甲醇气相法生产二甲醚装置的节能优化.pdf

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1、第4期(总第173期)煤化工No．4(TotalNo．173)2014年8月CoalChemicalIndustryAug．2014甲醇气相法生产二甲醚装置的节能优化韩志学(新能张家港能源有限公司，江苏张家港215634)摘要对当前甲醇气相法制二甲醚生产装置节能优化进行总结，可通过优化转动设备的结构、提高变电系统功率因数来减少电耗；通过减少疏水过程余汽夹带，蒸汽分级使用，蒸汽冷凝液闪蒸回收蒸汽，达到余热回收目的；通过全过程系统能量优化改造，达到系统节能目的。并对潜在的节能优化措施进行了简要的前瞻。关键词甲醇气相法，二甲醚，节能，余热回收，能量优化文章编号：1005—9

2、598(2014)一04—0021—02中图分类号：TQ223．2+4文献标识码：B近年来，二甲醚(DME)国内产能增长迅速，由1．2配电系统功率补偿2005年的20万t／a增长为2013年的1300万t／a。在配电站的设计上，设置并联电容器，用来提供生产二甲醚除少量采用甲醇液相复合酸法外，95％以无功功率及改变由线路输送的无功功率，减少电器电上的二甲醚通过甲醇气相法装置生产，生产装置近百源侧感性负荷。改变无功功率，既可以降低输配电系套。总体来说，能耗指标参差不齐。新能张家港能源有统中变压器无功功率造成的电能损耗，也可以减少母限公司二甲醚装置2007年投产，采用甲醇气

3、相法，每线输送电能过程中电的损耗，从而提高系统的功率因年生产20万t二甲醚，现根据二甲醚生产装置运行数。在日常管理维护中，定期对系统的功率因数进行改造情况，并结合国内其他二甲醚生产装置，对甲醇监控，对并联电容定期检测及更换，确保系统的功率气相法二甲醚生产节能优化措施进行总结。因数在96％～98％运行，减少电耗。1用电设备的节能2余热回收1．1转动设备的节电在甲醇气相法二甲醚生产装置中，蒸汽加热系统二甲醚生产装置用电设备主要是循环水泵、风机可回收的热能来自：加热蒸汽的有效利用、蒸汽冷凝和工艺介质输送泵，其中循环水泵功率较大，且在原液余热回收利用。一般情况下，加热蒸汽压力

4、不小于始设计时，扬程余量较大。目前通行的节电的做法有1．2MPa，通常设计采用疏水器，将加热的蒸汽冷凝液两种：(1)对循环水泵杨程的改变，可通过在凉水架顶外排。此种做法存在蒸汽被冷凝液夹带外排、120℃部设水轮机，回收剩余动能，带动凉水架风机，取代凉的冷凝液余热得不到回收利用及污染环境的问题。按水架风机电机；(2)对循环水泵叶轮等内部组件进行照环保要求，大于50℃的凝液是不允许直接排放到改造，提高流量，减少扬程，通常功率不变的情况下，下水系统中的。现蒸汽疏水器泄漏率在2％～3％，解决扬程减少33％，流量提高80％，可减少开机数量。工艺此问题的方式：(1)可使用凝液罐，

5、收集凝液到一定液介质输送泵及风机的运行可采用变频调节的方式，在位，由底部通过调节阀控制凝液罐液位，将水排出，减满足工艺需求的情况下，节能效果较好。风机在冬季少疏水过程余汽夹带，蒸汽分级使用，蒸汽冷凝液闪运行时效果突出，工艺介质输送泵在不满负荷运行蒸回收蒸汽；(2)对于120℃蒸汽冷凝液，通过降压至时，节电效果体现较明显。0．45MPa，闪蒸产生0．4MPa蒸汽，再将冷凝液继续排收稿日期：2014—04—13作者简介：韩志学(197l一)，男，黑龙江讷河，高级工程师，硕士，1992年本科毕业于黑龙江矿业学院煤化工专业，主要从事煤化工生产技术管理工作，E-mai1：hh—

6、hzx@163．com。22一煤化工2014年第4期至存储罐，该罐通过蒸汽喷射器降压至0．1MPa，闪蒸用。由于该水水质好，可以降低循环水处理药剂的使产生0．4MPa蒸汽，两股蒸汽汇合，供较低压力蒸汽用量。对生产装置产生的反应物废水，通过活性污泥加热系统使用。受系统压力限制，生产装置中只有气法处理，将COD降至30×10以下，经过混凝、过滤化塔再沸器使用压力1．2MPa以上的蒸汽，方能满足后，作为循环水补水使用。如此两股水能正常回收，该加热需求，其他部分0．45MPa的饱和蒸汽即可满足生产装置循环水无需外加其他补水。需要。对于系统产生热值约为2．5MJ／m。的尾气，通

7、过储罐收集后，加热蒸汽凝液，生产蒸汽，供系统使用。4甲醇气相法二甲醚装置节能前瞻3甲醇气相法二甲醚装置生产工艺能量优化用电设备节能、余热回收、二甲醚装置生产工艺能量优化的相关改造在新能张家港能源有限公司二甲醇气相法二甲醚装置生产工艺流程示于图1。甲醚生产装置实施后，节能效果较好，现将设计数据二甲醚装置生产工艺能量优化可从以下几方面进行。与改造后的消耗数据比较列于表1。表1甲醇气相法二甲醚装置吨产品消耗数据改造前后的对比水／t电／kWh蒸汽／t2007年设计数据1．2551．4行业的平均消耗1．0351．O改造实施后消耗013O．68注：水消耗“0”表