本实用新型专利技术公开了一种利用甲醇制二甲醚的装置,它包括甲醇蒸汽进气管(1),进出料换热器(2)、蒸汽加热器(3)、二甲醚反应器(4)及其连接管道与阀门,在连接蒸汽加热器(3)与二甲醚反应器(4)的管道上并行连接了电加热器(5)。增加电加热器后,申请人进行了投料运行,从投料过程来看,由于电加热器加热响应时间较快,调节线性稳定,在其辅助下,投料速率明显较以前快且不至使系统产生较大波动,控温稳定。不仅缩短了开车时间,减少了开车过程中的放空损耗,而且使系统又多了一种调节手段,而且操作简单、方便。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
利用甲醇制二甲醚的装置
本技术涉及一种利用甲醇制二甲醚的装置,属于二甲醚生产设备
技术背景本装置属于两步法生产二甲醚设备,其设备及连接示意图如2所示,从反应器所带出的反应热通过进、出料换热器加热原料甲醇蒸汽,当反应热有富余时,通过调整进、出料换热器旁路阀TV121010开度来维持反应器入口温度稳定。该设备的原设计当负荷在20% 左右时,反应器所产生的反应热就可维持装置热平衡,并随着负荷的逐渐增加反应热开始出现富余。随着甲醇进料量增加,热量富余量也增加,为维持反应器入口温度的稳定需逐渐增大TV121010和TV121081的开度,当TV121010和TV121081开度足够大,也就是装置反应热富余量足够时,就可逐渐减蒸汽加热器蒸汽,直到完全切除蒸汽加热器运行,转入正常运行。正常运行时,TV121010也应有一定开度,用以对反应器入口温度进行调节。但实际运行情况是在蒸汽阀TV121080全开(蒸汽加热器完全投用),装置负荷30%时,TV121010和 TV121081也不能开启,且装置进一步加负荷,反应器会跨温。这说明反应器和进、出料换热这部分热量严重不平衡(进口甲醇物料热量不足)。这样使得系统调节控制手段单一,蒸汽加热器一直不能切除运行,装置达不到预期产能,系统运行稳定性差。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是,提供一种能增加系统调节控制能力、确保系统稳定、满负荷运行的利用甲醇制二甲醚的装置,可以克服现有技术的不足。本技术的技术方案是利用甲醇制二甲醚的装置,它包括甲醇蒸汽进气管,进出料换热器、蒸汽加热器、 二甲醚反应器及其连接管道与阀门,在连接蒸汽加热器与二甲醚反应器的管道上并行连接了电加热器。在连接蒸汽加热器与二甲醚反应器的管道上串接了阀门,电加热器并接在阀门两端。与现有技术相比较,本技术在原系统中采用增加电加热器的方案,电加热器加在蒸汽加热器之后,与蒸汽加热器串联使用。电加热器有旁路,出问题或不用时可单独隔离出来,使用操作非常方便。增加电加热器后,系统不足的热量由电加热器提供,通过控制电加热器功率实现对系统的调节,不但提高装置产能,而且增加系统的调节手段,弥补现有系统调节手段单一的缺陷,提高系统运行稳定性。在增加电加热器后,申请人进行了投料运行,从投料过程来看,由于电加热器加热响应时间较快,调节线性稳定,在其辅助下,投料速率明显较以前快且不至使系统产生较大波动,控温稳定。不仅缩短了开车时间,减少了开车过程中的放空损耗,而且使系统又多了一种调节手段,而且操作简单、方便。当装置负荷增加至100% (产品产量达500吨/天)运行时,蒸汽加热器出口温度只有478. 4 0F (此时蒸汽管网温度偏低),反应器入口温度控制在280°C,出口温度380°C,且床层温度分层情况很好;电加热器炉膛温度278 °C,出口温度285 °C,电压360V,电流1150A, 电加热器所用功率717千瓦(未达到额定功率),还有相当的富余量可对系统进行调节。 技术改造后较技术改造前相比唯一增加的运行成本是电加热器的电耗。不开电加热器, 装置产能最大只能达250吨/天;开电加热器,装置产能达500吨/天。电加热器功率以 800KW、电费以O. 6元/度,装置运行时间以300天/年计算,不开电加热器二甲醚利润为X 元/吨,开电加热器为(X-电费),开电加热器较不开电加热器一年增加的经济效益⑴为Y= (X-800 X O. 6 X 24 + 500) X 500 X 300-X X 250 X 300=75000X-3456000由该方程可以看出,当二甲醚利润小于50元/吨时,开电加热器的经济效益不好, 二甲醚市场利润不高,可不开或少开电加热器,控制二甲醚生产成本和产量;当二甲醚利润大于50元/吨时,此时开电加热器比不开电加热器 能获得更多的经济效益,而且二甲醚市场越好,所获得的经济效益也就越大。以当前二甲醚利润为200元/吨计算,开电加热器增加的经济效益为Y=75000 X200-3456000=11544000 元 / 年二甲醚装置电加热器改造实现了整改周期短、费用少的目的(增加电加热器花费需60万元),节省了长期整改方案所需投资I千万元,而且操作简单、方便。改造后缩短了开车时间,减少了开车过程中的放空损耗,使系统又多了一种调节手段;不仅突破了二甲醚生产技术的瓶颈,而且增强了二甲醚产品适应市场的能力,为二甲醚装置充分发挥生产能力, 实现企业经济效益打下了良好的基础。附图说明图1为本技术的结构示意图;图2为现有二甲醚生产设备结构示意图;图1中7为进出料换热器并接阀门,8为蒸汽加热器并接阀门;9为蒸汽加热器进气管道;10为蒸汽加热器出气管道。具体实施方式实施例1 :如图1所示,甲醇蒸汽进气管1,进出料换热器2、蒸汽加热器3、二甲醚反应器通过连接管道及阀门相互连接,为提高系统热量,在连接蒸汽加热器3与二甲醚反应器的管道上并行连接了电加热器5。同时在捅死在连接蒸汽加热器3与二甲醚反应器的管道上串接了阀门6电加热器5并接在阀门6两端。在实际运行中,甲醇蒸汽由甲醇蒸汽进气管I进入到进出料换热器2,在进出料换热器2中吸收热量后进入蒸汽加热器3进一步加热,出蒸汽加热器3后若温度还不能满足要求,则进入电加热器5,加热至规定温度,加热至规定温度后送入二甲醚反应器。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用甲醇制二甲醚的装置,它包括甲醇蒸汽进气管(1),进出料换热器(2)、蒸汽加热器(3)、二甲醚反应器及其连接管道与阀门,其特征在于:在连接蒸汽加热器(3)与二甲醚反应器的管道上并行连接了电加热器(5)。
【技术特征摘要】
1.一种利用甲醇制二甲醚的装置,它包括甲醇蒸汽进气管(1),进出料换热器(2)、蒸汽加热器(3)、二甲醚反应器及其连接管道与阀门,其特征在于在连接蒸汽加热器(3)与二甲醚反应器的管道上...
【专利技术属性】
技术研发人员:李华,陈忠阳,
申请(专利权)人:贵州天福化工有限责任公司,
类型:实用新型
国别省市:
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