Page 247 - 化工工艺理论及技术

第十章 煤制甲醇变换工艺及装置节能

导致产品中乙醇及水含量上升。实践表明，常压塔采用控制塔顶冷凝器壳程液位
控制其操作压力效果非常好，这是因为，常压塔塔顶冷凝器内上部为气相冷凝空
间、下部为液体冷却空间，正常生产情况下外界种种条件的改变都可以通过改变

其壳程液位高度以实现气相换热面积的变化，最终实现塔压的稳定控制——同等
负荷下，塔顶冷凝器壳程液位上涨，上部气相冷凝空间减小而气体冷凝变少，常
压塔压力上涨，随着常压塔压力上涨，常压塔塔顶冷凝器下料流速变快，最终形
成新的常压塔压力—塔顶冷凝器壳程液位平衡点；反之，常压塔塔顶冷凝器壳程

液位下降，上部气相冷凝空间增大而气体冷凝增多，常压塔压力下降。
常压塔塔顶冷凝器，采用下料管上阀门和液位显示组合的方式替代原 U 形
弯设计，可以最大限度地灵活控制冷凝器内液位，将常压塔压力、塔顶冷凝器循
环水用量、循环水回水温度控制在合理的范围内，日常生产中只需通过液位自动

调节稳定住其壳程液位即可，例如，系统减负荷、降温、下雨、蒸汽不足时，常
压塔压力会下降，此时只要关小下料管上阀门使塔顶冷凝器壳程液位上涨即可稳
定常压塔压力。
（八）低压燃料气用作热风炉燃料

Shell 粉煤气化装置中，需将原料煤制粉并控制粉煤水含量＜ 5%，而一般原
料煤全水大致在 15%~18%，因此原料煤在研磨干燥过程中需通过加热来脱除水
分，即通过热风炉来提高循环风的温度以达到除水的目的。绝大多数企业直接采
用粉煤气化炉出口粗合成气作为热风炉燃料，该公司热风炉 2013 年投运以来一直

采用原始设计的低温甲醇洗系统出口净化气作为燃料气（设计流量为 1000m /h）。
3
2018 年该公司对热风炉燃料系统进行了优化技改，采用甲醇合成系统氢回收膜
分离单元的非渗透气和低压膨胀槽闪蒸气水洗后的混合气作为热风炉燃料（由
于燃料气组分变化，热风炉燃气喷头进行了重新设计），技改后，可节约有效气
3
3
约 1000m /h，消耗甲醇合成系统“废燃料气”约 2200m /h，全年可增产甲醇约
3500t。
（九）环境监控与保护
在当今社会，环境保护和可持续发展已经成为全球关注的焦点。特别是在煤

炭行业，面对日益严重的环境污染和资源枯竭问题，引进与利用节能降耗措施显
得尤为重要。同时，我们还应该注重生产环境监控与保护工作，以确保在实现节
能降耗目标的过程中，不会对环境造成进一步的破坏。

·233·