发布日期:2025-06-04 浏览次数:
据项目经理介绍,心连心年产30万吨甲醇精馏装置,原粗甲醇含量600ppm,原蒸汽耗量约为1.05吨蒸汽/吨甲醇。依据现有工艺流程,通过技术改造,蒸汽能耗降低到0.65吨蒸汽/吨甲醇以下,同时乙醇含量降低到10ppm以下,平均日产量1142.28吨,负荷率为114.2%。
常规的三塔两效和四塔两效都很难实现高负荷下高纯度产品采出,经过深入调研,选择“五塔3+3效”热耦合工艺。通过新增负压塔及热耦合的方式,将加压塔塔顶多余的热量给预塔加热,常压塔塔顶甲醇蒸汽的能量给负压塔再沸器加热,满足负压塔精馏所需的部分能量;预塔塔顶蒸汽给负压塔再沸器加热,满足负压塔精馏所需的部分能量。通过上述耦合,实现“五塔3+3效”热集成,大幅提升热能利用效率。后续计划继续合作实现更低的能耗,甚至负碳目标。设计的关键点在于控制,通过合理的分配加压塔、负压塔及常压塔之间的采出量,满足加压塔与常压塔及负压塔能量匹配需求。
产品品质提升的原因,不止是加上负压塔的因素,负压塔分走40%负荷后,其他塔的负荷下降,可以更新加压塔和常压塔内件水力学计算,并适当提高内件操作弹性。同时,在小规模(60万吨)改造中针对常压塔、加压塔更换塔内件和分布器,是为了匹配负荷变化,以防出现漏液问题。如果是几百万吨的项目,塔径可达6-8米,这样更换内件的投资将大大增加。
五塔多效精馏工艺通过增加一台负压塔,同时调整热量耦合工艺路线来优化分离过程,显著降低蒸汽消耗至0.65吨/吨甲醇,空冷电耗和水消耗同步降低,实现了显著的节能效果,尽管该节能工艺流程较为复杂。近几年,多效热耦合精馏工艺在国内外得到广泛应用,依靠减少塔间热交换并提高热利用效率,蒸汽消耗得以进一步降低至0.5-0.6 吨/吨甲醇。3+3 效和 4+3 效 精馏工艺通过增加高压塔耦合中压塔,增加预塔和常压塔余热的合理利用,形成 3 级以上级换热集成,深度优化了热利用效率,四效、准六效工艺能将蒸汽单耗降至0.43-0.65 吨/吨甲醇,已发展为当前最为先进的甲醇节能精馏技术。
该技术突破了传统多塔精馏的高能耗瓶颈,为甲醇行业的绿色升级提供了新路径。其设计可适配现有装置改造,尤其适合大型甲醇生产企业。未来,结合热泵精馏技术,有望进一步推动甲醇精馏向“零碳工艺”迈进。
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