[实用新型]一种大型甲醇扩能改造装置

说明书

本实用新型公开了一种不同驱动方式的压缩机并联的大型甲醇扩能改造装置。所述装置包括两台相互并联的压缩机，两台压缩机分别由蒸汽透平和电机驱动，两台压缩机均分为合成气压缩段和循环气压缩段，分别连接新鲜合成气管路与循环气管路，汇流后进入后程工艺系统，经工艺系统的甲醇分离器分离出的循环气体与各压缩机的进口的循环气管路连接。本实用新型的扩能改造装置依托于现有技术的装置进行改造，新增压缩机能力小于原压缩机，操作灵活，投资省；扩能改造装置运行流程简单，负荷调整便利，能充分适应市场需求，满足快速改造需求；通过对压缩机进行合理选型，保证运行安全，提高生产稳定性。

技术领域

本实用新型涉及化工技术领域，尤其涉及一种不同驱动方式的压缩机并联的大型甲醇扩能改造装置。

背景技术

甲醇合成是以合成气通过催化反应生产甲醇的工艺技术，合成气/循环气压缩机是甲醇装置的核心动设备。主要含H2、CO和CO2的新鲜合成气通过合成气/循环气压缩机合成段压缩至合成回路所需压力，工艺系统内甲醇分离器出口的合成气分出少量弛放气后，送至合成气/循环气压缩机循环段升压至所需压力，然后进入工艺系统内甲醇反应器反应，并经工艺系统内中间换热器、甲醇冷却器冷却，经甲醇分离器分离后得到粗甲醇产品。

国家最新产业政策准入中，煤制甲醇的最小规模为100万吨/年。为了节能降耗、节省投资，新上甲醇装置的规模越来越大，很多装置单线产能已经达到180万吨/年。在甲醇市场行情较好的情况下，最大限度地提高现有装置的产能将为企业带来较好的经济效益，特别是大型甲醇装置中，提高10～20％的产能，就相当于新建了一套年产几十万吨的甲醇装置，经济效益相当可观。

合成气/循环气压缩机作为装置的核心动设备，往往是制约装置产能的关键因素，扩大产能最直接的改造方案是对原汽轮机驱动的压缩机进行更换或改造，然而改造压缩机将造成现有装置长期停产，更换压缩机不仅周期长，且更换成本高。因此迫切需要提出的较优改造方案应具有如下特点：流程简单、投资低、采购、施工工期短、操作运行简单可靠，并可在实现扩能的基础上，最大限度地为企业创造良好的经济效益。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种不同驱动方式的压缩机并联的大型甲醇扩能改造装置，在不改变原有生产装置的前提下，增加甲醇生产产能，并且投资较小，负荷调整便利，能充分适应市场。

本实用新型包括以下技术方案：

一种大型甲醇扩能改造装置，包括相互并联的第一压缩机与第二压缩机，所述第二压缩机为电机驱动的离心式压缩机，所述第一压缩机和第二压缩机分别连接新鲜合成气管路与循环气管路，汇流后进入后程工艺系统，所述工艺系统包括依次连接的甲醇反应器、中间换热器、甲醇冷却器和甲醇分离器，甲醇分离器分离出的循环气体与各压缩机的进口的循环气管路连接。

进一步地，所述第一压缩机为主产能压缩机，所述第二压缩机为增产压缩机，所述增产压缩机的压缩能力根据扩产负荷设计选型。

若新增一台往复压缩机与原汽轮机驱动离心压缩机并联，虽然改造费用低，但往复压缩机故障率高，气流脉动、管道振动问题难解决，不利于并网生产操作，影响生产稳定性，因此将第二压缩机选型为电机驱动的离心式压缩机。第二压缩机作为增产压缩机，体积本身较小，采用电动驱动可以节省投资、减少占地、缩短采购周期；并且不受现有装置蒸汽及循环水能力影响。

进一步地，所述第一压缩机由蒸汽透平驱动。

进一步地，所述第二压缩机的电机为定频式，生产操作中，通过固定新增压缩机运行负荷、调节原蒸汽透平驱动压缩机负荷的方式，来调整甲醇整体的生产负荷，保证新增压缩机与原压缩机都处在合理负荷范围内运行。