[实用新型]甲醇合成系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种甲醇合成工艺、以及采用该甲醇合成工艺的甲醇合成系统。

背景技术

甲醇是化工的一种重要原料，也是一种重要产品。甲醇生产中，合成反应器出来的气体冷却后，气体循环回到反应器入口，含甲醇和水的粗甲醇液体则进罐区或者进入精馏分离出精甲醇。合成反应器压力较高，可达8.0MPa，灌区和精馏塔压力较低，一般为0.4MPa左右。目前甲醇生产厂商都是直接通过阀门使高压状态的粗甲醇直接进入低压状态的灌区和精馏塔，压力能完全损失。如将这部分压力能回收，可以获得很好的节能效果。

目前的甲醇生产厂都没有将粗甲醇的压力能回收，参见图1示出的合成甲醇的系统，对其流程说明如下。反应后的气体，经第一换热器3和进入合成塔1的气体(包含合成气和循环气)换热，再经冷却器5冷凝，进入甲醇高压分离器7中分离出产品粗甲醇。甲醇高压分离器7顶部的大部分气体作为循环气体返回(沿箭头d)到循环压缩机入口处补充压力后继续返回合成塔1，少量气体经另一工段回收部分氢气，氢气送合成气压缩机进口。冷凝下来的粗甲醇，经过滤器8，再经控制阀送到甲醇闪蒸罐9。闪蒸之后，粗甲醇被送出界区用于下游工艺，闪蒸汽沿箭头g去炉子作为燃料。

上述现有技术的缺陷在于：从甲醇高压分离器7出来的粗甲醇，压力达8.0MPa，具有很高的压力能，经过滤器8后，再经控制阀，压力降到0.4MPa，这部分能量损失掉。

实用新型内容

针对相关技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种甲醇合成系统，以回收甲醇高压分离器产生的甲醇中所含压力能，从而避免产生不必要的能量损失。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种甲醇合成工艺，包括：对甲醇高压分离器分离出的甲醇所含压力能进行回收；然后，对进行压力能回收后的甲醇进行闪蒸。

优选地，通过液力透平机进行压力能回收，并且将液力透平机输出的机械能作为驱动力输送给发电机或者水泵或者电动机。

优选地，本实用新型工艺还包括：用除盐水冷却液力透平机的主轴密封端面，并将冷却主轴密封端面后的除盐水与闪蒸后的甲醇汇合。

优选地，当甲醇中溶解的气体在液力透平机的透平过程中释放时，将所释放的气体与透平处理后从液力透平机输出的甲醇汇合。

另一方面，本实用新型还提供一种用于本实用新型前述任一工艺的甲醇合成系统，甲醇合成系统包括：甲醇高压分离器、闪蒸罐和液力透平机，其中，液力透平机的工质入口与甲醇高压分离器的甲醇出口连通，液力透平机的工质出口与闪蒸罐的入口连通。

优选地，在甲醇出口与液力透平机的工质入口之间的连通管路上，还设有过滤器。

优选地，液力透平机的主轴输出端与发电机的驱动轴连接。

优选地，甲醇合成系统还包括：为合成甲醇反应提供反应空间的合成塔，具有供反应后气体排出的出气口；以及对从合成塔排出的反应后的气体进行冷凝的装置，连接在合成塔的出气口与甲醇高压分离器的入口之间。

优选地，甲醇合成系统还包括以合成塔为热源供应装置的锅炉水循环系统，锅炉水循环系统包括：锅炉、以及驱动锅炉中的水从合成塔中吸收合成甲醇反应所释放热量后返回锅炉的一组水泵，其中，这一组水泵由并联或串联在一起的至少两个水泵构成，并且其中一个水泵的驱动轴与液力透平机的主轴输出端连接。

优选地，合成塔还具有：供吸收合成甲醇反应所释放热量的介质进出的介质入口和介质出口；锅炉具有循环水入口和循环水出口，这一组水泵由并联在一起的两个水泵形成；其中，这两个水泵的泵入口与锅炉的循环水出口连通，这两个水泵的泵出口与合成塔的介质入口连通，合成塔的介质出口与锅炉的循环水入口连通。

优选地，以由异步电机和第一水泵组成的驱动装置替换这一组水泵，异步电机的输出轴与第一水泵的驱动轴之间通过联轴器连在一起，异步电机的输入轴通过离合器与液力透平机的主轴输出端连在一起。

优选地，以由异步电机和第一水泵组成的驱动装置替换这一组水泵，异步电机的输出轴与第一水泵的驱动轴的一端通过联轴器连在一起，第一水泵的驱动轴的另一端通过离合器与液力透平机的主轴输出端连接。

优选地，在液力透平机上设有供甲醇透平过程中所释放气体排出的排气口，并且排气口通过管路与液力透平机的工质出口连通。

本实用新型的有益技术效果在于：