液货码头甲醇气回收方案探讨

doi：10.3969/j.issn.1004-275X.2019.012.054云南化工

YunnanChemicalTechnology

Dec.2019Vol.46，No.12

液货码头甲醇气回收方案探讨渊南京扬子石油化工设计工程有限责任公司袁江苏南京210048冤摘要：针对液货码头现有情况增设甲醇气回收设施袁使液货码头在满足环保要求的前提下具有甲李涛醇装船功能遥关键词：煤制烯烃曰甲醇装船曰尾气回收中图分类号：TQ326文献标志码：A文章编号：1004-275X渊2019冤012-137-03DiscussiononMethanolGasRecoverySchemeinLiquidCargoTerminalLiTao（NanjingYangziPetrochemicalDesignEngineeringco.,LTD.Nanjing,Jiangsu210048）cilitiesareaddedtomaketheliquidcargoterminalhavethefunctionofmethanolloadingonthepremiseofmeetingtherequirementsofenvironmentalprotection.Keywords:Coaltoolefin；Methanolshipment；ExhaustgasrecyclingAbstract:accordingtotheexistingsituationoftheliquidcargoterminal,methanolgasrecoveryfa原中安联合煤化有限责任公司(简称野中安联合冶)是由中国石化与皖北煤电合资组建遥中安联合煤化一体化项目共分两期院一期工程建设170万吨煤制甲醇及转化烯烃和衍生产品袁配套建设400万吨/年煤矿袁年产线性低密度聚乙烯35万吨尧聚丙烯35万吨等遥一期工程建造有一艘4#液货趸船袁输送能力260m3/h遥根据生产规划袁中安联合将通过水路出口甲醇尧乙二醇各40万吨/年遥其中袁一期工程通过水路出口MTO级甲醇40万吨/年袁二期工程规划增加乙二醇40万吨/年遥1现状分析中安联合液体化学危险品码头主要承担甲醇的接卸任务袁设计接卸液体料能力为200万吨/年遥码头总长397m袁分4个500吨兼顾1000吨级的泊位袁泊位上设计有4条趸船顺水流连续布置袁目前建造了一艘4#液货趸船袁输送能力260m3/h遥根据生产规划袁中安联合将通过水路出口甲醇尧乙二醇各40万吨/年遥2015年4月16日袁国家环境保护部和质量监督检验检疫总局联合发布叶石油化学工业污染物排放标准曳GB31571-2015国家标准袁对石化行业提出严格尧明确的排放要求袁VOCs的消除率达97豫曰并在第野5.4.4挥发性有机液体传输尧接驳与分装过程冶条款要求野挥发性有机液体装卸栈桥对铁路罐车尧汽车罐车进行装载袁挥发性有机液体装卸码头对船渊驳冤进行装载的设施袁以及把挥发性有机液体分装到较小容器的分装设施袁应密闭并设置有机废气收集尧回收或处理装置袁其大气污染物排放应符合表4尧表5的规定遥装车尧船应采用顶部浸没式或底部装载方式袁顶部浸没式装载出油口距离罐底高度应小于200mm遥冶根据该标准要求袁装船排放废气中非甲烷总烃臆120mg/m3袁甲醇臆50mg/m3袁乙二醇臆50mg/m3遥同时袁根据中石化总部炼油事业部叶关于加快推进炼油企业VOCs提标治理工作的通知曳渊股份工单炼能也2017页546号冤的要求院VOCs污染源治理项目排放浓度原则上应小于50mg/m3渊焚烧法小于15mg/m3冤遥为满足现行标准的废气排放要求袁中安联合煤化工有限公司拟在液货码头上增设一套甲醇气回收处理装置袁用来收集处理甲醇尧乙二醇等货种装船作业时产生的尾气袁达到减少VOCs排放的目的遥2VOCs处理技术要根据废气组成尧气量大小尧污染物性质和浓度尧建设空间尧处理标准要求尧环境影响尧投资费用和运行费用等因素选定袁组分复杂尧VOCs浓度高的废气常采用组合处理工艺遥VOCs处理方法可分为回收法和破坏法遥VOCs质量浓度小于10000耀30000mg/m3时袁一般宜采用燃烧渊氧化冤破坏法处理袁燃烧渊氧化冤装置包括催化氧化装置尧蓄热燃烧装置尧加热炉尧焚烧炉尧锅炉等曰当VOCs浓度大于该浓度时袁宜采用吸附尧吸收尧冷凝尧膜分离及其组合改造方案-137-

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工艺回收处理袁如不能达标再采用燃烧渊氧化冤破坏法遥根据经验数据袁油品和化学品装载作业过程中甲醇排放气浓度一般在80000耀300000mg/m3袁部分工况下可能300000耀350000mg/m3袁远超过表1方案一吸收

用新鲜水做吸收液，采用填料塔吸收排放气中的甲醇，含有甲醇的污水排

吸收至主装置进行处理。3

塔新鲜水用量2~3m/h。

叶石油化学工业污染物排放标准曳GB31571-2015国家标准规定的臆50mg/m3袁必须进行处理遥甲醇尾气回收适用的工艺处理方案主要有以下四种袁简要对比见表1遥甲醇装船尾气特点是尾气浓度组分变化大不同工艺技术对比说明方案三冷凝+吸附组合

方案四冷凝+RTO组合高浓度甲醇气通过前端冷凝处理至50~70g/m3,再经配风

在750耀稀释后进入焚烧炉，

850益温度下进行氧化反应，将有机分子分解为CO2和H2O。

淤净化效率较高，可以达到98%~99%；

于可用于多组分的尾气处理；有利盂可冷凝回收工艺物料，于节能降耗。

方案二预洗+吸附+吸收组合

高浓度甲醇气经预洗塔处理后，高浓度甲醇气通过冷凝处理经吸附塔的煤基活性炭常压吸后，经吸附塔的煤基活性炭

脱常压吸附，定期用真空泵抽附，定期用真空泵抽真空脱附，

附后高浓度油气进吸收塔处理。真空脱附，脱附后高浓度油预洗塔与吸收塔合一，用水做吸气冷凝回收。冷凝单元采用收液，根据甲醇浓度定期更换甲醇溶液，补充新鲜水。见图1。

工艺路线

双通道制冷，根据压力自动

切换使用。

99%；

于可用于多组分的尾气处理；有利盂可冷凝回收工艺物料，于节能降耗。

淤净化效率较高，可以达到

优点

淤工艺流程简单；

于设备数量少。淤工艺单一，只适用于甲醇纯组分；

于负荷大幅波动时处理指标可能不合格。

15kW3m伊5m臆50mg/m3

低低

淤净化效率较高，可以达到99%；

于可用于多组分的尾气处理；盂工艺流程较简单，设备数量较少。

缺点

设备数淤工艺流程较复杂，

量较多；

于间断运行操作时能耗较高。

25kW4m伊6m臆20mg/m3

较低较低

110kW3m伊15m臆20mg/m3

较高较高

患。

于间断运行操作时能耗较高；盂稀释气体过程中存在安全隐

440kW6m伊15m臆20mg/m3

高高

淤工艺流程复杂，设备数量多；

预计总功率占地面积处理效果投资费用运行费用

图1方案二流程图-138-

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渊浓度由小变大并不是线性过程袁当浓度到达60%左右时有一个陡线变化过程冤尧流量波动大尧含氧袁有机废气排放浓度可能短时间内超高袁存在安全隐患遥方案一工艺单一袁在尾气浓度尧流量大幅波动时可能出现短时间内处理指标不合格的情况袁因此方案一不推荐使用遥方案三野冷凝吸附工艺冶与方案二野预洗垣吸附吸收组合工艺冶相比较袁由于冷凝单元控制点和动设备较多袁使用连续稳定性较差袁三级制冷维持低温能耗相对较高袁因此方案三不推荐使用遥方案四的RTO在处理本项目时不能直接使用袁因为其要求进气浓度低于甲醇爆炸下限的25%袁甲醇爆炸极限范围6%耀36.5%袁因此需要前端进行预处理袁常规预处理为通过冷凝工艺遥通过前端冷凝将进气浓度降低至50~70g/m3袁通过4500m3/h配风将进气浓度进一步稀释降低至5g/m3袁后端焚烧炉实际处理量为5000m3/h遥进RTO焚烧单元遥由于装船是非连续操作袁需要电加热系统将蓄热体温度维持在较高温度渊RTO700耀800益冤袁总体装机功率较高袁日常使用能耗极大袁焚烧装置在设计时需要考虑足够安全距离袁明火设备存在一定安全隐患袁目前行业内已有十数起因使用不当或其他原因发生闪爆的案例袁因此方案四不（上接第136页）有非常紧密的联系遥植物根系生长的效果可以通过根系生长的许多方面进行体现袁可以理解的袁植物的根系越大袁根系对植物需要的营养吸收能力就越好袁同时植物的抗旱能力就越强袁产量也更高遥藜麦是一种双子叶植物袁植株呈扫帚状袁原产于南美洲安第斯山区袁是印第安土著居民的主要传统食物袁具有悠久的食用和种植历史遥纳米碳材料推作物的生长具有巨大的影响遥在石墨烯对藜麦幼苗根系形态及生物量的影响研究中袁表明一定浓度的石墨烯溶液能够很好地促进藜麦的根系生长和生物量的提升袁在研究得到的结果中袁8mg/L浓度的石墨烯溶液对于藜麦幼苗的根系生长和生物量提升最为明显袁具有最大程度促进作用遥而且袁经过相关资料和文献的研究表明袁质量浓度为4.8mg/L的石墨烯溶液袁能够促使藜麦幼苗根尖数和分叉数大量的增加袁且在浓度为8mg/L的石墨烯溶液中袁藜麦幼苗的根尖生长数量和分叉数会以最大的速度生长袁对根系的生长袁具有最大程度的促进作用遥经查阅相关研究的结果袁相关研究的结果表明一定浓度的石墨稀溶液不仅能够促进藜麦幼苗的生长袁还能够有效的促进水稻地上尧地下部分的生物量积累袁与本文的研究结构具有一定的相似性袁从侧面印证建议使用遥综上所述袁此次方案推荐使用方案二野预洗垣吸附吸收组合工艺冶进行甲醇装船气回收治理遥3结论经过对甲醇尾气回收方法的对比袁结合中安联合现场情况袁方案二从可实施性及经济性上更具有优势遥通过增设甲醇尾气吸附设施使中安联合液货码头同时具备了甲醇装卸的能力袁提高了码头的利用率袁增加了生产经营的灵活性遥参考文献：[1]陈少锋.甲醇合成工艺中的驰放气回收[J].山东化工,2016,45[2]刘成.甲醇驰放气回收利用的持续改进方法[J].中国石油和化工标准与质量,2014,34(02):39.(03):16-17+26.[3]徐广才.甲醇合成弛放气回收利用[J].氮肥与合成气,2019,47(13):140-142+145.收稿日期：2019-10-17作者简介：李涛渊1981-冤袁男袁汉袁江苏南京人袁本科袁工程师袁目前石油化工工程设计方面工作遥了文中结论遥5结语综上所述袁石墨烯对藜麦幼苗根系形态及生物量的生长和积累具有极为紧密的联系袁应用石墨烯能够有效地促进藜麦根系生长袁加快藜麦等植物的生物量积累遥而不同质量浓度的石墨烯溶液对藜麦幼苗根系具有不同程度的影响袁经实验对比表明袁8mg/L质量浓度的石墨烯溶液能够最大程度的促进藜麦幼苗的根系生长和藜麦生物量的积累袁对藜麦的引种种植工作具有重要意义遥参考文献：[1]郭绪虎,赵建国.石墨烯对藜麦幼苗根系形态及生物量的影响[2]庞春花,张紫薇.水磷耦合对藜麦根系生长尧生物量积累及产量的影响[J].中国农业科学,2017(21):59-69.[3]李双,高阳.氮量与株间竞争对番茄幼苗根系形态尧生物量积累及氮素利用的影响[J].灌溉排水学报,2018,37(5):13-18.[J].山西农业科学,2019,47(08):1395-1398.收稿日期：2019-10-06作者简介：李尧渊1998-冤袁男袁山西大同人袁本科在读袁研究方向院应用化学遥-139-