使合成气达到羰基合成装置的 质量要求。其基本的化学反应是 汽 上述反应是在反应器中进行的。反应后的高温气体通过废热锅炉产生高压蒸 气回收热量。氧化反应中由于烃裂解产生的游离碳通过两段水洗脱除。 其工艺流程是 来自罐区的减压渣油通过过滤加压至，加热至， 经喷枪雾化喷化的反应器气化炉中。 氧气予热至后，在个特殊的进料喷咀处与蒸汽混合称为气化剂，气 化剂经喷咀亦喷入反应器中。 减压渣油在反应器中，发生部分氧化反应，生成。反应温度 ，高温的粗合成气出反应器经盘管式废热锅炉发生蒸汽后，温度降至 。 粗合成气在激冷水洗后送入碳浆分离器，经进步洗涤后，碳浆送至碳回 收装置进行造粒。合成气送至洗气塔，进步用水冷却，水冷系统采用闭路循环。 经洗涤后的碳浆进入粒机，在机内与减压渣渍混合进行造粒后，送入震动筛 上，使碳粒与水进行筛分，碳粒与渣油混合送回减压渣油贮罐，称为碳循环。 原则性工艺流程图如下 蒸汽 重油 粗合成气 氧气 水 水 软水 碳水至回收装置 重油加热器废热锅炉洗气塔冷却器 氧气加热器急冷管冷却器塔底循环泵 气化炉碳分离器 图渣油合成气生产装置工艺流程图 改造的技术方案 本次改造将现有的合成气装置渣油造气改造为利用天然气转化生成合 成气，为最大限度地减少投资，根据对天然气转化各种工艺技术的比较，在保证 装置设计能力不变的前提下，可采取将原来的渣油烧嘴改造为天然气烧嘴的技术 方案。 改造后的流程为来自配气站的天然气比的升高，气化炉温度可随之升高，在较高温度下，反应速率加快，出口气中甲 烷含量随气化炉温度升高而降低。天然气部分氧化反应应在较高的温度下进行， 也就是说，在气化炉反应设备材质允许的条件下，温度愈高愈好。 项目名称 洗化厂脂肪醇与合成气装置环保治理工程 二项目性质及类别 项目性质技术改造 项目类别环保治理项目 三项目建议编制人或编制单位 抚顺石化公司洗化厂技术发展部 四项目背景和建设或改造必要性 项目背景 外部背景 随着人们绿色环保意识的逐渐提高和生活质量的提升，人们对生物降解性 好对皮肤刺激性小质感柔顺的洗涤用品需求量越来越高。脂肪醇聚氧乙烯醚 醇醚作为表面活性剂产量最大的品种，可通过磺化生产醇醚硫酸盐 这种液体洗涤剂餐洗香波等的主要原料，也可直接用在高档洗衣粉中。随着 洗涤剂品种的增加，配方技术不断发展创新，的市场需求量越来大，合成脂肪 醇作为的原料，市场前景更是可观。 根据中国洗涤剂协会年年终报告提供的数据显示，洗涤剂行业年 洗涤剂用品总量为万吨，其中合成洗涤剂万吨，合成洗涤剂中的 液体洗涤剂为万吨，占液体洗涤剂的，产量比年增长， 由此可见，液体洗涤剂的市场需求十分旺盛。 国内年生产量约为万吨，而需求量为万吨，因此市场对 需求量逐年增长，预计年市场需求增长率为。合成脂肪醇作为生 产的主要原料，需求量随之将会逐年增加。 目前由于天然脂肪醇原料价格的上涨，使得天然脂肪醇价格已创记 载高价记录，这给合成脂肪醇市场提供了机会。目前合成脂肪醇生产成本 元吨，市场上脂肪醇价格为元吨。 合成脂肪醇的市场逐渐回暖，洗化厂合成脂肪醇装置开工将成为市场的需 要。脂肪醇合成气装置重油造气系统和脂肪醇抽真空系统进行相应的改造，将成 核准通过，归档资料。 未经允许，请勿外传, 使装置物耗能耗大幅增加。 洗化厂年月对热井和凉水塔循环水含油量的检测数据 表热井凉水塔油分析数据表 序号时间热井凉水塔备注 月日 月日 月日 月日 月日 月日 月日 月日 月日 月日 月日 月日 月日 月日 月日 月日 月日 月日 月日 由上表可以看出，真空冷却循环水系统的除油效果差，热井中的水中油含量 和凉水塔出口水中油含量很接近，从数百到数千，水中的污油不仅影 响了水质，也污染了环境，需通过技术改造彻底解决。 合成气装置改造必要性 合成气生产装置以重油氧气和由脱氢装置来的副产粗氢气为原料，生产羰 基合成装置所需要的合成气原料。随着科学技术的进步以及安全生产的需要，该 装置产生的炭黑水已经无法满足现在环保要求。用天然气取代加重油的方案实施 后，将合成气装置重油造气改为用可靠的价廉的天然气生产合成气，不但可以 降低企业生产成本，提高装置本质安全，同时替出的燃料油可以进行深加工，更 重要的是可以避免产生大量炭黑水，达到环保要求。 五合成气生产装置改造技术方案 现有合成气生产装置基本情况 抚顺石化公司洗涤剂化工厂现有套以渣油为原料的合成气装置， 引进德国鲁奇公司专利技术的非催化部分氧化气化工艺流程， 生成脂肪醇合成时所需的合成气。现有的羰基合成气是为脂肪醇合成时配套的， 设计能力为。 以重油部分氧化法生产的粗合成气，比 为当务之急。 内部条件 目前，抚顺石化公司已与天然气销售公司签订了天然气采购与输送框架协 议。天然气管道已经连接到洗化厂区域外。抚顺石化公司将对炼油结构总加工流 程进行调整，对外购天然气确定了利用的基本原则，即天然气代替燃料油，替出 的燃料油用于二次深加工，提高附加值。目前洗化厂加热炉燃料由燃料油改造为 天然气的设计已经完成，已经完成了厂内管线的敷设。 二项目建设必要性 由于脂肪醇装置采用年代生产技术，随着环保要求的升级，该装置真空 系统产生的含醇废水和与之配套的上游合成气装置产生的炭黑水已经无法满足 现在环保要求，需要对脂肪醇装置真空系统和合成气装置进行改造，以达安全环 保要求。 脂肪醇装置真空系统改造必要性 洗化厂脂肪醇装置抽真空系统的冷凝方式为循环水和蒸汽抽出物直接接触 冷却方式，在脂肪醇生产过程中，热井中的循环水含有油和高碳醇乳化物，自 年投产以来，采用简单的隔油处理，无法将油和水彻底分离，大量油品杂 质随循环水周而复始，形成恶性循环。热井中循环水含有高达油和 见表，循环水中含有的高碳醇乳化物，十分容易在冷却塔填料上沉积 结垢，使冷却塔效率下降，不仅加重了设备的腐蚀结垢，还影响了传热冷 却，污染了水质和环境。另外循环水冷却塔为填料塔，填料已经老化变形堵 塞淤积严重，冷却效果大大降低，循环水生产负荷只有，无法达到设计 负荷，循环水出水温度无法满足脂肪醇装置生产需要，只能靠大量补充 新鲜工艺水的办法来降低循环冷却水的出水温度，在补充新鲜工艺水的同时还要 排放等量的含油和的热水，这对污水处理场的正常生产带来冲击，造 成污水超标排放，无法回用，同时对环境造成污染，浪费了大量水资源。 同时真空系统经常出现抽真空蒸汽喷嘴被锈皮堵塞喉管，使装置破真空或 达不到满负荷生产状态的现象。由于真空系统庞大真空度要求高喷嘴拆装复 杂，每次出现问题处理最少需要小时以上装置才能恢复正常，这问题严 重影响了正常生产，气天然气气联合压缩机三联机送来的空气与空分单元氧压 机送来的氧气，在压力下混合为的富氧空气，经加热炉加热至 进入转化炉炉头混合器，由三联机进来的天然气经预热至后依次经 脱硫槽和脱硫槽，使硫含量降至后与蒸汽混合，然后经 予热器加热至，进入转化炉炉头混合器，富氧空气天然气蒸汽按 比例，在转化炉炉头混合器充分混合均匀后，喷入催化剂层， 首先是氧与天然气迅速燃烧，温度急剧上升，同时伴随有水蒸汽与甲烷的转化反 应进行，催化剂层温度应控制在小于此后混合气穿过催化剂层，主要 进行蒸汽与剩余甲烷的转化反应，由转化炉出来的高温转化气经废锅回收热量， 产生的饱和蒸汽，出废锅的转化气约，经混合气预热器和天然气 蒸汽换热器回收热量后送至变换工序。 采用这种方法制气热效率高，整个制气过程可以在相当高的压力下进行，因 而这种方法适合合成氨合成气的转化。 非催化部分氧化法 天然气非催化部分氧化工艺流程天然气由配气站经过滤后进入天然气压缩 机，压缩至进入加热炉加热到，然后入气化炉喷嘴的中 心管，来自空分单元的氧气压力为，温度为，配入 体积分数的保护蒸汽，进入加热炉被加热，然后入气化炉喷嘴的环隙流道。 进入气化炉喷嘴的天然气和氧气经混合后入气化炉，发生燃烧反应和部分氧化反 应，生成主要成分为大于的粗合成气，高温粗合成气在炉下部被 冷激至，最终经洗涤塔洗涤后去净化工序。 采用天然气非催化部分氧化工艺的关键技术是天然气喷嘴。甲烷部分氧化制 合成气气化过程的控制步骤是混合过程。技术关键是烧嘴以及烧嘴与气化炉匹配 形成的流场，在气化形式定的情况下，影响气化结果的因素是氧气天然气比 及蒸汽用量。 本工程工艺技术的选择 本工程所需的合成气规格见表。 表目标合成气规格 序号项目规格备锅节能器回收热量，粗合成气温度降至后再进入锅炉给水预热器， 温度降至，然后依次经过激冷管和碳黑分离器分离出碳黑。粗合成气以 离开分离器后两股粗合成气会合进入脱盐水预热器进步回收热 量，气体冷却至，然后进入碳黑洗涤塔。 碳黑洗涤塔为两段填料塔，粗合成气与喷淋水逆流接触，除去残存碳黑，并 洗涤掉气体中的绝大部分氨和氢氰酸，粗合成气冷却降温到送往后续工序。 碳黑水处理 经污水处理后的回水经降温到入碳黑洗涤塔上塔作为最终洗涤液，确 保原料气中碳黑含量。碳黑洗涤塔下塔为循环洗涤，洗涤水从下塔底 抽出，经洗涤泵加压后，再经洗涤塔循环水冷却器降温至返回碳黑洗涤塔 下塔。 从洗涤泵出口抽出股作为激冷水，经激冷水过滤器 过滤后送到激冷管和碳黑分离器，出碳黑