15万吨年低温甲醇洗设备选型计算

15万吨/年低温甲醇洗设备选型计算（原料气换热及甲醇洗涤部分）一、物料平衡简图1、原料气换热及甲醇/水分离器物料点简图如下109喷入甲醇783变换来变换气1412765112、甲醇洗涤塔物料简图如下7去E3（净化气/甲醇换热器）E8（贫甲醇冷却器）来1913141512161718（物料点成分、流量、压力、温度等见附表）E01供气冷却器闪蒸气2甲醇水分离器去洗涤塔甲醇洗涤塔E7（甲醇换热器）E5（甲醇深冷器）E6（循环甲醇冷却器）二、主要设备选型基础数据1、E01（供气冷却器设计基础）进低温甲醇洗变换气、系统闪蒸气、甲醇蒸汽的混合气和出低温甲醇洗净化气、TO2塔塔顶气、TO2塔中段气换热其中，变换气气量85900NM3/H，其中H244000，CO225490，N214666，CO270，ARCH41139，饱和水215，硫化物120，混合气进换热器温度38，压力3MPA，流量87516NM3/H，其中H244358，CO226007，N214937，CO290，ARCH41169，饱和水215，硫化物120，甲醇420NM3/H，出口温度26，出口压力297MPA净化气气量60088NM3/H其中H243956，CO220PPM，N214546，CO260，ARCH41111，微量的硫化物和水，进口压力29MPA，进口温度40，出口压力287MPA，出口温度30TO2塔顶气量16960NM3/H，其中H242，CO2167904，N21276，进口压力019MPA，进口温度55，出口压力016MPA,出口温度30T02塔中段气流量9530NM3/H，其中CO27720，N21715，其它95，进口压力016MPA，进口温度60，出口压力013MPA，出口温度30换热面积计算原换热器换热面积F16748M2，规格DN2100328650，换热量WQCMT108091035302418641021107KJ/H，其中进口变换气换热量1004107KJ/H。新装置换热量WQCMT87516034291418640803107KJ/H，建设换热系数及温差不变，则新装置E01换热面积08031021167481317M2，考虑到固定床造气气体成分和壳牌不同，二氧化碳较少，解析时吸收的热量较少，溶液及解析气体温度很难降到5560，冷冻量及换热推动力都会下降，建议新装置E01换热面积不小于1400M2。2、D01（变换气分离器）变换气分离器结构比较简单，操作压力296MPA，操作温度26，设计压力4MPA，设计温度50主要物料有进口混合气、去洗涤塔气体、底部排液。详见附表物料点4、11、122、T01甲醇洗涤塔甲醇洗涤塔操作压力3MPA，操作温度2655，设计压力4MPA，设计温度70甲醇洗涤塔分四段，其中1、2、3段为二氧化碳吸收段，四段为H2S吸收段，通过计算，建议新装置甲醇洗涤塔规格为DN230030。其中一、四段塔板数及塔板间距保持不变，二、三段各减少两块塔板。塔板间距不变。管口方位图不变。各管口管径依据甲醇洗涤塔物料衡算数据进行计算，物料衡算数据见附表。4、E05（吸收塔一段出口甲醇深冷器）现参数DN16001610150，F161M2，SA203GRD新装置参数DN120014，F100M2，SA203GRD管程吸收CO2的甲醇溶液18113T/H，其中甲醇1593T/H，二氧化碳216T/H，其它023T/H，21降温到35壳程液氨003MPA,45蒸发为气氨，为甲醇溶液提供冷冻量5、E04（富甲醇深冷器）现参数DN900126320，F695M2，SA516GR70建议新装置参数DN80011，F55M2，SA516GR70管程吸收CO2的甲醇溶液10507T/H，其中甲醇8029T/H，二氧化碳245T/H，其它0287T/H，28降温到35壳程液氨003MPA,45蒸发为气氨，为甲醇溶液提供冷冻量6、E13（贫甲醇深冷器）现参数DN1100128102，F188M2，SA516GR70新装置参数DN100012，F140M2，SA516GR70管程贫甲醇溶液1593T/H，28降温到36壳程液氨003MPA,45蒸发为气氨，为甲醇溶液提供冷冻量附表原料气换热及甲醇吸收部分物料平衡表物料号12345说明变换气闪蒸气喷入甲醇混合气T02塔中段气温度（）3838383860压力（MPA）33243016流量（NM3/H）总量（NM3/H）百分数（）总量（NM3/H）百分数（）总量（NM3/H）百分数（）总量（NM3/H）百分数（）总量（NM3/H）百分数（）总计859001001196100420100875161009530100其中H2440005123582993600KG/H4435850692002N214666171271226614937170717151801CO2254902968517432326007297277208109CO2700312016729003320021硫化物12001412001410011氩与甲烷113913230251116913440042甲醇00420048水215025215024其它023024物料号678910说明T02塔上段气净化气稳压气尾气产品气温度（）55367303030压力（MPA）01928016013013流量（NM3/H）总量（NM3/H）百分数（）总量（NM3/H）百分数（）总量（NM3/H）百分数（）总量（NM3/H）百分数（）总量（NM3/H）百分数（）总计169601006008810018601001138010015100100其中H24202543956731546102566137393739025N212760751454624211395075172895151911365075CO2167904991220PPM1841449995614484021494999CO26004320018硫化物微量0110009氩与甲烷111118540035甲醇水其它2302物料号1113141516171819物料说明变换气分离器排液吸收塔一段出口液吸收塔二段出口液吸收塔三段出口液三段去四段三段去换热器四段去换热器吸收塔循环甲醇温度（）2621222121212054压力（MPA）29629292294294294296287流量（KG/H）7881813301933102084701034001050701061001593000其中甲醇60015930015930001593007901080290790101593000水173硫化物7175二氧化碳82160033600486002410