MDEA溶液在合成气脱碳过程中的应用

[收稿日期 ]2002 - 04 - 01 [作者简介 ]李洁 (1968 - ) ,女 ,河北石家庄人 ,1990 年毕业于 西北大学化工系 ,工程师 ,现从事管理工作。 MDEA 溶液在合成气脱碳过程中的应用 李 　洁 (宁夏石化分公司 ,宁夏 银川 　750026) 　　[摘要 ] 　对中石油宁夏石化分公司二化肥合成氨装置试车过程中脱碳系统开车情况进行了回顾、 总结 ,对期间再生塔发生的液泛现象进行了原因 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 。 [关键词 ] 　MDEA 脱碳液 ;导气 ;液泛 ;消泡剂 [中图分类号 ] TQ113. 26 + 4 　 [文献标识码 ] B 　 [文章编号 ] 1006 - 7906 (2002) 03 - 0048 - 02 　　我厂二化肥合成氨装置系从加拿大拉姆顿厂引 进的二手设备 ,脱碳系统为单段吸收、单段再生流 程 ,原厂采用环丁砜溶液为吸收液。我厂在原 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 基础上 ,采用国际先进的 BASF 工艺 ,以α- MDEA ( N - 甲基二乙醇胺) 溶液进行 CO2 的物理化学吸 收 ,溶液 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 组成为 MDEA 37 %、哌嗪 3 %、水 60 %。 　　工艺流程见图 1。 图 1 　工艺流程示意 　　吸收塔、再生塔均为筛板塔 ,吸收塔有 38 块塔 板 ,再生塔有 12 块塔板。经吸收塔吸收后的工艺气 中 CO2 含量 < 0. 09 %。吸收塔底富液温度为 80 ℃, 富液经溶液换热器升温减压后进入再生塔进行 CO2 的解吸。再生塔塔底再沸器有 3 台 : 105 - CA、105 - CB、111 - C ,其中 105 - CA、105 - CB 采用低变气 作为加热介质 ,111 - C 用低压蒸汽加热 ,塔底温度 11018 ℃。从再生塔底出来的贫液经 109 - CA、109 - CB 和 108 - C 冷却至 40 ℃,进入吸收塔上部。 1 　脱碳系统试车过程回顾 脱碳系统在试车前进行了系统的水冲洗和化学 清洗 ,于 1999 年 8 月 19 日启动 107 - J 建立水循 环 ,投用 111 - C 进行水清洗 ,共进行了 8 天。8 月 26 日分析结果为 p H = 6. 86、浊度 11. 01 ×10 - 6 、电 导 24. 31μS/ cm。水清洗结束 ,向系统中加入配制好 的溶液 220t ,建立正常溶液循环。在水循环过程中 贫液泵暴露出一些问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 : 107 - JA 未能及时投用、 107 - JB 不具备使用条件、107 - J C 多次发生跳车 , 且未进行两台泵的同时试运行 ,以至于在以后的试 车中 ,产生了严重的影响。 脱碳试车过程如下 :8 月 28 日 12 :00 高变出口 气经 M IC - 26 阀放空时 ,在放空处着火 ,为灭火决 定将工艺气引至 102 - F 顶部防空管线放空。由于 工艺气经再生塔底再沸器 105 - CA、105 - CB 传热 , 当 M IC - 26 阀全关时 ,再生塔顶温度达 130 ℃,103 - F 中冷凝液已无法及时排出 ,致 103 - F 顶部 CO2 放空管线带液 ,14 :20 被迫将气完全退回至 M IC - 26。8 月 30 日脱碳系统第一次导气 ,14 :00 均压合 格后开入口大阀 ,逐渐关 M IC - 26 阀 ,当 M IC - 26 阀全关时 ,瞬间 103 - F 液位上涨至 100 % ,103 - F 顶部 CO2 放空管线大量液体溢出造成系统溶液损 失。9 月 1 日补充纯 MDEA50 桶 ,哌嗪 5 桶。 9 月 12 日至 16 日共进行 6 次脱碳试车 ,过程 中均出现了再生塔顶温度高、塔压差升高、103 - F 液位高及 103 - F 分离液中 MDEA 浓度高等不正常 现象而被迫退气。期间多次进行了原因分析 ,从高 变出口温度、再沸器传热量、导气方式、导气速率、 103 - F 排液管线位置等多方面进行调整 ,均未奏 效。这段时间内溶液组成及起泡性一直正常 , 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1 ·84· 化学工业与工程技术 2002 年第 23 卷第 3 期 　 © 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 为 9 月 14 日分析结果。 表 1 　分析结果 类别 MDEA含量( %) 哌嗪含量 ( %) 泡高/ cm 消泡时间/ s 贫液 43. 82 1. 95 < 6 < 10 富液 43. 50 1. 90 < 6 < 10 9 月 16 日将再生塔内溶液排出 ,打开人孔向塔 内注水冲洗后 ,接风机向塔内鼓空气 ,置换合格后检 查再生塔内部塔板 ,发现上部第三层受液盘脱落、最 下层两层塔板局部被掀翻。分析造成塔板损坏的原 因主要有以下两方面 : (1) 8 月 28 日引气过程中再 生塔底溶液通过 105 - CA、105 - CB 不断加热 ,此时 未进行 CO2 解吸 ,因此热量无法被及时移走 ,使得 塔内产生大量蒸汽 ,塔盘上液相逐渐减少或消失 ,塔 盘受下部冲击力过大。(2) 塔盘的固定方式及安装 质量存在问题 ,造成了上部受液盘脱落。检修人员 进入塔内进行了以上塔板的复位 ,并对其余松动塔 板进行检查和固定 ,共用约 25h ,这段时间还针对前 期动设备暴露出来的问题 ,将 107 - J 入口滤网改造 为可切换式 ,对 108 - J 入口管线也加以改造 ,以避 免汽蚀现象的发生 ,并将 103 - F 至 115 - F 的排液 导淋管由 2. 54cm(1″)改至 7. 62cm(3″) 。经改造 ,泵 的运行可靠性及 103 - F 的排液能力得到增强 ,为 试车成功创造了条件。 9 月 17 日系统重新建立循环 ,由表 2 溶液分析 结果可看出溶液的起泡性较检修前大大增加。 表 2 　溶液分析结果 类别 MDEA含量( %) 哌嗪含量( %) 泡高/ cm 消泡时间/ s 贫液 26. 93 1. 67 38 42 富液 26. 76 1. 58 38 40 在导气前分四次启动消泡剂注入泵 ,共补入 1∶ 10 的消泡剂 ( AMERAL 1 500) 与水的混合物约 10L 。9 月 17 日 8 :40 开始导气 ,9 :45 负荷至 50 % 时 ,再生塔出现液泛 ,系统退气。经讨论分析 ,认为 此次导气失败的主要原因在于溶液的起泡性太高 , 而导致溶液起泡性升高的原因主要有 : (1)溶液在与 空气接触的过程中生成了降解物 ,表现为溶液显暗 褐色 ; (2)系统排液、储存中带入杂质。为将溶液的 起泡性降下来 ,9 月 18 日向系统中打入 1∶1 的消泡 剂与水的混合物 ,直至泡高、消泡时间达标。 9 月 19 日 0 :56 开始导气 ,至 2 :42 高变气全部 导入脱碳系统 ,产出合格的 CO2 和工艺气。此时再 生塔底温度 107. 56 ℃,塔顶温度 88. 70 ℃。2 :10 溶 液组成分析见表 3。 表 3 　溶液组成分析 类别 MDEA含量( %) 哌嗪含量( %) 泡高/ cm 消泡时间/ s 贫液 29. 73 1. 91 7. 5 11 富液 28. 56 1. 89 9 17 3 :50 脱碳后工艺气及 CO2 组成见表 4。 表 4 　脱碳后工艺气及 CO2 组成 工艺气组成 H2 N2 CH4 CO CO2 含量 ( %) 72. 16 24. 28 0. 32 3. 19 0. 05 CO2 气组成 H2 N2 CH4 + CO CO2 含量 ( %) 0. 93 0. 56 0. 20 98. 32 2 　结 　语 综上所述 ,自 1999 年 8 月 30 日 14 :00 第一次 导气至 9 月 19 日送出合格的工艺气 ,共历经 20 天 , 曾一度成为制约合成氨装置总体试车进度的关键 , 其主要原因一是对影响 MDEA 溶液脱碳性能的诸 多因素了解不清 ,二是前期导气发生多次液泛后 ,未 能果断对再生塔进行检查。在排除塔板因素后 ,溶 液的高发泡性又导致液泛。 高发泡的迹象有 : (1) 泡高、消泡时间超标 ; (2) 塔压差增高 ; (3)塔底液位难以控制 ; (4)回流液或分 离器内的液体中 MDEA 含量增加。 由于搅拌器形状简单、转速低 ,因而注入系统的 消泡剂不能很好乳化 ,其加入量也没有比较好的控 制措施。目前具体的方法有 : (1)每班做泡沫实验 ,检查系统起泡性和溶液颜 色 ,需要时加入消泡剂 ; (2)控制溶液浓度 ,及时调整 水平衡 ; (3)检控塔内液位高度 ,作为系统操作是否 正常的重要指标 ; (4) 检控塔压差 ,若压差太大而气 量无明显变化 ,则要增加消泡剂的加入量 ; (5) 投用 贫液过滤器 ,以脱除溶液中已失效的消泡剂或悬浮 颗粒物质 ; (6)防止水、油或其它杂质进入地下槽。 ·94·　李 　洁 MDEA 溶液在合成气脱碳过程中的应用 © 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. useful method for engineering research , design and technical de2 velopment , the application of the numerical heat transfer tech2 nology , as well as the parallel calculation technology , numerical simulation technology , flow field measuring technology and vi2 sual technical etc. will be development direction in the engineer2 ing application and enhancement research of heat transfer. [ Key words] 　Numerical heat transfer technology ; Nu2 merical method ; Engineering application Application of DCS in fermentation process W U Y ue2f ang1 , ZHU J u2hong2 , L U¨ Yong2jun2 (1. Zhejiang Textile Professional Technology Institute , Ningbo , 315016 , China ; 2. Zhejiang Jinhua Kangenbei Biological Pharmaceutics Co. Ltd. , Jinhua ,321016 , China) [ Abstract] 　The fermentation process is reformed by dis2 tribution control system so that the energy consumption of fer2 mentation process reduces by 8. 8 % and the average fermenta2 tion unit increases by 1. 8 %. [ Key words] 　Distribution control system ; Fermentation ; Auto control Controlling of solids circulation rate in the spouted2fluid bed with a draft tube L I B ao2xia1 , W A N G S hi2cai1 , ZHA N G Ji2yu2 (1. Department of Chemical Engineering , Qingdao University , Qingdao , 266071 , China ; 2. Chemical Engineering , Fuzhou University , Fuzhou , 350002 , China) 　　[ Abstract] 　The new two2valve controlling theory model for solids circulation rate is proposed based on researching the influence of operation conditions on solids circulation rate. The method for predicting the maximum of solids circulation rate in recirculating jet2fluidized bed is obtained based on the theoretical analysis of solids circulating driving force. [ Key words] 　Spout2fluid bed ; Solids circulation rate ; Two2valve model ; Draft tube Research progress of the catalyst for producing aromatic hydrocarbon by dehydrogenate coupled action of methane TA N G L i2xin1 , L U¨ Xiao2ping2 (1. Nanjing Chemical Professional Technology Institute , Nanjing , 210048 , China ; 2. Nanjing Industry University , Nanjing , 210009 , China) 　　[ Abstract] 　The research progress of the catalyst for pro2 ducing aromatic hydrocarbon by dehydrogenate coupled action of methane is reviewed. The influence factors of the catalyst are discussed , and the research progress of reaction mechanism is described also. [ Key words] 　Methane ; Dehydrogenate coupled action ; Aromatic hydrocarbon ; Catalyst ; Research progress Discussion on increasing the production capacity of budiene f irst extraction tower ZHA N G Bin (Olefin Hydrocarbon Plant of Yangzi Petrochemical Industry Corporation , Nanjing , 210048 , China) 　　[ Abstract] 　The theoretical factors of the production ca2 pacity limited by the first extraction tower are analyzed based on the hydromechanics calculation. Some methods for increasing the production capacity of the tower are obtained. [ Key words] 　 Budiene ; Extraction tower ; Production capacity ; Analysis ; Method Selection of reduction process of methanation catalyst CU I Jian2f eng (Shijiazhuang Combined Soda Plant , Shijiazhuang , 050001 , China) [ Abstract ] 　By selecting rational reduction process of methanation catalyst , the effective production time is increased and the consumption is decreased , so that the output is en2 hanced and the cost is reduced obviously. [ Key words] 　Methanation ; Reduction ; Process ; Reform Application and protection of catalyst for combined methanol synthesis TA N G Xin2yu (Connection Station of Medium2scale Nitrogen Fertilizer Plant Catalyst Application Technology ,Nanjing , 210048 , China) [ Abstract] 　The filling , activating , operation optimizing and gas purifying of catalyst for combined methanol synthesis are discussed , and the measures are put forward. [ Key words] 　Combined methanol synthesis ; Catalyst ; Application ; Protection Application of ZA - 5 type ammonia synthesis catalyst in <600mm and <800mm ammonia synthesis tower L U L iang2f ei (Catalyst Plant of Nanjing Chemical Industry Company , Nanjing , 210048 , China) 　　[ Abstract] 　The application of ZA - 5 type ammonia syn2 thesis catalyst in <600mm and <800mm ammonia synthesis tow2 er is described , and the good performances of the catalyst are summarized. [ Key words] 　ZA - 5 type ammonia synthesis catalyst ; Application Application of desorption removing oxygen device in hot water boiler W A N G Ren2xiang , W A N G Han (Lianyungang Soda Plant of Nanjing Chemical Industry Company , Lianyungang , 222042 , China) [ Abstract] 　The hot water boiler is corroded by dissolving oxygen because of lacking oxygen2removing device and some other factors. The causes and mechanisms of oxygen corrosion , and the application of desorption removing oxygen device in hot water boiler are analyzed. Some usual oxygen2removing devices and methods are introduced , and based on the practical applica2 tion status , the J XCY10 - I type desorption removing oxygen device is selected to adopt , which displays obvious oxygen2re2 moving efficiency. [ Key words] 　Oxygen corrosion ; Oxygen removing ; Des2 orption removing oxygen device Application of MEDA solution in process of removing CO2 from synthesis gas L I Jie (Ningxia Petrochemical Industry Company , Yinchuan , 750026 , China) [ Abstract] 　The start2up status of CO2 removing system in ammonia synthesis plant in our company is summarized , and the causes leading to the flood in the regeneration tower are analyzed. [ Key words] 　Removing CO2 ; MDEA solution ; Flood ; Foam inhibiting agent ·Ⅱ· Journal of Chemical Indust ry & Engineering 2002 Vol123 No. 3 　 © 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.