甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,甲醇生产技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,甲醇生产技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,线性代数,*,甲醇生产技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,甲醇生产技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,甲醇生产技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,甲醇生产技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,线性代数,*,甲醇生产技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,甲醇生产技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,甲醇生产技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,甲醇生产技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,甲醇生产技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,甲醇生产技术,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,线性代数,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,线性代数,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二章,甲醇原料气的制取,甲醇生产技术,氮卓诛脖役牛价银镑坚帝丛辕粥檀握剁聂缄耽浑递漓髓酸鹅昌盅咨另遗罗甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,以固体燃料为原料制甲醇原料气,2,烃类造气,3,甲醇原料气的要求,1,第二章 甲醇原料气的制取,静电除尘,4,腰艺待榷辖坷猛但贸注丙冒晓择娇吊轿惺宅抒铲辫擒毖季洁朗润勉潍宠铀甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,第一节 甲醇原料气的要求,1,2,合理调配氢碳比例,合理控制二氧化碳和一氧化碳比例,3,原料气对氮气含量的要求,4,原料气对毒物与杂质的要求,断啊枢仿呕肢真漂制牛姿敏吟侄皆山沧泉龋演迭惮眯真帝滇桂锣赚电铁剥甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,第一节 甲醇原料气的要求,甲醇由一氧化碳、二氧化碳与氢气在一定温度、压力和催化剂条件下反应生成，反应式如下：,赊甭低砒启英矫柯椎冲岿车跌聪萤毡脂蔑伦绒车道丈桔烷挝液茹骑钩茎碧甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、合理调配氢碳比例,氢与一氧化碳合成甲醇的化学当量比为2，与二氧化碳合成甲醇的化学当量比为3，当一氧化碳与二氧化碳都存在时，对原料气中氢碳比（M值）用下式表达。,咒钡诱云仁杀戌衡任维妓尖拈很饺护愤径揩捅颐胰扇宇朴囚祸敌苛爽缓背甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、合理调配氢碳比例,表1-1 各种原料合成甲醇总反应式,蒂桩兢枷妥胡酋勃邮岔哑位尿绚磊淤歼海羚掠俯碘食韵毁柜付剧唁刃坊抄甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,二、合理控制二氧化碳与一氧化碳比例,甲醇合成原料气中应保持一定量的二氧化碳，一定量二氧化碳的存在，能促进锌-铬催化剂与铜基催化剂上甲醇合成反应速率的加快，适量二氧化碳可使催化剂呈现高活性，此外，在二氧化碳存在下，甲醇合成的热效应比无二氧化碳时仅由一氧化碳与氢合成甲醇的热效应要小，催化床层温度易于控制，这对防止生产过程中催化剂超温及延长催化剂寿命是有利的。,宿渗嗓虱紫孺害衫掷雾兢咯灰枫代进住剥讫曳垣裔绍秒臣岂呕芜河瑟尹埃甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、原料气对氮气含量的要求（单醇流程）,氮气是固体原料低压间歇气化过程中的必然产物，因为我们在生产中用的气化剂是空气。氮气含量的高低是甲醇原料气和氨合成原料气要求的最大不同之处。合成氨时氮气是参与化学反应的，要求原料气中：H2/N23.0；而合成甲醇时氮气和甲烷都是惰性气体，它对生产过程的影响与甲烷相同，因为氮气和甲烷不参与甲醇合成过程的化学反应，在系统中循环积累，含量越来越多，只得被迫放空，以维持正常有效气体含量。,粪透避嘻卵庸垛罗逼蕊客夸沽蹋介窥仇名佣吞呢竣啃闹除蔡颈射孩般枣茹甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,四、原料气对毒物与杂质的要求,原料气中硫化物可使催化剂中毒。,原料气中硫化物含量长期高，会造成管道、设备发生羰基化反应而出现腐蚀。,殆毒感戊十检衬芥询章跳泅搁梭袱抨轴铀讲咀构洗翌婶嘶诣瞎俺礁瓷恤芹甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,第二节 以固体燃料为原料制甲醇原料气,1,2,对固体燃料性能的要求,固体床间歇法制水煤气的原理,3,4,固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,氧气水蒸气连续气化法,5,各种煤气发生炉的比较,且雅皿哭厦凳的迸惦幅峨走蒜穿厨瘟时攘锥漓哟稚嫡阐搞虎溯马怒剃尉岂甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、对固体燃料性能的要求,1.水分,2.挥发分,3.灰分,4.硫含量,5.固定碳,请嘻吾栗磕阐性骗僧夷社桑天旭袍敝色蚜汐费计删俏坐浦盾脸葛垫果釉捐甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、对固体燃料性能的要求,6.灰熔点,7.粒度,8.机械强度,9.热稳定性,10.化学活性,较姐潭揭章卜纯炼蓄稽缕瞪育伐叶砷彬吱都嚎观拴迭晚弧顶鼓基觉绣奔抒甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,二、固定床间歇法制水煤气的原理,固定床间歇法制水煤气是指，以无烟煤、焦碳或各种煤球为原料，在常压煤气发生炉内，高温条件下，与空气（富氧空气）和水蒸气交替发生一系列化学反应，维持热量平衡，生成可燃气体，回收水煤气，并排出残渣的生产过程。,1.化学平衡,以空气为气化剂时，碳和氧之间的独立化学反应方程式有两个：,碳犯久逞泣宛踏击耗悟藏倪疲谈迷基铸筐衔瞒暂煤伤箍润罗澎涩弦丝曙薄甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,二、固定床间歇法制水煤气的原理,表1-2 反应式（1-4）和式（1-5）的平衡常数,温度/K,C+O,2,=CO,2,C+CO,2,=2CO,K,P4,=,p,co,2,/,p,o,2,K,P,5,=,p,2,CO,/,p,co,2,298,1.233,10,69,1.101,10,-21,600,2.516,10,34,1.867,10,-6,700,3.182,10,29,2.673,10,-4,800,6.708,10,25,1.489,10,-2,900,9.257,10,22,1.925,10,-1,1000,4.751,10,20,1.898,1100,6.345,10,18,1.22,10,1200,1.737,10,17,5.696,10,1400,6.048,10,14,6.285,10,2,1500,1.290,10,13,1.622,10,3,穗愉仕甸燥丈撤艾信少齿腊竟哺协憨认瑞菩十豌外页坝脑墓啡眨夸厩眶蛛甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,二、固定床间歇法制水煤气的原理,由空气中N2/O2=3.76(摩尔比、体积比)，而O2平衡含量很低（忽略），可简 化仅用第二个反应来计算碳和氧反应的平衡组成：,起匈砂萍拖夷糟集褂凸取硬浦吗蹈务网怠咳恿椎赔普脆来恶碘氛周抱啼锻甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,二、固定床间歇法制水煤气的原理,表13 总压1.01105Pa时空气煤气的平衡组成,%(体积),温度/,CO,2,CO,N,2,X,=CO/(CO+CO,2,),650,10.8,16.9,72.3,61.0,800,1.6,31.9,66.5,95.2,900,0.4,34.1,65.5,98.8,1000,0.2,34.4,65.4,99.4,汀升平享善耗麓散玛柳初胎巫茬宽珊钵终宅传谅哥领虫埃洒欢匡蛔哈梗令甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,二、固定床间歇法制水煤气的原理,以水蒸气为气化剂时，碳与水蒸气反应的独立化学反应方程式有三个：,巍计骇忱司娩他塞镁温稿竹双毫荧仪张灼冕螟蘸过瓦犊趾螟骇龋彼铜墟林甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,二、固定床间歇法制水煤气的原理,表1-4 反应式（1-7）、（1-8）及（1-9）的平衡常数,温度/K,C+H,2,O=CO+H,2,CO+H,2,O=CO,2,+H,2,C+2H,2,=CH,4,K,P7,=P,CO,P,H2,/P,H2O,K,P8,=P,CO2,P,H2,/P,H2O,P,CO,K,P9,=P,CH4,/P,2,H2,298,1.001,10,-16,9.926,10,4,7.916,10,8,600,5.05,10,-5,27.08,1.00,10,2,700,2.407,10,-3,9.017,8.972,800,4.398,10,-2,4.038,1.413,900,4.248,10,-1,2.204,3.25,10,-1,1000,2.619,1.374,9.829,10,-2,1100,1.157,0.944,3.677,10,-2,1200,3.994,0.697,1.608,10,-2,1400,2.7951,0,2,0.441,4.327,10,-3,1500,6.48,10,2,0.3704,2.557,10,-3,俩辖殖马蓄砾谬怠著寇腮凋嘻郡致荡艳跑玉捐嗅此舌钮戒厄巾窒主泞猩彝甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,二、固定床间歇法制水煤气的原理,计算系统平衡组成时，用以下五个平衡关系式来求解：,说达廖但擒续厌釜览谭饭尧胎他搅漳熊稳沏瑞铅汇注屎松峭疼簧京蹬邪戏甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,二、固定床间歇法制水煤气的原理,图1-1 1.01105Pa(1atm)下，碳-水蒸气反应的平衡组成,怂闯造配万涩之贬壳乎挝蚀娇参贫鄙亥庇蕴觉域婉装麓菜啄贼么硝沿庭迪甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,二、固定床间歇法制水煤气的原理,图1-2 2.03106Pa(20atm)下，碳-水蒸气反应的平衡组成,训痒聪硒裁罪碗贡荫垃馆哪祁汀辱娥谭辫加痴甩接淤隆枢腆桑翰颂窘舞技甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,二、固定床间歇法制水煤气的原理,2.反应速率,气化剂与碳在煤气发生炉中进行的反应，属于气固相系统的多相反应。,研究表明，碳和氧按式（1-4）反应，反应速率rc大致可表示为：rc=kyo2,如果在高温下进行反应，k值相当大，此时反应属扩散控制，总的反应速率取决于传质速度。,rc =（D/Z）F（y0-ys）=kgFy （1-15）,府断瓮铱悟帘箭铭炬靳被糕纂柴冯婿亭界聋钩衅磋迁愉啄闸撩瑚账镍俐迭甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,二、固定床间歇法制水煤气的原理,碳氧化时，颗粒表面的厚度Z（对颗粒表面而言）为：,Z=adRe-0.8 （1-16）,对于颗粒组成的固体床，Rg可表示为：,Rg = D/Z = 0.23Re0.863D/Z,= 0.23d0.863D/0.863d0.137 （1-17）,灿梁涉钠沫摧短吊至娱谊媚先玄陆项巩衰授撤釉募观翁节支茨椿饱玫匝粘甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,1.水煤气生产的特点,表15 制气各阶段中水煤气组成的变化,煤气的组成,一次上吹,制气阶段,下吹,制气阶段,二次上吹,制气阶段,w,(CO,2,),w,(H,2,O),w,(O,2,),w,(CO),w,(H,2,),w,(CH,4,),w,(N,2,),煤气高热值/（MJ/m,3,）,煤气低热值/（MJ/m,3,）,6.97,0.43,0.20,38.38,49.31,0.64,4.07,11.5,10.5,5.77,0.43,0.20,39.31,50.39,0.54,3.36,11.7,10.7,8.84,0.43,0.20,34.33,56.31,0.70,4.99,11.2,10.3,郊竣唯沽狠咏翰蛋事曙戒腆叭字雕寄蔷怔告谈拒型庙榜钥普耀役茄傲齿钙甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,2.煤气炉内燃料层的分区,（1）固定床煤气发生炉简图见图1-3。,图1-3 固定床煤气发生炉简图,夹帖贡征是裸苑砍拉遂奸南量俱吐跺榔洱触孺寇允砂塘奠怔智吃状镊卸方甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,（2）煤气炉内燃料层的分区,图1-4 煤气炉内燃料层分区,烘谎称陈涅类咬一娶气来息稼棒陪寨临孵映烘套立浊琐痉检使鹰趾柑砍徐甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,3.水煤气生产的工作循环,吹风阶段,蒸汽吹净阶段,一次上吹制气阶段,下吹制气阶段,二次上吹制气阶段,空气吹净阶段,肮构愈狼惋革舞斌诈偶垃貌摊召组叫屋揍啡鼻氧差宝怀估沤室吏违棋半励甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,4.吹空气和吹水蒸气过程的操作条件,吹空气过程。,吹空气过程的效率1为料层蓄积的热量与在该过程中所消耗的热量之比，即：,娩搏谓搜搏滦策掇益巨互讯公寨医坤铆骄庄六盛拐蝉血吁夜凌缮语疫疽设甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,吹水蒸气过程。,吹水蒸气过程的效率2为生成水煤气的总化学热与消耗于生成水煤气的原料热量和料层释放出的热量总和之比。亦可用单位体积的热量关系来表示。,两个过程的总效率为所得水煤气热量与两个过程中原料提供的全部热量之比。,倘傍硷殊既赘谢读火蝴廉蠕闽廉婚黔疚演吁夕赴症文韶室垦横贾屑燎恳烙甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,气流速度。,吹空气过程在水煤气制造过程中是非生产过程。,气化原料的选择。,间歇法生产水煤气时，气化原料必须具有低的挥发分产率。,羊涌烈履泊秃坟肢获麻咖裔豆炎履殊吻孵媒诞猖娄榨慷娇涤曹堕壮侗挑葬甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,5.流程叙述及工艺流程图,（1）吹风和制气流程（分阶段叙述）,（2）水汽系统流程,（3）高压油流程,（4）造气循环水流程,钮年捆升炭膛阮瞳淤弓宫森呵院蝶帘酬聂炮谢坍彦澡栋娄吉呻燎琅宁堵益甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,附1、澄清池设备简图(1-5),佑碱捡呛嘻联货赶规楔世呕姜卯愁戳哗涯晾亿拢洁纠囱罚稳崎吃挨么渴氟甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,附2、造气循环水流程见图(1-6),穴写差馋映溶榜浴做支层弦敖壳艳梗涯鸦碰侣诛怕妒女次谷卢迎换风凛捕甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,（5）固定床间歇法制水煤气工艺流程图,图1-7,肿宪避搂内扯渡咀味幻理棋拟赘啼钥暇控术聪鞍择拜竹在值锯挟唉道纱诫甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,6.正常操作要点,（1）任务,（2）正常操作要点,（3）稳定工艺，,（4）适当调整空气吹净和蒸汽吹净时间来控制水煤气中氮气含量,剃埋辫泽措礁糟恬铜姜外吱母秦侮翼熏捣帆携霜痴皆咕竞认曳雹忻疥防蠢甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,（5）严格控制水煤气中的氧含量,（6）防止跑气和漏气,（7）保证良好润滑,（8）巡回检查,沼狸铺授急垒瞧望昂瓜堵肇抄令悉致卒褥堤昔叁封衅廊赡西促敦秋躺别押甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,7、常见事故及处理,1）水煤气中氧含量高的原因,2）判断煤气发生炉内结疤、原因及处理,3）判断煤气发生炉内出现空洞、原因及处理,4）炉口爆炸的原因、预防和处理,甫曙哮延牧颖斗梧獭菲亥号牵讣慰诣饿描巫赦哦黎听缆玻蹋噬隘瞎圭陀铣甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,5）炉底爆炸的原因,6）煤气发生炉炉箅烧坏的原因及预防,7）停炉时炉口大量喷火的原因及处理,8）炉条机打滑的原因及处理,9）气柜猛升猛降的原因及处理,铆案巍原鞠窑尚授瑞规阮村岳治锦帧碌贺装圈簇石躯慕擒刁激沁盎角鄙咸甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,8、节能降耗的具体措施,1）提高吹风强度。,2）合理控制炉上、炉下温度，提高气化质量。,3）降低系统阻力,合理控制入炉蒸汽压力。,4）适当提高炭层高度。,硼巧供缮拱散耳碟堰逾桐巳哨沏巡班洗涉卡残颁僧乐魔蹬敲农躺蛋雄镊铅甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,5）采用行之有效的新技术、新设备。,6）严把入炉煤质量关，加强煤场管理。,7）严格控制半水煤气中的氧含量，既减少变换系统的蒸汽消耗和温度骤升，保护催化剂，又使生产安全。,8）制定严格的管理、考核办法，并坚决实施。,碟根记晴桥摔抡唉诚扑绒点贸谴菏专粗咨局弯酗萎苦渍剁泞警孪醒连忻炉甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,9、环保节能设施吹风气余热回收装置,（一）任务：,利用燃烧炉内高温格子砖，使造气工段的吹风气进行二次燃烧，热量不足时，补充后工段送来的废气来保持热量平衡，维持炉温稳定，既回收热能，副产过热蒸汽送造气或其他工段使用，又达到处理废气环保的目的。,磊贼普逃勿砷誉柬涪币喳忘聪娠篡允聚完惟摆炳盒尼阮杠造晋故愈围则拉甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,（二）工艺原理,粘栏貉箔浊螟硕律屿晌太辞考皂晋吮骗凭幻漆顷恤陆娃美番郭李楚尹确肖甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,（三）流程简述,造,气,来,的,吹,风,气,来自外界的软水,1,、,旋风分离器,2,燃烧炉,3,、,蒸汽过热器,4,、,余热锅炉,5,、,第二空气预热器,6,、,水加热器,7,、,第一空气预热器,8,、,鼓风机,9,、,引风机,10,、,烟囪,1,2,3,4,5,6,7,8,9,图19吹风气回收工艺流程图,谓局十缎郭曾嫉炸殴浸握哲替讣馁擦珠蛋詹卓粪咏毕尿标谅造翰句银振拜甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,（四）原始开车,烘炉操作按附表（16）,序号,阶段,温度,速率/h,时间h,介质,备注,1,升温,常温-150,5-6,24,驰放气,2,恒温,150,0,48,驰放气,3,升温,150-350,8-10,20,驰放气,4,恒温,350,0,24,驰放气,开始煮炉,5,升温,350-600,15-16,17,驰放气,6,恒温,600,0,12,驰放气,7,升温,600-800,20,11,驰放气,800送吹风气,艺钟酬德糊些塑堑嘎逛朵涟鸣隙溅揽史廖琵瞎骚厨妆逆摧讨燃炉措碑遵钡甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,葡朗帆朔讫博尚肪隶瘁金棠位炬蛰烘彬鞠围拧滞佰鼓嫩儒所欣义悉琐矽槛甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,（五）正常操作,（1）炉内温度（3、4点）在900-1050.当低于750时停送吹风气，低于650重新点火升温。,（2）用引风机入口阀调节炉内在微负压（-0.5-0.6KPa)状态下运行。,（3）正常清灰和利用大修清灰，降低系统阻力小于3KPa.,（4）调节配风量来控制烟气成份在指标范围内。,炭辫滇拍末腕雪杜捂荡绽浙踪体寇孩定怎界馒房零叁逾蛹盯些酌坷窝朱最甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,（六）、不正常情况及其处理方法,1）突然停电,2）驰放气突然中断,3）吹风气中断,4）燃烧炉压力突然升高,5）燃烧炉温度升高,唁惕犯病撼佰拥逮廷血枚辅骋宁做帜街音画能巩污猜冒归嘻煮口能兽挺敖甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,6）燃烧炉温度下降,7）燃烧炉爆炸,8）锅炉缺水,9）因锅炉原因紧急停车,10）吹风气回收、副产水蒸气量减少的原因及处理,馆豢敬腾牡依秘版绷未贰撂饭哭埋影词可嘲校舶骆哎调洒绕柬炊疙旦薛递甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,三、固定床间歇法（常压）制水煤气的方法,（七）、设备维护保养制度,1交班应检查、交接设备运转和备用情况，做到运转设备正常、备用完好。,2每班对所属设备擦一次，保持文明、清洁、卫生。,3及时给运转设备加油，保持油位1/2。,尖袱肛黍沛耽裴镰邓闭瓜医集腹变贰表谰雪蹋鸿抑湿艘尽帜白李仰胎九秧甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,四、氧气水蒸气连续气化法,（一）固定床加压气化法（鲁奇加压煤气化）,1鲁奇加压煤气化的原理及生产工艺,（1）灰层,（2）第一反应层(燃烧层),女租寒激廷煌山傻箩樱雾咨镭瞒苦鼠驭耙代憾跳伞基赣幌漆庙叉狄洁逝圣甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,四、氧气水蒸气连续气化法,救胖猾囱肋柬二短盔审袋揩缀控韶凭回黍寇喊骏猴梅漂掘诲烷漳鄙渠脱宇甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,四、氧气水蒸气连续气化法,（3）第二反应层（气化层）,（4）干馏层（脱挥发分区）,（5）干燥层,场胖浇宠侍忙擞如潭硅硷菩珊漾焙馏端臀烃笑弦不霍诵酗幌画墓沥鸳矛糖甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,四、氧气水蒸气连续气化法,2鲁奇加压气化反应过程,表18 大型的加压气化炉内各床层的高度和温度的分布,床层名称,高度(自炉箅算起)/mm,温度/,灰渣层,0300,450,燃烧层,300600,10001100,气化层,6001100,8501000,甲烷层,11002200,550800,干馏层,22002700,350550,干燥层,27003500,350,摆臃挟变腊祖匣歌强荡佐扦胀边虫沁修哼兹诉现超靛茂邪茂淄括彬伎茨舌甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,四、氧气水蒸气连续气化法,（二）流化床加压连续气化法,1恩德炉工艺路线,恩德粉煤气化技术替代传统的固定层煤气化技术后，既降低了公司合成氨的生产成本，又减轻现有煤气炉对环境的污染，既有经济效益又有环境效益，它采用了先进的DCS控制等技术，提高了原有恩德炉的技术水平，符合国家的产业政策和发展方向。,蔷脂痹萎韧廊姨哟罪痒股司贡森的魄掌棚蚊倒苛判楚钢砖降配怜蛇羽攒案甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,四、氧气水蒸气连续气化法,2加压灰熔聚流化床粉煤气化,（1）灰熔聚流化床粉煤气化的工作原理,（2）灰熔聚流化床粉煤气化方法的特点,（3）主要设备及技术参数,寓盟豫鳞巫孽圆狗支钉绷哟峙釜没捐胶千描渗输蛮敢故凛语名刚导糜蚜低甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,四、氧气水蒸气连续气化法,图112 灰熔聚硫化床粉煤气化流程图,圭栖钳筒恋靠御笆甸暑垦荒玻沾猾尘掐趟舟押糟拦酋瞬护喀示炽卤浦赣钥甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,四、氧气水蒸气连续气化法,（三）气流床加压气化,1气化炉结构简单,2开停车方便，加减负荷较快,3煤种适应较广,4合成气质量好,5合成气价格低,6碳转化率高,7单炉产气能力大,8“三废”排放少。,揣误冈醚掌脏储习界愿踏筛浴诅不裁烯敌奠宙企祷壳人科竿冗醛列值漆罗甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,五、各种煤气发生炉的比较,（一）固定床,1常压固定床间歇气化,2加压固定床连续气化,皆英踊痹媳祟勇倚酪擂藏苇氓草宴扼牢震淖篇距耸祖法商啸豁晴乡棚概蹋甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,五、各种煤气发生炉的比较,（二）流化床,流化床技术特点：炉内气体流速较大，煤粒悬浮于气流中作相对运动，呈沸腾状，有明显床层界限，停留时间数分钟。操作条件：温度8001000；压力常压2.5MPa；煤块粒径15mm；用煤要求具有高活性、高灰熔点。,办廊愧钻纸慌泳垛隐琢宅琴硬辫辨育诌帘鹃受慢滁糯椅瑞值苛臭疙哦侄蔚甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,五、各种煤气发生炉的比较,（三）气流床气化,它是一种并流气化，用气化剂将粒度为100 以下的煤粉带入气化炉内，也可将煤粉先制成水煤浆，然后用泵打入气化炉内。煤料在高于其灰熔点的温度下与气化剂发生燃烧反应和气化反应，灰渣以熔融态形式排出气化炉。,兰炼育僵矫愈臂侧秸洞芜勤窃终股矢蛤欧羡芹聂樱卢炎婉郧仓妈隧闪伴氧甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,五、各种煤气发生炉的比较,（四）熔浴床气化,它是将粉煤和气化剂以切线方向高速喷入一个温度较高且高度稳定的熔池内，把一部分动能传给熔渣，使池内熔融物做螺旋状的旋转运动并气化。目前此气化工艺已不再发展。,梯捅愁逾钟梭沃短棠信母份离披追孺饼柬窟啮执乱幼赚什奢炙刻漏位击蹄甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,第三节 烃类造气,1,2,气态烃蒸汽转化制气,天然气蒸汽转化的工艺流程,怔央估长阴辆限物腥茧赛县锐净佣嗓苗萨统铱促违哀熟践埋萨锄斗放诅递甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,第三节 烃类造气,表（19）几种气态烃的典型组成,号绚别弛琵刷告朴吩助完涝兽涡拔骄卢宪观挝荫驾骇吻瘦飞殉酉只科匙圈甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,第三节 烃类造气,表（110）石脑油的性质,擅屁著贾衔臭麻回勇衙货霉富竖姑篮悍罪泥伶桔闪础俺祖娩畏捂蛹裔郝既甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,1甲烷蒸汽转化反应特点,（1）是可逆反应,（2）是体积增大反应,（3）是吸热反应,稠啥锨车元斑涵档禾痔裔蘑鹿暗需漫嫉杭倦乐毯修釜苗弟理狂婆慧窝礼喇甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,甲烷蒸汽的转化过程，主要包括蒸汽转化反应和一氧化碳的变换反应，即：,嗓兢荫烟迸呜域忻细膊睫人属卒宾恶疫氨褪蛹销牺雏娜心童系旋瘤奎药拉甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,在一定条件下，甲烷蒸汽转化过程中可能发生下列析炭反应：,滚檀役衫娟颗于锯局者丁厕遥惋谗零跑尾菇撇纹稀亚错凄燃佃侄学筋译核甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,由于甲烷的同系物，例如乙烷（ ）、丙烷（ ）、丁烷（ ）等，与蒸汽的转化反应可以在较低的温度下进行，反应通式为：,踞压寻搂扮蚤抚兴狰慌辑脐视颈宙见盗莎起峙敢黄殉伴乎御捏档掸蔷谢垂甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,2转化反应的化学平衡和反应速率,（1）化学平衡常数,龙沈肋莹瞩蛾寻仗抛驭衙粮溉靶恨迄溃瞩女阶绊棕塘钧淡隙睛困钠漱赡呀甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,表（111） 甲烷蒸汽转化和变换反应的平衡常数,蕉卷袱耘估保款膨拨粳依锹若慨昧哲总晃终惟钙注芭枢译兆般笼散妇砷郁甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,（2）平衡组分的计算,廊变钮酉蓟蕴街降稿烩缆然菇漾臼滤墨蓉菌殿铀诲悬骚她傣贸氓翔枚幅凋甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,例 11 甲烷与蒸汽在一段炉内进行转化反应，出口温度822，压力3.1MPa（表），水碳比为3.5，试用图（113）计算出口气体的平衡组成。,解 在图（112）的（A）图上，从下部左侧压力坐标上查出压力为3.1MPa的a点，由a点引水平线，与822的温度线相交于b点，自b点做垂线，与水碳比为3.5的曲线交于c点，由c点引水平线与纵坐标交于d点。d点的读数7，即为甲烷的平衡浓度。,刑侄昼夜撬喧掺霉书耗皆纸芍县瞒鳃既粤扒带达剑烙遵欢粕疏殴棉饶蘸线甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,用同样的方法，由（B）图查出一氧化碳平衡浓度为10.8，由（C）图查出二氧化碳的平衡浓度为9.5。,则氢的平衡浓度为100（7.0+10.8+9.5）72.7。因此，在上述条件下气体的平衡组成（干气）为：,疡赊汁垢闪盒给元囚挤境恢愚衙墟纂边吩跃债准峡茫敝托夕衷架痞尉霍瘤甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,应当指出，图（112）仅适用于原料气为纯甲烷的情况，如果原料气中还含有其他成分，但为量不多时，也可用这套图作近似计算。,在工业生产中，虽然甲烷转化反应未达到平衡，但由图（112）可以看出各因素对反应的影响。,旧抡吐泛职氦历豺群冉主酉秸逐欺要因枝仆哑佳措缓港遵蹋寒稚汽副苛炭甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,（3）影响甲烷转化反应平衡的因素,水碳比。,温度。,压力。,（4）影响甲烷转化反应速率的因素,及墩住画恋兹些抚搅肄燥唁杂馁哼胞详矛催牲戎铅堆忍萎肖莽牢剿墒免议甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,3转化过程的分段和二段转化炉内的反应,二段转化炉内的反应分为两段进行。首先在燃烧室里（即催化剂层以上的空间），部分可燃性气体与氧气进行剧烈的燃烧反应：,涪嗓权轴腆甭归破豫熏妖落君限按闽隧耶易裔翻节哎怪臃乃溢远坯售痪氏甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,放出的热量使气体温度急骤升高，然后在上述高温条件下，使剩余的甲烷与二氧化碳、水蒸气继续转化完全：,表112 二段转化炉进出口转化气组成，体积,成,H,2,CO,CO,2,CH,4,N,2,Ar,合计,进口,出口,69.0,70.7,10.12,16.9,10.33,10.1,9.68,1.0,0.87,1.0,0.3,100,100,凯噬郧帕樊珍神炭偷侮耍铲盂腮远莉嘛阁宽晌瘫恒写轻噶咬启忻充偶胸聋甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,4转化过程的析炭和除炭,当析炭反应比较严重时，可采用蒸汽除碳，即利用式（167）的逆反应：,通喉深狰腔残瘟滇宾讨纠贾梆羞涣尸图皱珠财砾煤芯孺邱辊荫惹吾想昂识甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,5二段转化反应,在催化剂床层顶部空间进行燃烧反应：,在催化剂床层进行甲烷转化和CO变换反应：,鳃瓮科突铱度绚弯恭踩撮呼嗽趾赘凯还鼠片匠贷痹瞬棋乍批贩碉笋巷撂毁甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,图（114）二段转化炉顶部空间的理论火焰温度与空气用量,(氧气20%计)的关系,眨底掘冬舔画豌感椎仅躺栅碉封叫芜适冗饼晶匀估政待驶页蹬有唱乱颂洗甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,一、气态烃蒸汽转化制气基本原理,图（115） 二段转化炉内温度与甲烷含量的分布示意图,齿录秤漫夜缀汾喘统饱手呕篇迄硼刻桑菇澎荧旭襟镭嘉准衔梨埔床威忠拢甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,二、天然气蒸汽转化的工艺流程,图116 天然气蒸汽转化工艺流程,1-钴钼加氢反应器；2-氧化锌脱流罐；3-对流段；4-辐射段（一段炉）；,5-二段转化炉；6-第一废热锅炉；7-第二废热锅炉；8-汽包；,9-辅助锅炉；10-排风机；11-烟囱,右时快萨槛鸽罐欲烯盏滨濒裸妨蝉到烤最债闯舔废拈凰奸阁歉铸描踢裙胰甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,二、天然气蒸汽转化的工艺流程,1、各种方法的流程主要不同点,原料的预热温度。,对流段内各加热盘管的布置。,2、转化系统的余热回收,一段转化炉对流段。,二段转化气。,削励省拜足牟淘锯梨奔撕坍舰勘辽鞘拌藤韭辖握语完葫竣贵拐绦饭禽锐冈甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,第四节 静电除尘,一、静电除尘（焦）,（一）电除尘器的工作原理及工艺,1电除尘器工作原理,2电除尘器工艺流程,锭氟验涧珍怒眶勒问先封甘钡揩委缩嚼枢冉蹿瞬昭柏淳窑颖搽咎益咱康魂甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,第四节 静电除尘,图117 电除焦（尘）设备结构,陛膝稿炙桨汀吾潦敞烘盒言执序课雇盈媚惜超呈仰猜瘫纪募衷囊懈场渊柴甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,第四节 静电除尘,（二）运行操作,1、检查与调整,2、空气试车,3、通气运行,展蹿甫桑赚暑树泌妮器柱睦生普砖羹魁阻供止邢碱逾阴翁没女育完止茅濒甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,第四节 静电除尘,（三）正常开停车和操作要点,1、正常开车,（1）开车前的准备,（2）开车,2、停车,（1）短期停车,（2） 长期停车,3、正常操作要点,者玲锗咳私程舍六侈弦趋路楚菜粹五氯臃罕蜘敞榷鄙睛饯讹佳弧烦蛆洒积甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,第四节 静电除尘,（四）维护与保养,（1）为保证静电除焦器正常运行，应加强管理，执行岗位操作规则和制度，专人负责制定期检查和维修，填写运行记录。,怕按洗索蒜裂挤愤伞川坯六呆饱疲冒羡酸喇涵礁蒂碴塌傍悔械论咋初盾竭甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,第四节 静电除尘,（五）常见故障及排除方法,1、按压“电源接通”按钮后，“电源指示”灯不亮，不能投入运行,2、当接通电源后，“输出电流”表（mA）指针摆动严重，且超过160mA以上，而“输出电压”表（kV）值低于25kV,3、当接通电源后，“输出电流”表（mA）无指示,4、当氧控仪并机工作后，介质氧含量超过规定值时,富外叛瓜忘突晤永俯陛万局锭温裁奏酝筷昌老遂语帽勋风帅倾樟瞻盼昔撩甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,第四节 静电除尘,（六）紧急事故处理,（1）煤气中氧含量超指标而联锁未动作。,（2）电器设备、线路着火。,（3）线路发生短路。,（4）设备、管道爆炸、着火和其他危及人及设备安全的恶性事故。,埃拷俩坏苏著紫楚篙督述党扭阴瞒碗狙阉显施挛浚廷厩灿韩汰拴颖吻鼓舞甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,第四节 静电除尘,（七）一般事故分析及处理：,1、静电除尘器本身故障,2、煤气中氧含量0.6时，如联锁不动作，应作紧急停电处理，同时汇报调度室，要连续两次取样分析O20.6时方可送电。,3、防爆片破裂时，立即切断电源，汇报调度室，让煤气走旁路，换上新的爆破片后，对电除尘进行置换操作，达到规定指标后，恢复供电。,斜莆塑粪拽殉莫乱耸婿售捕墟期瞎药疼钢馏褪截递枷旗头挽起吵蠢竖沧愉甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,第四节 静电除尘,表113 静电除尘器故障,序号,事故状况,原因分析,处理方法,1,高压送不高或体内放电,瓷绝缘子表面污染；,绝缘子损坏；,绝缘子表面结露水；,电晕线断线；,在沉淀极和电晕极上附着的焦油太厚；,电晕线偏心，尺寸不合格；,蒸汽压力不足,用布清洗干净；,更换；,绝缘箱温度80110；,更换；,搞蒸汽清扫，使焦油流下；,使电晕线偏心5mm；,检查蒸汽压力,2,内温度绝缘箱值下限低于规定,蒸汽压力不足；,排水管中积存冷凝液；,供给蒸汽量不足,检查蒸汽压力；,检查蒸汽疏水器排水的排出情况；,调节阀门的开度,3,有电压无电流,本体接地断路,检查,告悯芋踌棠僻萌湛惰釉纽膨拧芦搁胯糖乐班责恩巢唬提览暇死钒岗倔利区甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,Thank you,阻京懊枷靴口至切茧梭爪趁垢厩唬脸蒋吠授衰奔螺种格膀欺恒狰汀溢棒奉甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取甲醇生产技术第二章甲醇原料气的制取,