液压力较高，导致换热站压力难以控制，换热站用水量小，且夏季不需用水，导致这局部工艺冷凝液也未能利用即全部外排 工艺冷凝液来源是由转化气经气液别离器别离出的工艺冷凝液和来自精馏工序废液混合经过蒸汽进行汽提，除去水中的有机杂质和工艺冷凝液中溶解的气体成份，但有些杂质未能分析确定，造成除盐水站回收利用困难 三、工艺冷凝液改至循环水系统改造内容 为了减少排水，节约谁消耗，在工艺冷凝液外送管道上增加DN125，PN4.0阀门，阀前加一管路，管路上增加DN125，PN4.0阀门，并将此阀前新增管道引至循环水凉水塔上塔管路，分别与上塔三路管线在上塔管路阀后相连接，并分别增加DN125，PN4.0阀门同时在进上塔管线前低点处增加DN25导淋，接入循环水水池，防止在冬季停用期间排净管路存水防冻，改造工艺流程见图一。

图一 工艺冷凝液管道改造图 四、改造后循环水数据及对运行有何影响 1.改良后的优点 工艺冷凝液进入循环水系统，防止外排对环境造成污染 工艺冷凝液改入循环水系统，有效利用工艺冷凝液，降低了一次水消耗量 2.改造后的操作及风险 由于工艺冷凝液PH值较高，参加到循环水系统，可能导致循环水PH值超标，循环水结垢工艺冷凝液进循环水池后，加强循环水PH分析，假设超标可以向循环水参加酸，调节PH值在正常范围内 工艺冷凝液温度较高，大约在100℃左右，参加到循环水系统，经测算大约将上塔水温度升高0.5℃对目前状态的循环水系统影响不大 3.改造后循环水系统补水及分析指标情况 2021年7月开始经实际配比后循环水指标未发生大变化，均在正常工艺控制指标范围之内，改造后循环水指标见表4循环给水水温未发生明显变化，后序换热设备暂未发现因水质问题产生的故障 夏季补新鲜水量从120-160t/h降至80-100t/h，冬季补新鲜水量从60-90t/h降至30-50t/h大大的节约对新鲜水的消耗，从而降低生产本钱 五、结语 工艺冷凝液掺入循环水作为补充使用目前同行业较为少见，目前经过半年多运行来看，未对循环水系统工艺产生影响，循环水工艺指标均在设计范围之内，后序使用循环冷却水工序设备未出现因水质导致的故障。

工艺冷凝液掺入循环水系统大大降低了循环水对新鲜水的消耗，从而降低了生产本钱，然而对工艺冷凝液的再利用，防止环境污染，减少浪费 参考文献： 【1】孙启文现代煤化工技术丛书-煤炭间接液化[M].北京：化学工业出版社2021. 【2】唐峰，孙继涛，等.工业用水与废水-新型煤化工工程循环冷却水系统类型选择.2021.6. 。