安全生产管理精馏岗位安全生产操作规程岗位安全生产操作规程.pdf

安全生产管理精馏 岗位安全生产操作规 程岗位安全生产操作 规程 安全生产管理精馏 岗位安全生产操作规 程岗位安全生产操作 规程 第一章岗位任务第一章岗位任务 将合成工序送来的粗甲醇通过精馏工序操作，生产出符合国家质量标准的精 甲醇产品 第二章岗位生产的工作原理第二章岗位生产的工作原理 在合成甲醇的同时伴随有许多副反应，从而生成许多副产品由于这些副产 物的存在，使甲醇纯度下降，影响其质量另外 CO2 与 H2 合成甲醇时也有水的 生成，需要将水分离掉，得到符合质量标准的精甲醇现将粗甲醇中有代表性的 组分的分子量与沸点列于下表： 组分分子量沸点（） 二甲醚46.07-24.9 甲酸甲酯60.0531.7 甲醇32.0464.6 乙醇46.0778.3 异丙醇60.1082.2 正丙醇60.1097.2 仲丁醇74.1299.5 水18.02100.0 异丁醇74.12107.8 正丁醇74.12117.7 由表可知：粗甲醇中杂质可以分为两大类：一类包括二甲醚、甲酸甲脂等， 它们的沸点低于甲醇沸点，另一类包括乙醇、水、丙醇等，它们的沸点高于甲醇 沸点因精馏过程能耗较大，且热能利用率很低，在能源极其宝贵的今天，粗甲 醇的精馏也向着节能方向发展。

本岗位正是利用这两类物质沸点的差异，同时更 合理地利用热量，特采用三塔精馏工艺 在第一塔中，由于低沸点杂质（包括溶于粗甲醇中的惰性气体）的沸点远低 于甲醇的沸点，而且不易形成共沸物，只要有足够的塔高，控制好冷凝器的温度、 回流量就能达到分离目的 第二和第三塔分别设置为加压精馏和常压精馏，其目的主要是节约蒸汽，即 利用加压塔顶甲醇蒸汽的冷凝热做为常压塔再沸器的热源 粗甲醇经过预塔精馏后，主要是甲醇和水以及一些微量的轻组分，重组分和 杂质因此，加压精馏可看成二元组分精馏，即塔顶为精甲醇，塔底为含醇浓度 高的甲醇水溶液加压塔顶精甲醇蒸汽在为常压塔提供热量后一部分作为自身回 流，另一部分作为精甲醇产品采出，以减轻常压塔的生产负荷 在常压塔中， 高沸点杂质中的乙醇与甲醇的沸点比较接近， 二者性质也相近， 易形成共沸物，所以分离较难为了保证精甲醇质量，采用从塔中、下部杂醇富 集区，采出杂醇含量较高的溶液，从而降低上部溶液杂醇含量，使精甲醇的杂醇 含量达到质量要求其它高沸点杂质因沸点与甲醇相差较大，且不形成共沸物， 所以很容易分离，从塔底除去 精馏过程是一个传热、传质的过程，在操作中其稳定性显得特别重要，各参 数之间保持相对稳定，才能保证甲醇质量的稳定。

把液体混合物进行多次部分气化，同时又把产生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物 分离为所要求组分的操作过程称为精馏 2.1 温度、压力降、空塔速度、回流比对生产的影响: 1）维持正常的塔釜温度，可以避免轻组分流失，提高甲醇的回收率；也可减少 残液的污染作用如果塔釜温度降低，往往是由于轻组分带至残液中，或是热负 荷骤减，也有可能是塔下部重组分过多所造成这时需要判明情况进行调节，如 调节回流，增加甲醇采出，增加重组分采出等，必要时需减少入料量 精馏塔塔顶温度是决定甲醇产品质量的重要条件实质上是在操作压力下纯甲醇 的沸点温度，常压精馏塔一般控制顶温度 66-67如塔压稳定的前提下，塔顶 温度升高，则说明塔顶重组分增加，使甲醇的沸程和高锰酸钾超标 2）所谓的压力降，就是平常所说的塔釜和塔顶的压力差对于固定的塔来说， 塔顶压力一般由塔顶液封槽液柱高度决定，而塔中下部压力升高，如塔内负荷及 上升气速增大，塔底液面升高等，即使塔压降增大，会对塔的操作稳定性和塔内 温度带来较大影响 a 引起温度和组成间对应关系的混乱操作中常以温度作为衡量产品质量的间接 标准，但这只有在正常恒定塔压的前提下才是正确的当塔压升高时，混合物的 沸点也随之升高引起全塔的温度发生改变，温度和产品质量的对应关系也将发生 改变。

b 压力降增大，组分间的相对挥发度降低，分离效率下降 c 影响气液相平衡压力降升高则气相中重组分减少，相应地提高了气相中轻 组分浓度；使液相量增加，气相量减少总的结果是：塔顶馏分中轻组分浓度增 加，但数量却相对减少；釜液中轻组分浓度增加，釜液量增加 3）空塔速度是指单位时间内精馏塔上升蒸汽的体积与塔截面积的比，即塔内上 升蒸汽在单位时间内流动的距离 空塔速度过低时，不利于气体穿过孔道，甚至托不住上层塔板的液体，塔板上的 液体可以经升气孔倒流至下层塔板，这种现象称为液体泄漏泄漏严重时，会降 低精馏塔的分离效果 4）回流比对精馏塔的操作影响很大，直接关系着塔内各层物料浓度的改变和温 度的分布，最终反映在塔的分离效率上，是重要的操作参数之一最适宜的回流 比的确定应该在最经济的设备费用和操作费用下确定回流比 甲醇常压塔的回流比为 1.5-2.5 其调节的依据是根据他的负荷和精甲醇的质量， 当塔的负荷较轻时，这时塔板比较富裕，可以取较低的回流比比较经济，为保证 精甲醇质量，精馏段灵敏板的温度可以控制略低；反之，则增大回流比，在照顾 精甲醇质量的同时，为保持塔釜温度，灵敏板可控制略高，对粗甲醇精馏，回流 比过大或过小，都会影响精馏操作的经济性和精甲醇质量，一般在负荷变动及正 常条件受到破坏或产品不合格时、才调节回流比；调节后尽可能保持塔釜的加热 量稳定，使回流比稳定。

在调节回流比的同时，要注意各种塔的操作特点，防止 液泛和严重漏液，都会造成塔内操作温度混乱 第三章工艺流程第三章工艺流程 3.1 工艺流程简述及简图3.1 工艺流程简述及简图 3.1.1 工艺流程简述 从粗甲醇中间贮罐 V0901A、 B、 C、 D， 通过管道 （PL0901-150L1B） 经粗甲醇泵 P0901A、 B 送经 FIRC-0901 调节流量后通过管道（PL0902-125L1B）进入粗甲醇预热器、 E0901A、B粗甲醇在预热器中与加压塔产品、低压蒸汽换热，被预热至 65左 右通过管道（PL0903-125L1B-H） 进入预塔 T0901预塔为高效丝网填料塔，设有 三个进料口，进料口的选择由粗甲醇中的低沸点杂质含量来定，低沸点杂质较高 时选择在较上块进料，较低时在下块进料，一般情况下在中块进料NaOH 溶液经 碱液计量泵 P0910A、B 加压后，通过管道（PL0945-25L1B） 连续向塔内注入 NaOH 溶液，其量的大小由粗甲醇中酸性杂质的含量来决定为防止设备被腐蚀，加碱 后的预后甲醇的 PH 值应严格控制在 7-8 之间 预塔顶蒸汽的温度为 74，压力为 0.04MPa(G),预塔顶蒸汽冷凝系统由二级冷凝 器组成，塔顶蒸汽先经预塔回流冷凝器 E0902A、B，大部分蒸汽被冷凝为液体， 冷凝至 40左右。

通过管道（PL0904-200L1B-H）进入预塔回流槽 V0901未冷 凝的不凝气通过管道（PG0903-200L1B-H）经调节阀 PIC-0904 控制压力后通过管 道（PG0904-125L1B）送至三气锅炉燃烧预塔回流槽 V0901 中冷凝液通过 LICA-0903 控制液位后由预塔回流泵 P0902A、 B 升压， 通过管道 （PL0908-125L1B-H） 送回预塔顶部作为回流预塔顶部冷凝系统采用二级冷凝的目的是为了更好的控 制回流液温度，回流液过冷，增加能耗，同时增加轻组分的含量，回流液过热， 会造成甲醇蒸汽的损失，因此调整好二个冷却器的冷凝温度是预塔的一个重要操 作 预塔底部的甲醇水溶液（预后甲醇） ，其温度为 85，经加压塔进料泵 P0903A、 B 升压并由 LICA-0901 控制流量后通过甲醇换热器 E0911 加热后经管道 （PL0910-125LIB-H） 进入加压塔 T0902加压塔为高效丝网填料塔，设有三个进 料口，因在加压塔回流槽内需直接采出精甲醇产品，在生产中可根据塔顶精甲醇 的质量来调整进料口的位置 加压塔用 0.5MPa(G)的低压蒸汽加热釜液，控制温度在 130132，塔顶蒸汽温 度 约 122 ， 进 入 常 压 塔 再 沸 器 E0908 中 换 热 后 的 冷 凝 液 通 过 管 道 （PL0914-150L1B-H） 进入加压塔回流槽 V0905，一部分通过 FRCA-0904 控制流量 后通过管道（PL0915-150L1B-H）由加压塔回流泵 P0904A、B 升压通过管道 （PL0916-125L1B-H）打回加压塔作为回流，另一部分经过 LICA-0911 调节流量 后通过管道（PL0917-100L1B、PL0918-100L1B）进入加压塔产品冷却器 E0906 冷 却至 3540作为产品通过管道（PL0919-100L1B）去精甲醇中间罐 V0901，加 压塔内的压力约 0.6MPa(G)，由设在 V0905 上的 PICA-0928 控制后，通过管道 （PG0907-200L1B）排入常压塔冷凝器 E0907 经进一步冷凝后不凝气体通过管道 （PG0914-125L1B-H） 送至三气锅炉燃烧。

加压塔底部出来的甲醇溶液温度为 132 左右，经 LICA-0907 控制流量后通过甲醇换热器 E0911 换热后经管道 （PL0921-125L1B-H）进入常压塔 T0903 常压塔为高效丝网填料塔，设有 2 个进料口进料口的选择根据甲醇溶液组成而 定，进料口所对应塔板上液体的甲醇含量应与加压塔来的甲醇液中的甲醇含量尽 量一致常压塔顶蒸汽温度约 75，经常压塔冷凝器后，冷凝液通过管道 （PL0922-150L1B-H） 回到常压塔回流槽 V0906， 经常压塔回流泵 P0905A、 B 加压， 通过 FRCA-0905 调节控制流量后，通过管道（PL0924-125L1B-H）送至塔顶作回 流，不凝气经调节阀 PIC-0904 控制压力后通过管道（PG0914-125L1B-H）送至三 气锅炉燃烧 在常压塔上部设有精甲醇采出线，采出的精甲醇温度约为 75，通过管道 （PL0925-100L1B）经常压塔产品冷却器 E0909 冷却至 40，并经 LICA-0915 控 制流量通过管道（PL0926-100L1B） 进入精甲醇中间罐 V0902A、B、C、D，然后用 精甲醇泵 P0902A、B 送至甲醇库的成品贮罐 V1001A、B、C、D、E、F。

在常压塔塔底含杂醇富集区设有三条杂醇采出管线正常生产时，采出液体温度 约 98，具体侧线采出位置应根据产品中杂醇含量而定，采出液体杂醇通过管道 （PL0928-40L1B、PL0929-40L1B）进入杂醇油槽 V0907预塔、加压塔所需的热 量，均由 0.5MPa(G)低压蒸汽通过预塔再沸器 E0904 和加压塔再沸器 E0905 分别 提供常压塔底水含醇 100PPm 左右，温度约为 120，经液位控制器 LICA-0912 控制液位后， 通过管道 （WW090165L1B） 排至废水槽 V0911， 然后经过废水泵 P0907A、 B 加压后通过管道（WW0902-65L1B）送往造气作为锅炉夹套水 3.1.2 流程简图 3.2 带控制点工艺流程图（见附图）3.2 带控制点工艺流程图（见附图） 第四章工艺指标第四章工艺指标 位号操作控制点指标 TI-0901预塔进料温度60 TI-0905预塔顶气体温度725 TI-0903-7预塔底温度755 TI-0916常压塔顶温度725 TI-0915-2常压塔精甲醇采出温度72 TI-0915-6常压塔底部温度1053 TI-0910加压塔顶温度1205 TI-0909-7加压塔底部温度1305 TI-0915-4常压塔灵敏温度110 预塔蒸发冷 加压泵 常压塔 四合一蒸发冷凝器 PI-0909加压塔顶压力0.65MPa PI-0921低压蒸汽管网压力0.5MPa-0.6MPa LICA-0903预塔回流槽液位50%-60% 5-60% LICA-0901预塔液位50%-60% LICA-0912常压塔液。