煤气化制甲醇工艺流程

2023-03-08

第一篇:煤气化制甲醇工艺流程

煤制甲醇工艺项目可行性研究报告(小编推荐)

北京智博睿信息咨询有限公司

煤制甲醇工艺项目可行性研究

报告

由煤运系统送来的原料煤干基(<25mm)或焦送至煤贮斗,经称重给料机控制输送量送入棒磨机,加入一定量的水,物料在棒磨机中进行湿法磨煤。为了控制煤浆粘度及保持煤浆的稳定性加入添加剂,为了调整煤浆的PH值,加入碱液。出棒磨机的煤浆浓度约65%,排入磨煤机出口槽,经出口槽泵加压后送至气化工段煤浆槽。煤浆制备首先要将煤焦磨细,再制备成约65%的煤浆。磨煤采用湿法,可防止粉尘飞扬,环境好。用于煤浆气化的磨机现在有两种,棒磨机与球磨机;棒磨机与球磨机相比,棒磨机磨出的煤浆粒度均匀,筛下物少。煤浆制备能力需和气化炉相匹配,本项目拟选用三台棒磨机,单台磨机处理干煤量43~53t/h,可满足60万t/a甲醇的需要。

为了降低煤浆粘度,使煤浆具有良好的流动性,需加入添加剂,初步选择木质磺酸类添加剂。

煤浆气化需调整浆的PH值在6~8,可用稀氨水或碱液,稀氨水易挥发出氨,氨气对人体有害,污染空气,故本项目拟采用碱液调整煤浆的PH值,碱液初步采用42%的浓度。

为了节约水源,净化排出的含少量甲醇的废水及甲醇精馏废水均可作为磨浆水。

b)气化

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在本工段,煤浆与氧进行部分氧化反应制得粗合成气。 煤浆由煤浆槽经煤浆加压泵加压后连同空分送来的高压氧通过烧咀进入气化炉,在气化炉中煤浆与氧发生如下主要反应: CmHnSr+m/2O2—→mCO+(n/2-r)H2+rH2S CO+H2O—→H2+CO2 反应在6.5MPa(G)、1350~1400℃下进行。

气化反应在气化炉反应段瞬间完成,生成CO、H

2、CO

2、H2O和少量CH

4、H2S等气体。

离开气化炉反应段的热气体和熔渣进入激冷室水浴,被水淬冷后温度降低并被水蒸汽饱和后出气化炉;气体经文丘里洗涤器、碳洗塔洗涤除尘冷却后送至变换工段。

气化炉反应中生成的熔渣进入激冷室水浴后被分离出来,排入锁斗,定时排入渣池,由扒渣机捞出后装车外运。

气化炉及碳洗塔等排出的洗涤水(称为黑水)送往灰水处理。 c)灰水处理

本工段将气化来的黑水进行渣水分离,处理后的水循环使用。 从气化炉和碳洗塔排出的高温黑水分别进入各自的高压闪蒸器,经高压闪蒸浓缩后的黑水混合,经低压、两级真空闪蒸被浓缩后进入澄清槽,水中加入絮凝剂使其加速沉淀。澄清槽底部的细渣浆经泵抽出送往过滤机给料槽,经由过滤机给料泵加压后送至真空过滤机脱水,渣饼由汽车拉出厂外。

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闪蒸出的高压气体经过灰水加热器回收热量之后,通过气液分离器分离掉冷凝液,然后进入变换工段汽提塔。

闪蒸出的低压气体直接送至洗涤塔给料槽,澄清槽上部清水溢流至灰水槽,由灰水泵分别送至洗涤塔给料槽、气化锁斗、磨煤水槽,少量灰水作为废水排往废水处理。

洗涤塔给料槽的水经给料泵加压后与高压闪蒸器排出的高温气体换热后送碳洗塔循环使用。

2)变换 在本工段将气体中的CO部分变换成H2。 本工段的化学反应为变换反应,以下列方程式表示: CO+H2O—→H2+CO2 由气化碳洗塔来的粗水煤气经气液分离器分离掉气体夹带的水分后,进入气体过滤器除去杂质,然后分成两股,一部分(约为54%)进入原料气预热器与变换气换热至305℃左右进入变换炉,与自身携带的水蒸汽在耐硫变换催化剂作用下进行变换反应,出变换炉的高温气体经蒸汽过热器与甲醇合成及变换副产的中压蒸汽换热、过热中压蒸汽,自身温度降低后在原料气预热器与进变换的粗水煤气换热,温度约335℃进入中压蒸汽发生器,副产4.0MPa蒸汽,温度降至270℃之后,进入低压蒸汽发生器温度降至180℃,然后进入脱盐水加热器、水冷却器最终冷却到40℃进入低温甲醇洗1#吸收系统。

另一部分未变换的粗水煤气,进入低压蒸汽发生器使温度降至180℃,副产0.7MPa的低压蒸汽,然后进入脱盐水加热器回收热量,报告用途:发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

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最后在水冷却器用水冷却至40℃,送入低温甲醇洗2#吸收系统。

气液分离器分离出来的高温工艺冷凝液送气化工段碳洗塔。 气液分离器分离出来的低温冷凝液经汽提塔用高压闪蒸气和中压蒸汽汽提出溶解在水中的CO

2、H2S、NH3后送洗涤塔给料罐回收利用;汽提产生的酸性气体送往火炬。

3)低温甲醇洗

本工段采用低温甲醇洗工艺脱除变换气中CO

2、全部硫化物、其它杂质和H2O。

a)吸收系统

本装置拟采用两套吸收系统,分别处理变换气和未变换气,经过甲醇吸收净化后的变换气和未变换气混合,作为甲醇合成的新鲜气。

由变换来的变换气进入原料气一级冷却器、氨冷器、进入分离器,出分离器的变换气与循环高压闪蒸气混合后,喷入少量甲醇,以防止变换气中水蒸气冷却后结冰,然后进入原料气二级冷却器冷却至-20℃,进入变换气甲醇吸收塔,依次脱除H2S+COS、CO2后在-49℃出吸收塔,然后经二级原料气冷却器,一级原料气冷却器复热后去甲醇合成单元。净化气中CO2含量约3.4%,H2S+COS<0.1PPm。

来自甲醇再生塔经冷却的甲醇-49℃从甲醇吸收塔顶进入,吸收塔上段为CO2吸收段,甲醇液自上而下与气体逆流接触,脱除气体中CO2,CO2的指标由甲醇循环量来控制。中间二次引出甲醇液用氨冷器冷却以降低由于溶解热造成的温升。在吸收塔下段,引出的甲醇液报告用途:发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

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大部分进入高压闪蒸器;另一部分溶液经氨冷器冷却后回流进入H2S吸收段以吸收变换气中的H2S和COS,自塔底出来的含硫富液进入H2S浓缩塔。为减少H2和CO损失,从高压闪蒸槽闪蒸出的气体加压后送至变换气二级冷却器前与变换气混合,以回收H2和CO。

未变换气的吸收流程同变换气的吸收流程。 b)溶液再生系统

未变换气和变换气溶液再生系统共用一套装置。

从高压闪蒸器上部和底部分别产生的无硫甲醇富液和含硫甲醇富液进入H2S浓缩塔,进行闪蒸汽提。甲醇富液采用低压氮气汽提。高压闪蒸器上部的无硫甲醇富液不含H2S从塔上部进入,在塔顶部降压膨胀。高压闪蒸器下部的含硫甲醇富液从塔中部进入,塔底加入的氮气将CO2汽提出塔顶,然后经气提氮气冷却器回收冷量后,作为尾气高点放空。

富H2S甲醇液自H2S浓缩塔底出来后进热再生塔给料泵加压,甲醇贫液冷却器换热升温进甲醇再生塔顶部。甲醇中残存的CO2以及溶解的H2S由再沸器提供的热量进行热再生,混和气出塔顶经多级冷却分离,甲醇一级冷凝液回流,二级冷凝液经换热进入H2S浓缩塔底部。分离出的酸性气体去硫回收装置。

从原料气分离器和甲醇再生塔底出来的甲醇水溶液经泵加压后甲醇水分离器,通过蒸馏分离甲醇和水。甲醇水分离器由再沸器提供。塔顶出来的气体送到甲醇再生塔中部。塔底出来的甲醇含量小于报告用途:发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

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100PPm的废水送水煤浆制备工序或去全厂污水处理系统。

c)氨压缩制冷 从净化各制冷点蒸发后的-33℃气氨气体进入氨液分离器,将气体中的液粒分离出来后进入离心式制冷压缩机一段进口压缩至冷凝温度对应的冷凝压力,然后进入氨冷凝器。气氨通过对冷却水放热冷凝成液体后,靠重力排入液氨贮槽。液氨通过分配器送往各制冷设备。

4)甲醇合成及精馏 a)甲醇合成

经甲醇洗脱硫脱碳净化后的产生合成气压力约为5.6MPa,与甲醇合成循环气混合,经甲醇合成循环气压缩机增压至6.5MPa,然后进入冷管式反应器(气冷反应器)冷管预热到235℃,进入管壳式反应器(水冷反应器)进行甲醇合成,CO、CO2和H2在Cu-Zn催化剂作用下,合成粗甲醇,出管壳式反应器的反应气温度约为240℃,然后进入气冷反应器壳侧继续进行甲醇合成反应,同时预热冷管内的工艺气体,气冷反应器壳侧气体出口温度为250℃,再经低压蒸汽发生器,锅炉给水加热器、空气冷却器、水冷器冷却后到40℃,进入甲醇分离器,从分离器上部出来的未反应气体进入循环气压缩机压缩,返回到甲醇合成回路。

一部分循环气作为弛放气排出系统以调节合成循环圈内的惰性气体含量,合成弛放气送至膜回收装置,回收氢气,产生的富氢气经压缩机压缩后作为甲醇合成原料气;膜回收尾气送至甲醇蒸汽加热炉报告用途:发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

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过热甲醇合成反应器副产的中压饱和蒸汽(2.5MPa),将中压蒸汽过热到400℃。

粗甲醇从甲醇分离器底部排出,经甲醇膨胀槽减压释放出溶解气后送往甲醇精馏工段。

系统弛放气及甲醇膨胀槽产生的膨胀气混合送往工厂锅炉燃料系统。

甲醇合成水冷反应器副产中压蒸汽经变换过热后送工厂中压蒸汽管网。

b)甲醇精馏

从甲醇合成膨胀槽来的粗甲醇进入精馏系统。精馏系统由预精馏塔、加压塔、常压塔组成。预精馏塔塔底出来的富甲醇液经加压至0.8MPa、80℃,进入加压塔下部,加压塔塔顶气体经冷凝后,一部分作为回流,一部分作为产品甲醇送入贮存系统。由加压塔底出来的甲醇溶液自流入常压塔下塔进一步蒸馏,常压塔顶出来的回流液一部分回流,一部分作为精甲醇经泵送入贮存系统。常压塔底的含甲醇的废水送入磨煤工段作为磨煤用水。在常压塔下部设有侧线采出,采出甲醇、乙醇和水的混合物,由汽提塔进料泵送入汽提塔,汽提塔塔顶液体产品部分回流,其余部分作为产品送至精甲醇中间槽或送至粗甲醇贮槽。汽提塔下部设有侧线采出,采出部分异丁基油和少量乙醇,混合进入异丁基油贮槽。汽提塔塔底排出的废水,含少量甲醇,进入沉淀池,分离出杂醇和水,废水由废水泵送至废水处理装置。

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c)中间罐区

甲醇精馏工序临时停车时,甲醇合成工序生产的粗甲醇,进入粗甲醇贮罐中贮存。甲醇精馏工序恢复生产时,粗甲醇经粗甲醇泵升压后送往甲醇精馏工序。

甲醇精馏工序生产的精甲醇,进入甲醇计量罐中。经检验合格的精甲醇用精甲醇泵升压送往成品罐区甲醇贮罐中贮存待售。

5)空分装置

本装置工艺为分子筛净化空气、空气增压、氧气和氮气内压缩流程,带中压空气增压透平膨胀机,采用规整填料分馏塔,全精馏制氩工艺。

原料空气自吸入口吸入,经自洁式空气过滤器除去灰尘及其它机械杂质。过滤后的空气进入离心式空压机经压缩机压缩到约0.57MPa(A),然后进入空气冷却塔冷却。冷却水为经水冷塔冷却后的水。空气自下而上穿过空气冷却塔,在冷却的同时,又得到清洗。 经空冷塔冷却后的空气进入切换使用的分子筛纯化器空气中的二氧化碳、碳氢化合物和水分被吸附。分子筛纯化器为两只切换使用,其中一只工作时,另一只再生。纯化器的切换周期约为4小时,定时自动切换。

净化后的空气抽出一小部分,作为仪表空气和工厂空气。 其余空气分成两股,一股直接进入低压板式换热器,从换热器底部抽出后进入下塔。另外一股进入空气增压机。

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经过空气增压机的中压空气分成两部分,一部分进入高压板式换热器,冷却后进入低温膨胀机,膨胀后空气进入下塔精馏。另一部分中压空气经过空气增压机二段压缩为高压空气,进入高压板式换热器,冷却后经节流阀节流后进入下塔。

空气经下塔初步精馏后,获得富氧液空、低纯液氮、低压氮气,其中富氧液空和低纯液氮经过冷器过冷后节流进入上塔。经上塔进一步精馏后,在上塔底部获得液氧,并经液氧泵压缩后进入高压板式换热器,复热后出冷箱,进入氧气管网。

在下塔顶部抽取的低压氮气,进入高压板式换热器,复热后送至全厂低压氮气管网。

从上塔上部引出污氮气经过冷器、低压板式换热器和高压板式换热器复热出冷箱后分成两部分:一部分进入分子筛系统的蒸汽加热器,作为分子筛再生气体,其余污氮气去水冷塔。

从上塔中部抽取一定量的氩馏份送入粗氩塔,粗氩塔在结构上分为两段,第二段氩塔底部的回流液经液体泵送入第一段顶部作为回流液,经粗氩塔精馏得到99.6?Ar,2ppmO2的粗氩,送入精氩塔中部,经精氩塔精馏在精氩塔底部得到纯度为99.999%Ar的**氩作为产品抽出送入进贮槽。

另:提供国家发改委甲、乙、丙级资质

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可行性研究报告大纲(具体可根据客户要求进行调整) 第一章研究概述 第一节研究背景与目标 第二节研究的内容 第三节研究方法 第四节数据来源 第五节研究结论

一、市场规模

二、竞争态势

三、行业投资的热点

四、行业项目投资的经济性 第二章煤制甲醇工艺项目总论 第一节煤制甲醇工艺项目背景

一、煤制甲醇工艺项目名称

二、煤制甲醇工艺项目承办单位

三、煤制甲醇工艺项目主管部门

四、煤制甲醇工艺项目拟建地区、地点

五、承担可行性研究工作的单位和法人代表

六、研究工作依据

七、研究工作概况 第二节可行性研究结论

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一、市场预测和项目规模

二、原材料、燃料和动力供应

三、选址

四、煤制甲醇工艺项目工程技术方案

五、环境保护

六、工厂组织及劳动定员

七、煤制甲醇工艺项目建设进度

八、投资估算和资金筹措

九、煤制甲醇工艺项目财务和经济评论

十、煤制甲醇工艺项目综合评价结论 第三节主要技术经济指标表 第四节存在问题及建议

第三章煤制甲醇工艺项目投资环境分析 第一节社会宏观环境分析

第二节煤制甲醇工艺项目相关政策分析

一、国家政策

二、煤制甲醇工艺项目行业准入政策

三、煤制甲醇工艺项目行业技术政策 第三节地方政策

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第四章煤制甲醇工艺项目背景和发展概况 第一节煤制甲醇工艺项目提出的背景

一、国家及煤制甲醇工艺项目行业发展规划

二、煤制甲醇工艺项目发起人和发起缘由 第二节煤制甲醇工艺项目发展概况

一、已进行的调查研究煤制甲醇工艺项目及其成果

二、试验试制工作情况

三、厂址初勘和初步测量工作情况

四、煤制甲醇工艺项目建议书的编制、提出及审批过程 第三节煤制甲醇工艺项目建设的必要性

一、现状与差距

二、发展趋势

三、煤制甲醇工艺项目建设的必要性

四、煤制甲醇工艺项目建设的可行性 第四节投资的必要性

第五章煤制甲醇工艺项目行业竞争格局分析 第一节国内生产企业现状

一、重点企业信息

二、企业地理分布

三、企业规模经济效应

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四、企业从业人数

第二节重点区域企业特点分析

一、华北区域

二、东北区域

三、西北区域

四、华东区域

五、华南区域

六、西南区域

七、华中区域

第三节企业竞争策略分析

一、产品竞争策略

二、价格竞争策略

三、渠道竞争策略

四、销售竞争策略

五、服务竞争策略

六、品牌竞争策略

第六章煤制甲醇工艺项目行业财务指标分析参考 第一节煤制甲醇工艺项目行业产销状况分析 第二节煤制甲醇工艺项目行业资产负债状况分析 第三节煤制甲醇工艺项目行业资产运营状况分析 第四节煤制甲醇工艺项目行业获利能力分析

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第五节煤制甲醇工艺项目行业成本费用分析

第七章煤制甲醇工艺项目行业市场分析与建设规模 第一节市场调查

一、拟建煤制甲醇工艺项目产出物用途调查

二、产品现有生产能力调查

三、产品产量及销售量调查

四、替代产品调查

五、产品价格调查

六、国外市场调查

第二节煤制甲醇工艺项目行业市场预测

一、国内市场需求预测

二、产品出口或进口替代分析

三、价格预测

第三节煤制甲醇工艺项目行业市场推销战略

一、推销方式

二、推销措施

三、促销价格制度

四、产品销售费用预测

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第四节煤制甲醇工艺项目产品方案和建设规模

一、产品方案

二、建设规模

第五节煤制甲醇工艺项目产品销售收入预测

第八章煤制甲醇工艺项目建设条件与选址方案 第一节资源和原材料

一、资源评述

二、原材料及主要辅助材料供应

三、需要作生产试验的原料

第二节建设地区的选择

一、自然条件

二、基础设施

三、社会经济条件

四、其它应考虑的因素 第三节厂址选择

一、厂址多方案比较

二、厂址推荐方案

第九章煤制甲醇工艺项目应用技术方案 第一节煤制甲醇工艺项目组成

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第二节生产技术方案

一、产品标准

二、生产方法

三、技术参数和工艺流程

四、主要工艺设备选择

五、主要原材料、燃料、动力消耗指标

六、主要生产车间布置方案 第三节总平面布置和运输

一、总平面布置原则

二、厂内外运输方案

三、仓储方案

四、占地面积及分析 第四节土建工程

一、主要建、构筑物的建筑特征与结构设计

二、特殊基础工程的设计

三、建筑材料

四、土建工程造价估算 第五节其他工程

一、给排水工程

二、动力及公用工程

三、地震设防

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四、生活福利设施

第十章煤制甲醇工艺项目环境保护与劳动安全 第一节建设地区的环境现状

一、煤制甲醇工艺项目的地理位置

二、地形、地貌、土壤、地质、水文、气象

三、矿藏、森林、草原、水产和野生动物、植物、农作物

四、自然保护区、风景游览区、名胜古迹、以及重要政治文化设施

五、现有工矿企业分布情况

六、生活居住区分布情况和人口密度、健康状况、地方病等情况

七、大气、地下水、地面水的环境质量状况

八、交通运输情况

九、其他社会经济活动污染、破坏现状资料

十、环保、消防、职业安全卫生和节能 第二节煤制甲醇工艺项目主要污染源和污染物

一、主要污染源

二、主要污染物

第三节煤制甲醇工艺项目拟采用的环境保护标准 第四节治理环境的方案

一、煤制甲醇工艺项目对周围地区的地质、水文、气象可能产生报告用途:发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

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的影响

二、煤制甲醇工艺项目对周围地区自然资源可能产生的影响

三、煤制甲醇工艺项目对周围自然保护区、风景游览区等可能产生的影响

四、各种污染物最终排放的治理措施和综合利用方案

五、绿化措施,包括防护地带的防护林和建设区域的绿化 第五节环境监测制度的建议 第六节环境保护投资估算 第七节环境影响评论结论 第八节劳动保护与安全卫生

一、生产过程中职业危害因素的分析

二、职业安全卫生主要设施

三、劳动安全与职业卫生机构

四、消防措施和设施方案建议

第十一章企业组织和劳动定员 第一节企业组织

一、企业组织形式

二、企业工作制度 第二节劳动定员和人员培训

一、劳动定员

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二、年总工资和职工年平均工资估算

三、人员培训及费用估算

第十二章煤制甲醇工艺项目实施进度安排 第一节煤制甲醇工艺项目实施的各阶段

一、建立煤制甲醇工艺项目实施管理机构

二、资金筹集安排

三、技术获得与转让

四、勘察设计和设备订货

五、施工准备

六、施工和生产准备

七、竣工验收

第二节煤制甲醇工艺项目实施进度表

一、横道图

二、网络图

第三节煤制甲醇工艺项目实施费用

一、建设单位管理费

二、生产筹备费

三、生产职工培训费

四、办公和生活家具购置费

五、勘察设计费

六、其它应支付的费用

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第十三章投资估算与资金筹措 第一节煤制甲醇工艺项目总投资估算

一、固定资产投资总额

二、流动资金估算 第二节资金筹措

一、资金来源

二、煤制甲醇工艺项目筹资方案 第三节投资使用计划

一、投资使用计划

二、借款偿还计划

第十四章财务与敏感性分析 第一节生产成本和销售收入估算

一、生产总成本估算

二、单位成本

三、销售收入估算 第二节财务评价 第三节国民经济评价 第四节不确定性分析

第五节社会效益和社会影响分析

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一、煤制甲醇工艺项目对国家政治和社会稳定的影响

二、煤制甲醇工艺项目与当地科技、文化发展水平的相互适应性

三、煤制甲醇工艺项目与当地基础设施发展水平的相互适应性

四、煤制甲醇工艺项目与当地居民的宗教、民族习惯的相互适应性

五、煤制甲醇工艺项目对合理利用自然资源的影响

六、煤制甲醇工艺项目的国防效益或影响

七、对保护环境和生态平衡的影响

第十五章煤制甲醇工艺项目不确定性及风险分析 第一节建设和开发风险 第二节市场和运营风险 第三节金融风险 第四节政治风险 第五节法律风险 第六节环境风险 第七节技术风险

第十六章煤制甲醇工艺项目行业发展趋势分析

第一节我国煤制甲醇工艺项目行业发展的主要问题及对策研究

一、我国煤制甲醇工艺项目行业发展的主要问题

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二、促进煤制甲醇工艺项目行业发展的对策 第二节我国煤制甲醇工艺项目行业发展趋势分析 第三节煤制甲醇工艺项目行业投资机会及发展战略分析

一、煤制甲醇工艺项目行业投资机会分析

二、煤制甲醇工艺项目行业总体发展战略分析 第四节我国煤制甲醇工艺项目行业投资风险

一、政策风险

二、环境因素

三、市场风险

四、煤制甲醇工艺项目行业投资风险的规避及对策

第十七章煤制甲醇工艺项目可行性研究结论与建议 第一节结论与建议

一、对推荐的拟建方案的结论性意见

二、对主要的对比方案进行说明

三、对可行性研究中尚未解决的主要问题提出解决办法和建议

四、对应修改的主要问题进行说明,提出修改意见

五、对不可行的项目,提出不可行的主要问题及处理意见

六、可行性研究中主要争议问题的结论

第二节我国煤制甲醇工艺项目行业未来发展及投资可行性结论及建议

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第十八章财务报表 第一节资产负债表 第二节投资受益分析表 第三节损益表

第十九章煤制甲醇工艺项目投资可行性报告附件

1、煤制甲醇工艺项目位置图

2、主要工艺技术流程图

3、主办单位近5年的财务报表

4、煤制甲醇工艺项目所需成果转让协议及成果鉴定

5、煤制甲醇工艺项目总平面布置图

6、主要土建工程的平面图

7、主要技术经济指标摘要表

8、煤制甲醇工艺项目投资概算表

9、经济评价类基本报表与辅助报表

10、现金流量表

11、现金流量表

12、损益表

13、资金来源与运用表

14、资产负债表

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15、财务外汇平衡表

16、固定资产投资估算表

17、流动资金估算表

18、投资计划与资金筹措表

19、单位产品生产成本估算表 20、固定资产折旧费估算表

21、总成本费用估算表

22、产品销售(营业)收入和销售税金及附加估算表

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第二篇:煤制甲醇污染如何防治

环境保护部目前正在公开征求《煤制甲醇行业污染防治可行技术指南》(征求意见稿)(下简称《指南》)意见。《指南》适用于具有煤直接制甲醇工艺、焦炉气制甲醇工艺或者氨醇联产制甲醇工艺的煤制甲醇企业,其他具有相近工艺的企业可参照采用。据该《指南》说明称,编制前做了大量的调研工作,历时9个月,涉及企业100余家,获得了大量的原始技术参数,研究成果具有广泛的代表性。

该征求意见稿一出就引发了各方广泛关注。记者在采访中了解到,虽然征求意见针对中国工程院办公厅、中国环境科学研究院、中国石油和化学工业联合会、太原理工大学、神华集团51家指定单位,但相关利益的基层单位对此反响热烈,也纷纷给出了自己的建议,提出自己的看法。

须结合需求择优选用

记者发现,该《指南》编制说明给出的建议是,本《指南》所提供的各类可行技术,均是在达到相关运行条件的情况下适用于煤制甲醇行业的生产工艺和污染治理技术,各主管部门、企业在使用本《指南》时,还需结合当地经济、自然资源、技术装备水平等实际条件,统筹规划,慎重选择工艺组合,以达到减少污染物排放的效果。

对此,山西中信焦化有限公司甲醇分厂总工程师尚俊法的解读是:“各种技术都有利有弊,没有十全十美的技术,企业要根据自己的技术条件、资金情况、资源优势,量体裁剪选用适合自身的可行技术和工艺组合。”

尚俊法指出,就一个地区而言,比如山西,身处无烟煤之都,在选气化技术的时候,这里的企业选固定床间歇气化的比较多。就有资源优势的企业而言,比如晋煤集团、阳煤集团拥有的是无烟煤,它发展煤制甲醇不可能撇开不用自己的煤,而大量用内蒙的煤,到目前为止,“提升型固定床间歇气化”是公认的最适合无烟煤的技术。如果有焦炉煤气的优势,那这样的企业就选经焦炉气压缩、脱硫净化、气体转化、甲醇合成、甲醇精馏等的工艺组合,就不会舍弃焦炉煤气,而用其他煤种。如果是新疆的企业,那就要选择适合烟煤、褐煤的气化技术。

技术路径不全面

许多工作在生产一线的工程技术人员,根据自己的实践,提出了各自的看法,尽管这些意见和建议只代表他们个人的观点,但也在一定程度上反映了《指南》中存在的问题。“《指南》写的倒是很细,讲解的技术也不少,但像是给学生讲课和写论文一样,是泛泛的介绍,不是很系统,了解一下是可以的,但操作性不强。作为指南,要有很强的指导性和可操作性,但目前的这个版本总感觉有缺憾,还需要细化。另外《指南》给出的可行技术和工艺组合不全,比如,我知道的固定床就有鲁奇炉和UGI(间歇)两种,但《指南》中固定床给出的工艺组合以UGI成分居多,鲁奇炉就没有体现,这是一个缺憾,因为你是《指南》,环保系统要照此验收,如果我们和《指南》上面的路径、污染节点、污染物不符,那到时候我们就解释不清了。”一位业内的工程技术人员坦率地讲表达了自己的看法。

山西中信焦化公司副总经理辛振虎则指出:“指南调研的企业产能占到全国总产能的

60%,调研了业内的主要技术类型,推荐的可行性技术主要源于大型企业,代表了他们的最新成果,面向大型企业的痕迹非常明显,国家未来的政策也将会向这方面倾斜,我们这些中小企业还是要早作打算,寻求更好的出路。”

技术细节有待商榷

上海达门化工工程技术有限公司总经理於子方也指出:“不能否定所有的固定层造气炉技术。现在固定层造气大部分都采用了环保措施,如不停炉加煤、不停炉下灰及吹风气回收、造气渣回收、造气循环水收缩消纳外工段水、煤粉除尘等多种措施,环保水平已经有了大幅提升。对固定层造气炉技术不能一刀切。”

一些技术人员还提出了一些技术细节描述上问题。“湿式氧化法脱硫过程中回收硫黄时,废气中怎么会有CO?在我了解到的企业中的检测中是没有的。”山西阳煤丰喜肥业集团有限责任公司新绛分公司气化主任卫军提出自己的疑问。

山西丰喜华瑞煤化工有限公司净化车间主任樊堆存则提出:“压缩过程中需消耗循环水,所以压缩过程有循环水置换水的排放。”山西中信焦化公司甲醇分厂生产科长赵刚指出:“甲醇合成应该只有弛放气排出,不应该有闪蒸气排出。甲醇精馏残液在固定层造气中有更好的处理方法,就是经过处理后直接进造气炉夹套回收。”

山西德鸿化工咨询有限公司执行总裁闫德鸿反映了一个大部分调查企业的担忧:“不论用哪种气化工艺,净化工艺是可选的。比如脱硫和脱碳可以有多种选择,变换也可以有多种选择。因此,在画工艺图时,建议只是写‘举例’,以免造成不必要的麻烦。”

专家观点:

全国新型煤气化技术发展委员会委员、全国化肥工业总站常务副站长郑伟中:

《指南》不是一个强制性标准,但是,它给了新上企业和原有企业改造更多的选择模型和空间。对不同发展层次和阶段的企业,活学活用都有指导意义。对此,企业仁者见仁智者见智,你感觉那种技术好,你就用哪种技术,不是强行执行。

山西省化工行业办公室投资产业部部长李三文:

近年来,我国煤制甲醇产业发展迅猛,到目前有200多家,由于市场主体不同,新上项目的动机各异,企业规模和技术水平五花八门、千差万别,企业间差别很大,从工艺路线看,有煤直接气化制甲醇、合成氨联产甲醇、焦炉气制甲醇等不同流程;从企业规模看,新建的气流床气化单醇企业产能普遍在数十万吨,而传统小型联醇企业产能仅数万吨;从技术水平看,先进企业和落后企业污染物排放强度差异可达数十倍。这种行业现状给可行技术归纳和推广带来很多困难。但项目主管部门最终还是归纳、总结出26种工艺过程预处理和24种污染治理可行性技术,是一项了不起的工作。

《指南》贯穿始终的一个理念是预防的思想。可行性技术是发达国家核心环境管理制度的技术依据,是欧美等发达国家环境管理产生实质成效的技术保障。

山西省化工设计院总工程师曹阳:

《指南》做了全局的、系统的调研,并形成全国指导性的指导意见,这在近年来煤制甲醇行业还是第一次,是许多个体企业和个别省份举一家之力根本完不成的浩大工程。这对山西、乃至全国煤制甲醇企业的节能减排、转型升级,有着不可估量的历史性意义。

想法、目的不同,不同的市场主体可以选择不同的技术。比如有的技术好、节能,但是花钱多、投资太大,有的民营老板投资不起,他就少投一些,采用一般的技术。但是对于国有大型企业来说,如神华、中石油、中煤、潞安等,资金雄厚,几十亿、上百亿都能拿得出来,他们会选用最好的技术,希望通过技术优势带来市场优势,干煤粉加压气化(GSP)、壳牌干煤粉加压气化(SCGP)、大型水煤浆气化(Texaco)、多喷嘴对置式水煤浆气化等就是他们

的选项。”

煤制甲醇行业污染防治可行技术指南具有明显的时限特征,将随着社会的不断进步需要定期更新。一些刚在个别企业和个别领域崭露头角的新技术,今天没有入围,可能在下一次审定时就有可能成为主角,这些技术是我们今后要关注的焦点。比如煤气化技术,我们熟悉的水煤浆水冷壁气化炉、航天炉、多元料浆等气化技术。

山西理工大学教授苗茂谦:

没有最好,只有更好。现在不少企业已经环境达标了,但《指南》的出台,对煤制甲醇行业污染物处置和管理提出了更高的要求。《指南》是指导性文件,指南的出台恰逢史上最严厉环保法通过之时,向业界推荐了若干项可行的控制技术、给出了污染防治可行技术工艺组合,代表了甲醇污染物防治的最新研究成果,符合节能减排、产业转型升级、建设生态文明的大趋势,企业应对照先进技术,查找各自短板,在学习中提高,在提高中更强。

第三篇:煤制甲醇仪表工岗位心得

一、 简述所在岗位的主要工艺流程。

答:工艺流程为:直径10mm大小煤炭颗粒与甲醇废水和添加剂混合后在棒磨机里进行研磨,研磨成直径小于3mm的煤粉输送进气化炉(直径大于3mm的经过滤筛选再次返回棒磨机研磨)在一定的条件下(氧煤比为510:1到525:1之间、压力4.0MP、温度1350℃)进行气化反应。所得产物主要为一氧化碳、二氧化碳、氢气、硫化氢。。然后所得产物进入激冷室,经过降温后、将携带有水汽和细小煤渣的混合气体送入洗涤塔,洗涤塔将除去混合气中的煤粉小颗和水蒸气然后送入变换工段。大粒送往锁斗。锁斗每个半个小时排渣一次。煤渣作为废弃物拉出,黑水则送往沉降槽经沉淀后将细煤渣和污水分离出来。洗涤塔中的水经过高闪罐和真闪罐处理后送往沉降槽。

二、 分类说明各种测量控制不同仪表名称作用。

答:测温元件有 热电偶温度变送器、热电阻温度变送器、和双金属温度计、 热电偶温度变送器是将温度的变化转化为热电效应,从而变成电压进而变成电流信号的大小。

热电阻温度变送器是将温度的变化转变为电阻值的变化进而转变成电流信号的大小 双金属温度计是利用热胀冷缩的原理来通过温度变化引起变送器长度变化的原理来表示温度值。

测压元件; 液柱式(U形管压力计)、弹性式(波纹管、波登管、膜片)、压阻式压力计、压电式压力计

流量计:电磁流量计、差压流量计、转子流量计、容积流量计、漩涡流量计、罗茨流量计。 液位计:浮力式液位计(浮球、浮筒)、静压式(玻璃管液位计)、电容式液位计、雷达液位计、超声波液位计、称重式液位计

一、 写一篇这段实习心得体会总结。

实习体会

通过这一个多月实习体会。我学到的主要有以下四点。

一、任何时候安全都是第一位,任何时候进入现场不论是巡检还是维修一定要做好必要的防护措施。安全帽不仅要佩戴还要系好安全帽的袋子,保暖设施也要做好,带上手套。不可以单独一个人去现场,不可因好奇心乱摸乱动。

二、干活的工作流程,故障被发现往往是两种途径一种是巡检员巡检时发现及时上报班组,另一种是因为故障的出现导致设备的运行受影响被工艺主控室或者DCS发现。在问题发现后及时通知工段负责检修的班组,该班组成员由某个负责人开工作票,然后找技术组的技术员签字确认。然后去工艺上办理交付票以排除有毒气体、高温、高压、辐射等可能存在的潜在人身危险。等工艺上的技术员签字后方可进入现场干活。如果需要登高和动火的还需办理登高作业票和动火作业票。

三、对于故障的处理方法和分析以及可能造成那些影响。当故障出现时应该先在尽量不影响生产的情况下找出合理的处理方法。根据具体情况选择修理,调试或者更换。在故障问题解决的同时应当思考并总结这次故障的根源是什么。是由什么引起的,以及造成了哪些影响甚至造成一系列的连锁反应。比如有很多设备之间是处于连锁状态,一个跳车会引起连锁跳车事故。在元月13日晚的连锁跳车事故中是由于电器班组的一个成员在维修中错将电源线接入反馈上,导致整个生产工段的连锁信号中断,不得不紧急停车处理问题。在这次人为事故中我们得到的教训是:干活前一定要明白自己是要去处理什么问题,以及确认处理方法是否可行,并且一定要有一个监护人的督导。

四、一个月来我自己所掌握的知识。大致了解气化工段的工艺流程和设备后,再依次了解本工段所用仪表的种类和工作原理。我举例说几个,比如双法兰差压流量变送器是在两个法兰之间装入一个节流装置(孔板、文丘里管、喷嘴等)使得前后法兰处流体的压力不同,法兰膜盒在受到压力作用后通过毛细管里的硅油导入变送器,变送器里正负硅油间夹着一个体积可变电容,当正负差压发生变化的时候电容体积发生变化,从而电容带电量发生变化进而使通过外接电阻的的电流发生变化,然后将产生的电流值通过反馈输送的控制室。电流值经过一定的公式计算从而得到流经管道流量的大小。再还有热电阻测温元件的接线方法和工作原理,原理自不必说是通过温度变化引起电阻值的变化进而引起电流的变化。接线采取的是三线制,通过电桥平衡原理来消除连接导线自身电阻对测量的影响。以上所述均是我认为不便在书本上学到而是得通过工作实践逐步总结而来的。因为时间关系其他的我就不一一列举了。

一、 简述所在岗位的主要工艺流程。 答:煤仓中的煤粉经称重后和甲醇废水、添加剂一起送往磨机研磨,制成小于3mm浓度为60~65%的水煤浆送往磨机出料槽经出料槽泵送往分滤器,将大于3mm的颗粒分离出来送回研磨机,小于3mm的导入煤浆槽,经过给料泵到达德氏古气化炉。氧气和煤浆以一定的比列通过工艺烧嘴在满足4.0MPa、1350°条件的气化炉中燃烧生成一氧化碳、二氧化碳、氢气等气体。气体经激冷室降温后携带有大量的水汽和细小的煤渣送往洗涤塔;大颗粒煤渣送往锁斗,锁斗每30min开启一次将煤渣倒入渣斗,大部分煤渣被捞渣机捞取,剩下的黑水送往沉降槽将其中的细煤渣分离出来,水去污水处理。在洗涤塔中将合成气中的细煤粉除去,降低含水量送往变换。洗涤塔中的水经过高压闪蒸和低压闪蒸罐后送往沉降槽。

二、 所在岗位有多少

三、 分类说明各种测量、控制功能不同仪表名称作用。

答:测温元件:热电偶、热电阻、双金属温度计。

热电阻:Pt50、Pt100、Cu50、Cu100;热电偶:铂铑30---铂铑

10、铂铑10---铂、镍铬---镍硅、镍铬---铜镍。 温度变送器:将电阻信号转化为电流信号。

测压元件:液柱式(U形管压力计)、弹性式(波纹管、波登管、膜片)、压阻式压力计、压电式压力计。

流量计:电磁流量计、差压流量计、转子流量计、容积流量计、漩涡流量计、罗茨流量计。

液位计:浮力式液位计(浮球、浮筒)、静压式(玻璃管液位计)、电容式液位计、雷达液位计、超声波液位计、称重式液位计

四、 写一篇这段实习心得体会总结。

实习体会

从开始在神木化工实习至今已有一个多月,在这期间从学生逐渐转变为打工一族,习惯了所在实习单位的各项规章要求。从学生到打工一族的转变使自己感到做任何事情前都必须要有一颗负责任的心,做事前需要预计后果,做事时必须谨慎,事后做记录的原则,确保自己的行为安全可靠。

在DCS实习期间主要了解各种不同DCS系统之间的相似点-----拥有相同的组成形式:监控网络,控制网络,系统网络将控制站,服务器,操作站和工程师站按照相应的通讯标准连接起来组成一个完整的控制系统。控制站位于系统底层包含控制器,通讯卡件,电源和各种智能I/O卡件。输入I/O卡件主要用于和现场仪表进行通讯和数据处理并且向控制器提供数据,控制器根据需要进行相应的数据运算实现需要的控制规律,一方面将运算结果送往输出I/O卡件,通过电缆输送至执行机构完成相应的控制,另一方面将结果送往服务器供操作站和工程师站监控,工程师站也可以直接访问控制器读取数据。工程师站用于对系统的维护、下装、组态。操作员站用于对设备的实时监控满足工艺需要。其中为了保证控制系统的稳定性对于关键设备采取了冗余,例如服务器、控制器、监控网络、系统网等在主设备出现故障时可以实现无扰自动切换。在软件方面由实时监控软件和组态软件构成,组态软件将硬件和监控软件紧密的联系起来并赋予合适的控制算法。在对于国产的国外的设备比较中,其在设备结构的紧密性,数据处理能力,控制算法存,控制精度存在相当大差距。但是性价便宜容易掌握,培训、维护成本低可以用于中小企业。

气化车间主要是将煤转换为一氧化碳和氢气作为合成甲醇的原料气,包含有德氏古气化炉、烧嘴冷却系统、黑水处理系统、合成气洗涤系统具有结构复杂控制点多的特点,对于关键部位的控制采取了双气阀控制和设置联锁来保证设备的运行安全。在气化车间对于重要设备采取同一种变量多种测量仪表进行测量,这样可以在自动控制仪表出现问题后采取强制联锁实现对设备的手动控制控制,用以保证生产继续进行防止停车事故。对于同一种被控变量在不同的设备、流体介质下采取的测量方法,例如:对于流量的测量取压方式有角接和法兰,导压方式有毛细管和导压管,对于含杂质流体可以采用电磁流量计。在气化车间仪表种类繁多、结构各异大多拥有相似的工作原理,在实习过程中应当注意对于基础知识积累并且达到精通。

在过去的一个月里看到了许多仅仅在课本里能看到的测量仪表,意识到理论和实践之间的这道鸿沟并没有想象的那样容易实现。在接下来的时间里要注重理论知识的积累和运用方法的积累。

第四篇:煤(甲醇)制烯烃成本与盈利分析

随着MTO/MTP技术走向成熟和中国五大示范装置成功商业化运行,国内处于运行、建设和计划中的煤(甲醇)制烯烃项目超过60个,主要分布于煤炭产地和沿海地区。作为煤基能源化工行业的领先咨询机构,亚化咨询在本文将以甲醇制烯烃(MTO)技术为研究对象,分析煤(甲醇)制烯烃的成本结构与不同情境下的利润空间。

1、成本结构

一个典型的180万吨甲醇煤制烯烃一体化装置投资约200亿元,在煤价400元/吨情境下,聚烯烃税前完全成本为7465元/吨(未扣除副产品收益),其成本结构如下图所示。

为了使用低价值的原料(煤炭)生产高价值的产品(烯烃),必需付出的代价就是高昂的投资,带来的财务和折旧费用占到烯烃成本的40%,其次为气化原料煤和提供电力和蒸汽的燃料煤,总计占成本的43%。亚化咨询认为,控制投资额和煤价,是降低煤制烯烃一体化项目成本的关键。但也应重视采用可靠的技术和设备,提高工程质量,尽早实现满负荷生产,否则吨产品的财务和折旧费用将增加。

对于外购甲醇制烯烃项目,2012年1月-2013年8月中国进口甲醇均价为373美元/吨,折人民币约为2300元/吨。一个典型的外购180万吨/年甲醇MTO装置投资约85亿元,在2300元/吨的甲醇价格下,聚烯烃税前完全成本为9501元/吨(未扣除副产品收益),其成本结构如下图所示。

由于不需要投资巨大的煤制甲醇装置,外购甲醇制烯烃项目财务和折旧费用占成本比例仅为13%,能量费用也下降为6%,但原料费用从25%大幅上升为73%,意味着原料甲醇的价格对项目成本占据主要地位。亚化咨询认为,对于外购甲醇制烯烃项目来说,如何获得价格合理并且稳定的甲醇供应是最重要的课题。

2、盈利分析

(1)项目所在区域对煤制烯烃盈利能力的影响

下面以中国煤制烯烃的三个典型区域——新疆、内蒙古和安徽为对象,分析其盈利空间。三地的主要区别在于煤价和产品运输成本,此外,项目投资额、水资源和人力成本方面也略有不同。新疆、内蒙古和安徽煤制聚烯烃成本(已扣除副产品收益)如下图所示。

华东地区2012年1月-2013年9月HDPE平均价格为11330元/吨,共聚PP平均价格为11980元/吨,可见在现阶段三个区域的煤炭坑口市场价格下,如果副产品(C4,C5等)销售顺利,煤制烯烃能够实现2000-4000元/吨的利润空间。

(2)不同煤价对煤制烯烃盈利能力的影响

原料煤(供气化)和燃料煤(提供电力和蒸汽)占据了煤制烯烃成本的43%,以内蒙古鄂尔多斯地区为例,不同煤价(烟煤,5600大卡/千克)下煤制聚烯烃的华东地区送到成本(含税,扣除副产品收益)如下图所示。

(3)甲醇价格波动对MTO装置盈利能力的影响

对于外购甲醇制烯烃装置,原料甲醇价格波动对项目成本影响巨大。不同甲醇价格下华东地区MTO制聚烯烃项目(含税,扣除副产品收益)如下图所示,当原料甲醇价格高于2900元/吨,外购甲醇MTO项目将无利可图。在海外获取天然气(页岩气)资源,就地把天然气转化为方便运输的甲醇,并运至中国华东港口地区用于MTO项目,是对中国项目投资者颇有吸引力的选项。

第五篇:关于焦炉气制甲醇生产情况的调查报告

目前焦炉气生产甲醇发展情况很快,也是近几年来出现的新的工艺生产技术之一。怎样采用生产工艺调节,各个厂家也都不一样,得到的效果也不一样。同时各个厂的焦炉气组份也有很大的差异,对消耗也有很大的影响。从去年到今年我们参观了多家生产厂家,并进行了技术交流,现将技术交流总结有几个经验供大家参考。

一、 焦炉气生产甲醇工艺普遍存在转化出口气体成份中氢碳比过大,氢气过剩严重(掺水煤气生产除外)。这对甲醇生产是不利的,其结果是影响甲醇合成生产。过量的H2在合成塔累计增加占有空间多,压力增大甚至超压,要维持正常生产就必须增加放空量,从而造成消耗上升,甲醇产量下降。理论上甲醇合成气要氢碳比为2,实际要求氢碳比为2.1左右。而现在生产厂家的氢碳比远大于要求,在2.2~2.5之间。如山西光大,2010年10月2日转化炉出口气体成份H2::71.39%CO:16.39%CO2:8.23%CH4:0.89%,氢碳比=(71.39-8.23)/(16.39+8.23)=2.56.过剩H2量计算:如按生产负荷30000m3/h计算,转化出口干气一般为负荷1.5倍左右,即30000*1.5=45000m3(总转化气量)过剩H2:45000*【71.39-8.23-(16.39+8.23)*2】=6264m3/h。淮北临涣国外设计的一套装置和操作理念基本解决了这一问题,山西光大在2010年11月份后采用降低出口温度操作:由原来560℃降至520℃以下,水气比由0.8降至0.7~0.75,出口气体:H2:68.56%CO:18.82% CH4:1.1%氢碳比=(68.56-8.84)/(18.82+8.84)=2.23,由于水气比降低,但转化炉床层温度仍没有提在870℃左右,所以甲烷从0.8%上升到1.18%。从上述可以看出水气比的变化对转化出口甲烷的影响是比较大的,但由于氢碳比降下来,该厂的消耗仍由原来的2000m3/吨精醇降到1950m3以下。其原因就是,降低转化炉进口温度,一是直接减少了燃料的消耗量;二是氢碳比降低有利于甲醇反应合成,减少了放空量,有效气体利用增加。

二、 关于转化工艺操作水碳比,温度和出口气体成份的控制问题。

1、 水碳比

甲烷蒸汽转化过程主要包括蒸汽转化反应和一氧化碳转化反应:

CH4+H2O=3H2+CO

CO+H2O=CO2+H2

在一定条件下,也可以说在水蒸气过少或缺水蒸汽的情况下,甲烷蒸汽转化过程会发生析碳和甲烷化反应,也称逆反应。因此在生产中必须保持合理的水碳比,这是最为重要的。

那么合理的水碳比是多少?从理论上讲,一分子甲烷要与二分子水蒸气反应,生成一分子二氧化碳和四分子氢气,一分子一氧化碳与一分子水蒸气反应生成二氧化碳,这也是碳与水蒸气反应生成二氧化碳的1:1比例,低于此比例就有可能产生析碳和甲烷化反应,但在实际生产中,气体混合不可能百分子百的混合均匀,因此在工艺生产中水蒸气必须要过量,过量越大,越有利于甲烷蒸汽转化。其操作温度也可以低些,出

口甲烷也相应的降低。目前各厂家焦炉气中的甲烷含量(包括多碳烃)在内为25%~30%,CO为10%左右,根据上述一分子甲烷需要二分子水蒸气,一分子CO需要一分子水蒸气,所以最小水气比为:(25~30%)*2+10%=60%~70%在实际生产中一般都要采取大于最小水气比才能有利于生产,否则甲烷蒸汽转化不可能转化完全,比较合理的水气比应大于最小水气比的10%以上,也就是说焦炉气蒸汽转化合理的水气比在(60+10)~(70+10)%=70%~80%之上。低于此水气比则对转化生产不利,从下面几个厂家分析可以看出。

1、恒昌煤业使用天一2010年12月使用8个月

焦炉气流量30500m3/h12500kg蒸汽+氧加蒸汽2000kg

转化炉温度 (1)1067℃(2)895℃(3)出口900℃

出口甲烷 1.45%水气比=(12500+2000)*1.24/30500=0.592011年2月24日使用10个月

焦炉气流量35500m3/h 蒸汽量13920+2000kg(补纯氧)

转化炉温度(1)1187℃(2)坏(3)942.6℃出口坏

出口甲烷CH4: 0.84水气比=(13920+2000)*1.24/35500=0.56注(焦炉气CH4含量20%左右)消耗为2100m3吨精醇

2、陕西黑猫使用天一2010年11月使用3个月

焦炉气流量34400m3/h蒸汽流量14447kg+2000kg

转化炉温度(1)1048℃(2)945℃(3)943℃ 出口934℃出口甲烷CH4:1.37%水气比=(14447+2000)*1.24/34400=0.59注(焦炉气甲烷含量26%)消耗为2000m3吨精醇

3、山东海化使用天一一年以上装填量20吨

焦炉气量(其中掺加部份水煤气)23000m3/h左右

转化炉温度(1) 1130℃(2)950℃(3)出口温度均坏出口甲烷:CH4::0.8%水气比:0.6

掺水煤气后甲烷含量18~20%,消耗2100m3/h吨精醇以上。

从上述厂家分析数据看,可以得出结论,水气比在0.6左右时,不仅出口甲烷高,且转化操作温度高,不管催化剂使用3个月还是1年以上都是一样的结果。对于焦炉气甲烷高的,其出口甲烷也更高,如陕西黑猫,水气比为0.59,焦炉气甲烷含量26%转化催化剂使用3个月,转化床层温度在940℃以上时,其出口甲烷为1.37%,另外水气比低,转化炉操作温度高也会加速催化剂老化,活性降得快,寿命缩短,同时出口甲烷增高,又降低了出口有效气体CO和H2,增加了到合成的惰性气体及排放量,消耗自然也上升。所以转化生产的水气比控制至关重要。如山焦四厂,山西光大的水气比为0.7~0.8,山西万鑫达和山西孝义天浩及淮北临涣的水气比为0.9~1.0,上述厂家的操作温度稳定,出口甲烷也低些,而且消耗也都在2000m3/吨精醇以下。综合上述比较来看,我认为水气比应控制在0.7~0.9比较合理,并保证了转化生产的正常运行,又有利于调节转化炉出口气体成份满足合成生产工艺要求。

2、 温度的控制

转化炉控制温度是调节出口气体成份的主要手段之一。提高温度则出口气体中的甲烷降低,CO提高,降低温度则出口气体中甲烷上升,CO下降,转化炉温度控制一般以中、下层和出口温度为准。出口温度一般在900~960℃之间,转化炉上层温度因离燃烧空间近,变化比较大,只能做操作中参考温度。另外因催化剂在装填后投入运行时,催化剂床层还会逐近压实下沉,一般在20公分左右,如催化剂有破碎下沉还会更多,以至于第一层的测温热电偶会暴露在燃烧空间,超温而烧坏,因此在装填时,催化剂应尽量多装些,根据多数厂家使用情况看,第一根热电偶上部再装600mm为好,这样不易烧坏,便于转化控制温度。

3、 气体成份的控制

气体成份的控制主要是调节水气比和转化炉床层温度,从多数厂家运行来看,水气比为0.7~0.9,转化炉温度900~960℃,CO含量16~19%,转化炉出口甲烷0.3~0.8%,是比较合理的。生产运行也是比较稳定的。如果为追求转化出口更高的CO含量,而采取降低水碳比,提高转化炉温度,只会造成转化炉运行困难,出口甲烷上升快,反而不利于降低消耗,生产的稳定运行。

为调节好气体成分,从理论上来说,催化剂使用初期,水气比控制在0.7~0.8,转化炉温度920℃左右,这是因为初期催化剂活性好,转化炉温度应控制低些,有利于催化剂稳定运行,但不利于CO的提高,所以在初期水气比控制要在低位,以有利于气体中CO的提高,从而达到比较理想的合成原料气成分。在使用中期,当催化剂活性下降时,要适当提高水气比和转化炉温度,这样调节可提高催化剂活性,并保持转化炉出口气体成份有利于合成的反应。在使用后期,水气比和转化温度要提到高限操作,也就是说水气比0.9.转化炉设备在960℃左右。这样的工艺控制也好,变化不大。其调节的原理就是依据,水气比降低有利于CO的提高,提高温度有利于CO的提高,每次调节是水气比和温度变化作用相互抵消,气体成份且仍保持稳定,以利于甲醇合成的生产。

以上对各项调查总结供大家参考,各厂应根据自己的实际情况在上述总结的经验中,逐步探索出一条高产低耗的工艺生产操作方法。

湖南省醴陵市协华科技有限公司

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