2．工藝流程
工藝流程說(shuō)明：工藝原則流程見(jiàn)圖7—3
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(1)脫硫
天然氣經(jīng)天然氣壓縮機(jī)升壓到2．6MPa(表)，與少量氫氣混合后，進(jìn)入轉(zhuǎn)化爐對(duì)流段換熱器，與煙氣換熱(開(kāi)車(chē)時(shí)經(jīng)開(kāi)工加熱爐加熱)，加熱到350℃。再進(jìn)入加氫反應(yīng)器，將天然氣中少量不飽和烴及有機(jī)硫化物轉(zhuǎn)化為飽和烴及硫化氫。然后進(jìn)入氧化鋅脫硫槽吸附硫化氫，使天然氣中硫含量降到<0．2mg／m3，脫硫后的天然氣送到轉(zhuǎn)化。
(2)轉(zhuǎn)化
脫硫后的氣體與水蒸氣混合，預(yù)熱后進(jìn)入轉(zhuǎn)化爐爐管內(nèi)，在鎳催化劑作用下，進(jìn)行甲烷與蒸汽轉(zhuǎn)化反應(yīng)，出口溫度達(dá)820—860℃左右，出口氣體中CH4含量達(dá)3％左右。高溫轉(zhuǎn)化氣再進(jìn)入廢熱鍋爐，回收熱量，產(chǎn)生中壓蒸汽。轉(zhuǎn)化氣通過(guò)水加熱器、換熱器，進(jìn)一步換熱、降溫后去壓縮。
轉(zhuǎn)化爐設(shè)有側(cè)(或頂)壁燒嘴，由天然氣和合成吹出氣燃燒，提供轉(zhuǎn)化反應(yīng)需要的熱量。燃燒后的煙氣通過(guò)廢熱鍋爐及換熱器，回收熱量，并產(chǎn)生中壓蒸汽。
(3)壓縮
轉(zhuǎn)化來(lái)的合成氣壓力為2．OMPa(表)，經(jīng)合成氣壓縮機(jī)加壓到6．5MPa(表)，送到甲醇合成系統(tǒng)。合成壓縮機(jī)用中壓蒸汽透平驅(qū)動(dòng)。
合成氣壓縮機(jī)還有一個(gè)循環(huán)段，甲醇合成系統(tǒng)來(lái)的循環(huán)氣經(jīng)循環(huán)段升壓后，與加壓后的合成氣混合一起送到甲醇合成系統(tǒng)。
(4)合成
合成氣壓縮機(jī)出口合成氣與循環(huán)氣混合后進(jìn)入熱交換器，與合成塔出口高溫氣換熱，溫度上升到230℃，經(jīng)開(kāi)工加熱器(正常生產(chǎn)停用)調(diào)節(jié)溫度后進(jìn)人合成塔。反應(yīng)后的循環(huán)氣通過(guò)熱交換器，溫度降到90℃，經(jīng)水冷器冷卻到40℃，進(jìn)人粗甲醇分離器，粗甲醇與循環(huán)氣分離，分離后的循環(huán)氣去循環(huán)段入口。粗甲醇進(jìn)入閃蒸槽，減壓分離出氣體后，送至粗甲醇儲(chǔ)槽。
甲醇合成塔為管式合成塔，管內(nèi)充填甲醇合成催化劑，合成反應(yīng)產(chǎn)生的大量熱量通過(guò)管間鍋爐水蒸發(fā)，產(chǎn)生蒸汽回收。
為了排除合成回路中惰氣，從循環(huán)段人口引出部分氣體作為吹出氣。吹出氣進(jìn)入甲醇回收塔用水洗滌，回收粗甲醇后，送到轉(zhuǎn)化爐作燃料。吹出氣也可送到其他裝置，綜合利用。
(5)精餾
從粗甲醇槽來(lái)的粗甲醇換熱后，進(jìn)入輕餾分塔，塔底再沸器用蒸汽加熱，進(jìn)行蒸餾。
絕大部分輕組分雜質(zhì)和一部分甲醇自塔頂蒸餾出來(lái)。經(jīng)冷凝后，大部分回流入輕餾分塔頂部，少部分排到雜醇油儲(chǔ)槽，不冷凝氣體放空。塔底粗甲醇，由給料泵送到重餾分塔，進(jìn)行蒸餾。
重餾分塔塔底再沸器用蒸汽加熱，進(jìn)行蒸餾。塔頂甲醇蒸汽，經(jīng)冷凝后，回流人塔頂部。產(chǎn)品甲醇從塔上部塔板采出，經(jīng)冷卻后送到甲醇儲(chǔ)槽。從塔下部塔板處采出雜醇油，經(jīng)冷卻后排至雜醇油儲(chǔ)槽。塔底的廢水經(jīng)換熱后，排至污水處理場(chǎng)。
以天然氣為原料制得的合成氣，氣體中H2／CO+C02比例較高。如有可供利用的二氧化碳?xì)庠?，適當(dāng)補(bǔ)充人合成氣中后，可提高氣體利用率，提高產(chǎn)量，降低消耗。
