摘要：煤制氣工藝操作過程，中利用低溫甲醇將粗煤氣進行有選擇的物理吸收，制成合格的凈煤氣；低溫甲醇洗四級冷卻裝置W02換熱器運行過程中壓差逐漸增大，經過分析是由于在強洗塔出來的粗煤氣濕度較大，造成W02管束結霜掛壁，嚴重時造成系統停車，進過多年的操作經驗對其進行了工藝技改，在換熱器W02前后增加了球形彎曲(45度角)，利用稀溶液凝固點下降的特性，使含有甲醇的水溶液凝固點下降至-28℃，減少了換熱器的凍堵，為低溫甲醇洗的長周期運行提供了保障。
　　關鍵詞：凍堵，甲醇，噴頭，煤氣
　　引言：
　　中煤龍化化工公司凈化分廠有兩套低溫甲醇洗裝置，裝置中有一個粗煤氣四級冷卻系統，利用低溫介質在列管換熱器中將粗煤氣冷卻，最終將粗煤氣間接冷卻到-28℃左右，達到低溫甲醇洗滌的最佳效果，在實際運行過程中，四級冷卻裝置中W02換熱器運行過程中經常出現壓差，經過分析是由于在強洗塔出來的粗煤氣濕度較大，造成W02管束結霜掛壁，孔束逐漸減小，壓差逐漸增大，影響系統運行，甲醇裝置引氣困難，減少甲醇產量，而且被迫停車處理，給工廠造成巨大的經濟損失，根據以上問題對此工藝進行了工藝技改，經過中煤龍化凈化分廠低溫甲醇洗裝置多次試驗操作，決定將P14泵甲醇物流通過噴嘴引入W02換熱器前后，通過增加甲醇噴淋，使甲醇霧化溶入到氣相中，通過換熱器冷卻后，由于冰點降低，使煤氣中含有的水不能凝結，因而改善了工況，消除了壓差，使裝置正常運行，保證了裝置的穩定運行。
　　一、 工藝技術參數
　　1、粗煤氣規格
　　壓力最大2.8MPa（表）正常2.3MPa（表）最小1.8MPa（表）
　　溫度最高50℃正常30℃最低25℃
　　流量正常80000Nm3/h最大88000Nm3/h
　　熱值低9.860MJ/Nm3高11.230MJ/Nm3
　　密度0.915kg/Nm3
　　露點H2O25℃
　　成份濃度（vol%）
　　CH48.06
　　CO235.66
　　H247.78
　　CO6.06-11
　　N20.30
　　cnHm1.21
　　O2小于0.5
　　總硫0.1
　　水蒸汽1.4g/Nm3
　　輕油4.56g/Nm3
　　2、甲醇
　　密度:800kg/Nm3
　　動力粘度:628*10-3MPaS
　　運動粘度:788*10-3mm2/S
　　二、 工藝說明
　　進裝置的粗煤氣，首先進入水洗塔K11利用高壓鍋爐給水、酚水洗滌粉塵、油等雜質，并將其中的氨洗至1ppm以下;粗煤氣經水洗塔初步洗滌后，被送到粗煤氣冷卻裝置（W02--W05)。溫度由40°C間接冷卻至-28°C。在換熱器W02中，粗煤氣和冷的凈煤氣逆流接觸，由40°C間接冷卻到8°C，在換熱器W02前后，向粗煤氣流中噴入甲醇，防止在換熱器W02和W03中結冰。甲醇來自泵P14的甲醇物流，并通過一個節流閥送到噴射點。在W03中，粗煤氣和冷的閃蒸氣逆流換熱，由8°C冷卻到5°C。如果粗煤氣進口溫度低于30°C，此粗煤氣溫度有可能低于0°C以下。為此，在W03之前又噴入一股甲醇。
　　在換熱器W04中，粗煤氣與通過泵P12由塔K08送出的冷甲醇逆流換熱，由4°C冷卻到-18°C。在換熱器W05中，粗煤氣和冷的凈煤氣逆流換熱，進一步從-18°C冷卻到-28°C以下。
　　三、解決四級冷卻裝置凍堵的方法
　　通過增加甲醇噴淋，使甲醇霧化溶入到氣相中，通過換熱器冷卻后，由于冰點降低，使煤氣中含有的水不能凝結，在換熱器W02前后增加了球形彎曲(45度角)，利用稀溶液凝固點下降的特性，使含有甲醇的水溶液凝固點下降至-28℃，減少了換熱器的凍堵。其缺點之處在于有少量的甲醇損失，但是對于系統事故停車是微不足道的。
　　四、流程說明
　　K01塔噴甲醇噴甲醇
　　W02W03
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　結束語
　　該項工藝的技改和投用，效果一直很好。通過增加甲醇噴淋，使甲醇霧化溶入到氣相中，使冰點降低，煤氣中含有的水不能凝結，為安全生產穩定供氣提供了有力保障，此項技術改造獲得了中煤龍化哈爾濱煤化工有限公司技術改造成果獎。
　　
　　
　　
　　參考文獻
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