煤气化汽提系统阀门选材研究
2017-03-19梁杰灿叶进聪熊贤斌
流体机械 2017年5期
梁杰灿,叶进聪,熊贤斌,林 晖
1 前言
在煤化工项目中,无论采用怎样的气化工艺,生产出的粗合成气都需要经过变换、净化等工序以满足下游装置的需求。而净化装置的变换工序目前经常会遇到材料腐蚀严重的问题。设备、管道、阀门、仪表都出现了不同程度的均匀腐蚀、坑蚀及应力开裂现象。某厂的净化装置中变换工序的汽提系统管道上的阀门曾经仅运行10天左右就因腐蚀出现泄漏等问题,调整工艺参数和更换管配件材料之后,也需要一个月更换一次阀门。这种情况无法满足装置稳定运行的要求,因此,阀门材料的选择成为配管函待解决的首要问题。
2 汽提系统工艺流程和设计选材
某气化工艺净化装置的变换工序是将粗煤气中的CO与水蒸气反应生成氢气和二氧化碳,以满足合成气对甲烷合成要求H2/CO=3.1~3.3,同时回收变换反应热量,最后将煤气冷却送入低温甲醇洗装置,其中变换工序的汽提系统主要作用是处理CO变换单元低温工艺冷凝液,将工艺冷凝液中的NH3气体除去,保证外排水以及循环进入其他装置的冷凝液中NH3含量满足要求。
在变换单元的汽提系统存在严重腐蚀现象。汽提系统的流程如图1所示。来自变换单元洗氨塔底部的冷凝液和第5水分器的冷凝液(约143 t/h)进入低温冷凝液洗涤分离塔,经过除盐水的洗涤后,分离塔闪蒸出的CO2去低温甲醇洗,随低温甲醇洗的尾气一起去尾气放空筒放空,而洗涤出来的低温冷凝液则经过汽提塔顶冷凝器壳程加热,汇合后做为汽提塔的物料,进入汽提塔上部。……
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