分流式节能型低温甲醇洗装置制造方法及图纸

分流式节能型低温甲醇洗装置，包括吸收塔、中压闪蒸塔、再吸收塔、热再生塔、甲醇水塔、尾气洗涤塔、若干换热器、泵、循环压缩机组成；在再吸收塔上段设置闪蒸段；本实用新型专利技术不设ＣＯ↓［２］产品塔，在保证ＣＯ↓［２］产品气合格的前提下，降低流程的复杂性，减小投资。本实用新型专利技术设置来自再吸收塔上段的半贫甲醇液进吸收塔用于吸收的分流式节能型低温甲醇洗（酸性气体脱除）新流程，减少吸收塔贫甲醇的用量，进而可减小热再生塔进行热再生的能耗，节约气提氮气用量，节约蒸汽耗量及贫甲醇冷却时用的低位冷量。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及气体净化
，具体是涉及用低温甲醇作为吸收剂，脱除混合气体中有机杂质、C02、硫化物和水分等杂质的分流式低温甲醇洗装置。该分 流式节能型低温甲醇洗装置是适用于合成气(含氢气、 一氧化碳、二氧化碳、硫化 氢、氮气、甲垸等)净化制合成氨、合成甲醇、合成油(汽油、柴油等)和人工合 成天然气(SNG)等领域或天然气净化制LNG (液化天然气)的低能耗新型分流式 低温甲醇洗(酸性气体脱除技术)。
技术介绍
低温甲醇洗技术采用低温甲醇作为吸收剂，利用甲醇在低温下对酸性气体溶解 度较大的物理特性，脱除原料气中的酸性气体。低温甲醇洗是一种典型的物理吸收 过程，可以选择性地从原料气中先脱除各种硫化物及有机杂质、水等,而后脱除C02， 使脱除后的净化气能够达到很高的净化度。第一套低温甲醇洗装置始于20世纪50年代，由德国林德(Linde)和鲁奇(Lurgi) 公司研究开发。经过多年发展，目前低温甲醇洗装置主要采用如附图l所示的装置。 该装置由吸收塔T1、中压闪蒸塔T2、 C02产品塔T3、再吸收塔T4、热再生塔T5、 甲醇水塔T6、尾气洗涤塔T7、若干换热器、泵、循环压缩机C1等组成。原料气与 循环气混合，经第一换热器El冷却后进入吸收塔Tl的底部。吸收塔Tl的上段为 C02吸收段，下段为H2S吸收段。原料气经吸收塔Tl后其中的C02与硫化物等杂质 得到有效脱除，由吸收塔T1出来的净化气经第一换热器E1中换热后出装置。吸收 塔T1上段连第二换热器E2和第三换热器E3,对吸收塔T1上段出来的甲醇气体1、2 进行冷凝回收，回收的甲醇液体3、 4重新返回至吸收塔T1上段。吸收了 H2S和COS后，从吸fe塔Tl塔底出来的含硫甲醇富液5经第四换热器 E4、第六换热器E6换热降温再减压后，送入在中压闪蒸塔T2下段中闪蒸出溶解的 H2、 CO及部分C02等气体。同样，从吸收塔Tl下段出来的不含硫的甲醇富液6 经第四换热器E4、第五换热器E5换热降温再减压后，送入中压闪蒸塔T2上段中闪 蒸出溶解的H2、 CO及部分C02等气体。两部分闪蒸气体7由中压闪蒸塔T2出来后，经循环气压縮机C1增压后返回到原料气中。中压闪蒸塔T2塔底出来的含硫甲醇8减压后送入C02产品塔T3塔中段，闪蒸 出溶解的C02，同时溶解的H2S也部分闪蒸出来。从中压闪蒸塔T2上段出来的不 含硫甲醇液9进入C02产品塔T3塔顶，闪蒸出溶解的C02气。从C02产品塔T3上段出来的液相部分10 —部分回到C02产品塔T3塔中段洗 涤含硫气体，另一部分送入再吸收塔T4塔顶部。C02产品塔T3塔顶得到C02净化 气，此C02净化气通过第一换热器El换热后离开系统。C02产品塔T3塔上段下部出来的液体11送入再吸收塔T4塔上段下部，进一 步闪蒸出部分溶解的C02，同时溶解的H2S也部分闪蒸出来。再吸收塔T4塔顶用不含硫的甲醇液洗涤，以吸收气体中的硫化物。再吸收塔 T4塔顶得到不含硫的尾气12，不含硫的尾气12经第一换热器El换热后进入尾气洗 涤塔T7下段。在尾气洗涤塔T7中用脱盐水对尾气进行洗涤，回收其中的甲醇。经 洗涤后的尾气离开系统。再吸收塔T4塔上段下部出来含硫的溶液13用第二泵P2加压后，经第七换热 器E7、第三换热器E3回收冷量后，气液两相14进入气液分离罐15进行气液分离。 经气液分离罐15分离后的气体16进入C02产品塔T3塔底，液体17由第一泵Pl 泵入第四换热器E4进一步回收冷量后进入C02产品塔T3塔底，闪蒸出溶解的气体。C02产品塔T3底出来的甲醇液18进入再吸收塔T4塔下段，用氮气气提后得 到C02含量较低的富硫甲醇液19由再吸收塔T4底部出，该富硫甲醇液18用第三 泵P3升压后，通过第八换热器E8和第十换热器E10与从热再生塔T5塔底来的贫 甲醇20换热后，进入热再生塔T5塔进行热再生。热再生塔T5塔底得到贫甲醇20，塔顶得到富含硫的酸性气21。富含硫的酸性 气21经第十一换热器E11冷却后，送入回流罐22回流，回流形成的液体23经第七 泵P7加压后送入热再生塔T5上段，回流形成的气体24经第十二换热器E12冷却后， 送入酸性气分离罐25进行气液分离，酸性气分离罐25分离的酸性气一部分出装置， 另一部分酸性气26返回至再吸收塔T4下段。热再生塔T5塔底通过第十三换热器 E13用蒸汽加热精馏回收水中的贫甲醇20。由热再生塔T5塔底出来的贫甲醇20，由第四泵P4升压后， 一部分20a经第十 换热器E10、第九换热器E9、第八换热器E8和第七换热器E7换热降温后，送到吸 收塔Tl顶部作为吸收用贫甲醇，另一部分20b送入甲醇水塔T6塔顶部作为回流液。从尾气洗涤塔T7塔底部来的甲醇水溶液27由第六泵P6加压并经第十五换热 器E15降温后，甲醇液27送入甲醇水塔T6中部，甲醇水塔T6底部出来的甲醇含 量达到排放标准的水28由第五泵P5泵入第十五换热器E15回收热量后，直接排出 装置。甲醇水塔T6底部通过第十四换热器E14用蒸汽加热精馏回收水中的甲醇。 上述装置存在如下不足(1) 换热网络复杂，物流之间相互关联性大，整个装置开车时间长，控制稳定困难。(2) 吸收用甲醇全部为热再生的贫甲醇，再生能耗高。(3) 采用多台绕管式换热器，例如多股流第一换热器E1、第三换热器E3、第 四换热器E4必须釆用绕管式换热器；第七换热器E7、第八换热器E8、第九换热器 E9也是采用绕管式换热器，换热器之间热量平衡相互影响大，投资大。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种高效节能的分流式节能型低温甲 醇洗装置，该分流式节能型低温甲醇洗装置大大降低流程的复杂性以及多股流绕管 式换热器物料和热量的关联性，节省装置开车时间，降低能耗，克服现有低温甲醇 洗工艺中存在的问题。本技术所要解决的技术问题可以通过如下技术方案来实现-分流式节能型低温甲醇洗装置，包括吸收塔T1、中压闪蒸塔T2、再吸收塔T4、 热再生塔T5、甲醇水塔T6、尾气洗涤塔T7、若干换热器、泵、循环压縮机C1组成； 其特征在于，在所述再吸收塔T4上段设置闪蒸段；从吸收塔T1塔底出来的含硫甲 醇富液直接送入在中压闪蒸塔T2下段中闪蒸出溶解的H2、 CO及部分C02气体；从 吸收塔Tl下段出来的不含硫的甲醇富液一部分直接送入中压闪蒸塔T2上段闪蒸出 溶解的H2、 CO及部分C02气体，另一部分通过第三换热器E3换热后，返回吸收塔 Tl下段；两部分闪蒸气体由用第三泵P3泵来的富硫甲醇洗涤后,由中压闪蒸塔T2 下段上部出来后，经循环气压縮机C1增压后返回到原料气中；中压闪蒸塔T2下段 出来的含硫甲醇减压后直接送入再吸收塔T4下段，闪蒸出溶解的C02，同时溶解的 H2S也部分闪蒸出来；从中压闪蒸塔T2上段出来的不含硫甲醇液经第四换热器E4 和第五换热器E5换热后,进入再吸收塔T4上段的闪蒸段，闪蒸出溶解的C02气；从离开系统；再吸收塔 T4塔下段中部出来含硫的溶液用第二泵P2加压后，经第七换热器E7、第四换热器 E4、第三换热器E3回收冷量后，返回进入再吸收塔T4的下段，闪蒸出溶解的气体; 再吸收塔T4底部出来的C02含量较低的富硫甲醇液用第三泵P3升压后， 一部分送 入中压闪蒸塔T2下本文档来自技高网...

【技术保护点】
分流式节能型低温甲醇洗装置，包括吸收塔（Ｔ１）、中压闪蒸塔（Ｔ２）、再吸收塔（Ｔ４）、热再生塔（Ｔ５）、甲醇水塔（Ｔ６）、尾气洗涤塔（Ｔ７）、若干换热器、泵、循环压缩机（Ｃ１）组成；其特征在于，在所述再吸收塔（Ｔ４）上段设置闪蒸段；从吸收塔（Ｔ１）塔底出来的含硫甲醇富液直接送入在中压闪蒸塔（Ｔ２）下段中；从吸收塔（Ｔ１）下段出来的不含硫的甲醇富液一部分直接送入中压闪蒸塔（Ｔ２）上段，另一部分通过第三换热器（Ｅ３）换热后，返回吸收塔（Ｔ１）下段；两部分闪蒸气体由用第三泵（Ｐ３）泵来的富硫甲醇洗涤后，由中压闪蒸塔（Ｔ２）下段上部出来后，经循环气压缩机（Ｃ１）增压后返回到原料气中；中压闪蒸塔（Ｔ２）下段出来的含硫甲醇减压后直接送入再吸收塔（Ｔ４）下段；从中压闪蒸塔（Ｔ２）上段出来的不含硫甲醇液经第四换热器（Ｅ４）和第五换热器（Ｅ５）换热后，进入再吸收塔（Ｔ４）上段的闪蒸段；从再吸收塔（Ｔ４）的闪蒸段出来的半贫甲醇液一部分回到再吸收塔（Ｔ４）下段洗涤含硫气体，另一部分经第一泵（Ｐ１）升压后进入吸收塔（Ｔ１），作为吸收用半贫液；再吸收塔（Ｔ４）的闪蒸段得到ＣＯ↓［２］产品气，此ＣＯ↓［２］产品气通过第一换热器（Ｅ１）换热后离开系统；再吸收塔（Ｔ４）塔下段中部出来含硫的溶液用第二泵（Ｐ２）加压后，经第七换热器（Ｅ７）、第四换热器（Ｅ４）、第三换热器（Ｅ３）回收冷量后，返回进入再吸收塔（Ｔ４）的下段；再吸收塔（Ｔ４）底部出来的ＣＯ↓［２］含量较低的富硫甲醇液用第三泵（Ｐ３）升压后，一部分送入中压闪蒸塔（Ｔ２）下段，另一部分通过第八换热器（Ｅ８）和第十换热器（Ｅ１０）与从热再生塔（Ｔ５）底部来的贫甲醇换热后进入热再生塔（Ｔ５），热再生塔（Ｔ５）的塔底得到贫甲醇，塔顶得到富含硫的酸性气；贫甲醇从热再生塔（Ｔ５）的塔底出来后，由第四泵（Ｐ４）升压后，一部分第十换热器（Ｅ１０）、第九换热器（Ｅ９）、第八换热器（Ｅ８）、贫甲醇冷却器（Ｅ１６）、第七换热器（Ｅ７）换热降温后送到吸收塔（Ｔ１）顶部作为吸收用贫甲醇，另一部分送入甲醇水塔（Ｔ６）塔顶部作为回流液。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨震东，陆欢庆，王韬，郑弦，
申请(专利权)人：上海国际化建工程咨询公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]