阅读说明：本技术 一种回收co产品放空气系统及方法 (System and method for recycling CO product vent gas ) 是由 张卫波 田海明 聂家波 赵英桥 张志峰 王学昆 于 2019-10-24 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种回收CO产品放空气系统及方法,在压缩机出口增加两路管线,一路为回收气精配管线,管径为D1,另一路为回收气粗配管线,管径为D2,其中D1<D2。两路管线并入丁辛醇总管中,在丁辛醇总管上安装CO在线分析仪AI1。精配管线上安装精配调节阀PV3和精配压力变送器PIC3,以及精配流量计FI1,精配调节阀PV3通过精配压力变送器PIC3自动保压Y。粗配管线上安装粗配调节阀PV4和粗配压力变送器PIC4,以及粗配流量计FI2,粗配调节阀PV4通过粗配压力变送器PIC4自动保压Z。解决了回收200-8000Nm3/h流量波动大问题,流量计和CO分析仪根据流量大小调整精合成气总管的CO含量。(The invention relates to a system and a method for recycling CO product vent gas, wherein two pipelines are added at the outlet of a compressor, one pipeline is a recycled gas fine distribution pipeline, the pipe diameter is D1, the other pipeline is a recycled gas rough distribution pipeline, and the pipe diameter is D2, wherein D1 is less than D2. The two pipelines are merged into a butanol-octanol main pipe, and a CO on-line analyzer AI1 is installed on the butanol-octanol main pipe. And a precise distribution regulating valve PV3, a precise distribution pressure transmitter PIC3 and a precise distribution flow meter FI1 are arranged on the precise distribution pipeline, and the precise distribution regulating valve PV3 automatically maintains pressure Y through the precise distribution pressure transmitter PIC 3. The rough distribution pipeline is provided with a rough distribution regulating valve PV4, a rough distribution pressure transmitter PIC4 and a rough distribution flowmeter FI2, and the rough distribution regulating valve PV4 automatically maintains pressure Z through the rough distribution pressure transmitter PIC 4. The problem of large flow fluctuation of 200-8000Nm3/h in recovery is solved, and the flow meter and the CO analyzer adjust the CO content of the fine synthesis gas main pipe according to the flow.)

一种回收CO产品放空气系统及方法

技术领域

本发明属于化工生产领域，涉及煤制气联产，尤其是一种回收CO产品放空气系统及方法。

背景技术

煤制气装置是煤化工领域最为广泛的应用，其中CO冷箱属于煤制气的一个工序，它是将低温甲醇洗来的净化未变换气在吸附站中脱除甲醇和CO2后送入冷箱中，将H2与CO分离，分离出的CO用CO压缩机进行压缩后送往下游醋酸装置。具体流程如图1所示，在压缩机出口分为两路管线，一路管线为压缩机送气管线，在送气管线上安装送气调节阀PV1和送气压力变送器PIC 1，送气压力变送器PIC 1自动保压W，当压力高于W时，送气调节阀PV1逐渐开至100％，压力低于W时，送气调节阀PV1逐渐关小；另一路管线为压缩机放空管线，在此管线上安装放空阀PV2和放空压力变送器PIC 2，放空压力变送器PIC 2自动保压X，当压力超过X时，放空阀PV2逐渐打开，以保证CO压缩机出口压力稳定。

由于煤制气联产产品较多，各产品生产装置的波动相互影响，使得CO冷箱的进气量不稳，从而使CO压缩机出口压力不稳，导致下游压力波动较大。且放空阀PV2需保证1-2％的放空开度，用以保证下游醋酸装置压力稳定，但每小时需放空CO产品气200-500NM3/h，全年损失400多万元；且若下游醋酸装置停车后还需16-20小时升温才能逐步增加CO产品气，而CO冷箱只能在最低负荷60％以上运行，在此期间，有8000NM3/h的产品气放空，损失也很大。同时回收这两股气难度很大，主要问题在于：回收这两股气要保证压缩出口气压力稳定，不影响下游醋酸装置用气；另一方面由于回收气量从200-8000Nm3/h的变化，气量波动大，选择调节阀和流量计难度大；再有就是回收的放空气去向，经过筛选，能够并入这股气的路径只有精合成气总管，但并入精合成气总管后，精合成气总管的氢碳比调节难度大。

发明内容

本发明的目的是回收下游醋酸装置停车以及平时放空的产品气。

本发明的技术方案如下：

一种回收CO产品放空气系统，在压缩机出口增加两路管线，一路为回收气精配管线4，其管径为D1，另一路为回收气粗配管线5，其管径为D2，其中D1<D2。

所述的两路管线并入丁辛醇总管6中，在丁辛醇总管6上安装CO在线分析仪AI1。

所述的精配管线上安装精配调节阀PV3和精配压力变送器PIC3，以及精配流量计FI1，精配调节阀PV3通过精配压力变送器PIC 3自动保压Y。

所述的粗配管线上安装粗配调节阀PV4和粗配压力变送器PIC4，以及粗配流量计FI2，粗配调节阀PV4通过粗配压力变送器PIC 4自动保压Z。

所述的管线和调节阀是法兰连接，压力变送器和管线是通过引压管引出后进入仪表箱内与压力变送器连接，流量计为孔板流量计，通过测量孔板前后压差而计算出流量。

本发明一种回收CO产品放空气系统的操作方法，在正常生产时，根据工艺要求，送气调节阀PV1通过送气压力变送器PIC 1自动保压W，放空阀PV2通过放空压力变送器PIC 2的自动保压X，精配调节阀PV3通过精配压力变送器PIC 3的压力自动保压Y，粗配调节阀PV4通过粗配压力变送器PIC4的压力自动保压Z，其中W<Y<Z<X。

优选是W<Y<Z<X中每个设定值相差0.05MPa。

当压缩机压力在W-Y之间时，放空阀PV2精配调节阀PV3粗配调节阀PV4均关闭，当压力超过Y时，精配调节阀PV3打开，通过PIC3调节压力稳定，如果压缩机压力波动较大，压力超过Z，粗配调节阀PV4打开，通过精配压力变送器PIC3和粗配压力变送器PIC4同时调节压力稳定，如果压力超过X,放空阀PV2才打开，通过放空压力变送器PIC2放空调节压缩机压力稳定。

本发明一种回收CO产品放空气系统，当下游醋酸装置停车或开车升温时，在6000-8000Nm3/h的放空量。

关闭精配调节阀PV3，粗配调节阀PV4通过粗配压力变送器PIC4的压力自动保压Z，送气调节阀PV1通过送气压力变送器PIC 1自动保压W，放空阀PV2通过放空压力变送器PIC2的自动保压X，其中W<Z<X。

具体说明如下：

在压缩机出口增加两路管线，一路为回收气精配管线4，其管径为D1，另一路为回收气粗配管线5，其管径为D2，其中D1<D2，两路管线并入丁辛醇总管6中，在丁辛醇总管6上安装CO在线分析仪AI1。在所述精配管线上依次安装精配调节阀PV3和精配压力变送器PIC3，以及精配流量计FI1，精配调节阀PV3通过精配压力变送器PIC 3自动保压Y；在所述粗配管线上安装粗配调节阀PV4和粗配压力变送器PIC4，以及粗配流量计FI2，粗配调节阀PV4通过粗配压力变送器PIC 4自动保压Z；管线和调节阀是法兰连接，压力变送器和管线是通过引压管引出后进入仪表箱内与压力变送器连接，流量计为孔板流量计，通过测量孔板前后压差而计算出流量。

在正常生产时，根据工艺要求，送气调节阀PV1通过送气压力变送器PIC 1自动保压W，放空阀PV2通过放空压力变送器PIC 2的自动保压X，精配调节阀PV3通过精配压力变送器PIC 3的压力自动保压Y，粗配调节阀PV4通过粗配压力变送器PIC4的压力自动保压Z，其中W<Y<Z<X，每个设定值相差0.05MPa。

当压缩机压力在W-Y之间时，放空阀PV2精配调节阀PV3粗配调节阀PV4均关闭，当压力超过Y时，精配调节阀PV3打开，通过PIC3调节压力稳定，如果压缩机压力波动较大，压力超过Z，粗配调节阀PV4打开，通过精配压力变送器PIC3和粗配压力变送器PIC4同时调节压力稳定，如果压力超过X,放空阀PV2才打开，通过放空压力变送器PIC2放空调节压缩机压力稳定。在此期间，通过精配流量计FI 1或粗配流量计FI2流量以及CO在线分析仪AI 1调节精合成气中的CO比例，保证丁辛醇的精合成气总管CO含量稳定。

当下游醋酸装置停车或开车升温时，大约6000-8000Nm3/h的放空量。具体操作为：关闭精配调节阀PV3，粗配调节阀PV4通过粗配压力变送器PIC4的压力自动保压Z，送气调节阀PV1通过送气压力变送器PIC 1自动保压W，放空阀PV2通过放空压力变送器PIC 2的自动保压X，其中W<Z<X。在此期间，通过粗配流量计FI2流量以及CO在线分析仪AI 1调节精合成气中的CO比例，保证丁辛醇的精合成气总管CO含量稳定。

通过增加两个管径不同调节阀可达到回收200-8000Nm3/h流量波动大的问题，同时增加两个流量计和一台在线CO分析仪，可以根据流量的大小调整去精合成气总管的CO含量。

附图说明

图1：现有技术方案的系统图；

图2：本发明实施方案系统图。

其中：1-CO压缩机工序，2-压缩机送气管线，3-压缩机放空管线，4-回收气精配管线,5-回收气粗配管线，6-精合成气总管，PV1-送气调节阀，PIC1-送气压力变送器，PV2-放空阀，PIC2-放空压力变送器，PV3-精配调节阀，PIC3-精配压力变送器，FI1-精配流量计，PV4-粗配调节阀，PIC4-粗配压力变送器，FI2-粗配流量计，AI1-CO在线分析仪

具体实施方式

如图1所示的原流程为在压缩机装置1出口分为两路管线，一路管线为压缩机送气管线2产品气送至醋酸7，另一路管线为压缩机放空管线3，产品气送至火炬8。在压缩机送气管线1上按照工艺流程依次安装一送气调节阀PV1和一送气压力变送器PIC 1，送气压力变送器PIC 1自动保压W，当压力高于W时，送气调节阀PV1逐渐开至100％，压力低于W时，送气调节阀PV1逐渐关小；在压缩机放空管线管线3上安装一放空阀PV2和放空压力变送器PIC2，放空压力变送器PIC 2自动保压X，当压力超过X时，放空阀PV2逐渐打开，以保证CO压缩机出口压力稳定。

由于煤制气联产产品较多，各产品生产装置的波动相互影响，使得CO冷箱的进气量不稳，从而使CO压缩机出口压力不稳，导致下游压力波动较大。且放空阀PV2需保证1-2％的放空开度，用以保证下游醋酸装置压力稳定，但每小时需放空CO产品气200-500NM3/h，全年损失400多万元；且若下游醋酸装置停车后还需16-20小时升温才能逐步增加CO产品气，而CO冷箱只能在最低负荷60％以上运行，在此期间，有8000NM3/h的产品气放空，损失也很大。同时回收这两股气难度很大，主要问题在于：回收这两股气要保证压缩出口气压力稳定，不影响下游醋酸装置用气；另一方面由于回收气量从200-8000Nm3/h的变化，气量波动大，选择调节阀和流量计难度大；再有就是回收的放空气去向，经过筛选，能够并入这股气的路径只有精合成气总管，但并入精合成气总管后，精合成气总管的氢碳比调节难度大。

根据存在的问题，我们设计开发了如下方案：在压缩机出口增加两路管线，一路为回收气精配管线4，其管径为D1，另一路为回收气粗配管线5，其管径为D2，其中D1<D2，两路管线并入丁辛醇总管6中，在丁辛醇总管6上安装CO在线分析仪AI1。在所述精配管线上安装精配调节阀PV3和精配压力变送器PIC3，以及精配流量计FI1，精配调节阀PV3通过精配压力变送器PIC 3自动保压Y；在所述粗配管线上安装粗配调节阀PV4和粗配压力变送器PIC4，以及粗配流量计FI2，粗配调节阀PV4通过粗配压力变送器PIC 4自动保压Z。管线和调节阀是法兰连接，压力变送器和管线是通过引压管引出后进入仪表箱内与压力变送器连接，流量计为孔板流量计，通过测量孔板前后压差而计算出流量。

在正常生产时，送气调节阀PV1通过送气压力变送器PIC 1自动保压3.0MPa，放空阀PV2通过放空压力变送器PIC 2的自动保压3.15MPa，精配调节阀PV3通过精配压力变送器PIC 3的压力自动保压3.05MPa，粗配调节阀PV4通过粗配压力变送器PIC4的压力自动保压3.1MPa。

当压缩机压力在W-Y之间时，放空阀PV2精配调节阀PV3粗配调节阀PV4均关闭，当压力超过Y时，精配调节阀PV3打开，通过PIC3调节压力稳定，如果压缩机压力波动较大，压力超过Z，粗配调节阀PV4打开，通过精配压力变送器PIC3和粗配压力变送器PIC4同时调节压力稳定，如果压力超过X,放空阀PV2才打开，通过放空压力变送器PIC2放空调节压缩机压力稳定。在此期间，通过精配流量计FI1或粗配流量计FI2流量以及CO在线分析仪AI1调节精合成气中的CO比例，保证丁辛醇的精合成气总管CO含量稳定。

当下游醋酸装置停车或开车升温时，大约6000-8000Nm3/h的放空量。具体操作为：关闭精配调节阀PV3，粗配调节阀PV4通过粗配压力变送器PIC4的压力自动保压3.05MPa，送气调节阀PV1通过送气压力变送器PIC1自动保压3.0MPa，放空阀PV2通过放空压力变送器PIC 2的自动保压3.1MPa。在此期间，通过粗配流量计FI2流量以及CO在线分析仪AI 1调节精合成气中的CO比例，保证丁辛醇的精合成气总管CO含量稳定。

本发明自已经投入使用，正常生产时通过精配调节阀PV3进行回收，平均每小时回收450NM3/h，共回收CO气259WNm3，同时醋酸停车7次，通过粗配调节阀PV4回收186WNm3，共计回收CO气445WNm3，合计356万

不对本发明作任何限制；本发明所述方法可以在包括但不限于图中的设备上完成。

本发明公开和提出的技术方案，本领域技术人员可通过借鉴本文内容，适当改变条件路线等环节实现，尽管本发明的方法和制备技术已通过较佳实施例子进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和技术路线进行改动或重新组合，来实现最终的制备技术。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范围和内容中。