煤制甲醇综合生产实训装置讲解.pptx

煤制甲醇综合生产实训装置;安 全 事 项; 装置概述 甲醇是极为重要的有机化工原料，在化工、医药、轻工、纺织等行业都有广泛的应用，其衍生物产品发展前景广阔。甲醇不仅仅是化工原料，而且还是性能优良的能源和车用燃料。我国是“多煤、少油、缺气”的国家，自二十世纪五十年代开始，以煤为原料制备甲醇的工艺在我国已得到广泛应用。近年来，随着甲醇市场的迅速拓展，各种工艺的甲醇装置在我国均有应用。但是，受国情的限制，以烟煤为原料，低压法制备甲醇的工艺仍然被广泛地应用于甲醇企业中。因此，煤制甲醇化工反应综合生产实训装置，作为化工类、化工机械类、化工自动化类等专业的教学、操作培训用教学装置，具有非常重要的意义。本装置以目前工业企业中被广泛应用的甲醇合成经典工艺流程为基础，以工厂实际装置对象为背景,以仿真模拟和替代物料实际操作相结合,专为化工类、化工机械类、化工自动化类等专业的教学、操作培训,而设计制作的教学与培训装置。 本装置由煤制甲醇中合成工段和双塔精馏工段组成，其中，合成工段采用仿真操作、双塔精馏工段采用替代物料真实运行操作。;甲醇合成的化学反应方程式 CO+2H2 CH3OH+Q CO2+3H2 CH3OH+H2O+Q 甲醇合成反应使用Cu系催化剂，最佳反应温度220-350℃。 ;精馏车间设计原理 预精馏流程:为了便于脱出粗甲醇中轻组分，采用萃取精馏方法，在预精馏塔上部加入萃取剂，其中，萃取剂多以蒸汽冷凝水主，其加入量为进料量的20%。预精馏塔塔底则用再沸器以蒸汽间接加热，供应塔内的热量。塔顶出来的蒸汽66-72℃,含有甲醇、水及多种以轻组分为主的少量有机杂质。经冷凝器被冷却水冷却，绝大部分甲醇、水和少量的有机杂质冷凝下来，送至塔内回流。以轻组分为主的大部分有机杂质经塔顶液封槽吸收后放空。塔底为处理后的粗甲醇，温度约为75-85℃。 主精馏流程：预处理后粗甲醇，在预精馏塔塔底部引出，由主精馏塔进料泵从主精馏塔中下部送入塔内。塔底侧设有再沸器，以蒸汽加热供给热源。塔顶部蒸汽出来经过冷凝器冷却，冷凝液流入回流罐，再经回流泵加压送至塔顶进行全回流。极少量的轻组分与少量的甲醇经塔顶液封溢流后，不凝性气体放空。精甲醇从塔顶往下数2-3块板上采出。塔下部采出杂醇油。 ; 装置功能;化工仪表及自动化技能培训 （1）自动控制基本概念方面： a.掌握自动控制系统的组成，了解各种组成部分的作用及相互影响和关系； b.了解控制系统的几种分类形式，掌握系统的动态与静态； （2）检测仪表方面： a.掌握仪表精度的意义及与测量误差的关系； b.初步掌握各种压力测量仪表的基本原理及压力表的选用方法； c.了解各种流量计的测量原理，如涡轮流量计和转子流量计。 d.了解各种液位测量方法，初步掌握液位测量中零点迁移的意义及计算方法； e.掌握热电偶温度计及热电阻温度计的测温原理，熟悉热电偶温度测量中的冷端温度补偿的作用及方法； f.了解恶劣环境下仪表的安装维护方法； （3）自动控制显示仪表方面： a.掌握DCS现场控制站及操作站的软件及硬件组成； b.掌握现场总线的特点及基本设备； c.掌握单回路温度、压力、液位、流量控制方案制定、投运、PID参数整定； （4）执行机构方面： a.掌握电动执行器的基本原理及结构； b.各类调节阀的安装、调校、投运； （5）仪表系统故障处理方面: a.锻炼仪表检修人员事故处理过程中的协调能力； b.系统设置故障点,锻炼仪表检修人员判断处理故障能力；;工艺流程简介;2、甲醇精馏 自甲醇储槽(V103)来的粗甲醇，由1#进料泵（P201)输送，通过1#预热器(E201)后，进入预精馏塔(T201)。在预精馏塔底部被1#再沸器(E202)内壳程的水蒸气加热后沸腾，产生的蒸汽在塔内与塔顶自上而下的回流液传质传热后，被1#冷凝器(E203)冷凝后，冷凝液流入到1#回流罐(V201),其中，不凝气经1#液封储槽(V202)内的水再次吸收甲醇后放空；冷凝液经1#回流泵(P202)送回预精馏塔(T201)作为回流液；部分水蒸汽冷凝水经萃取剂泵(P205)输送到预精馏(T201)上部，作为萃取剂自上而下与回流液一起通过塔身，最后存在塔釜内。预精馏塔(T201)釜液由2#进料泵(P203)输送，通过2#预热器(E204)后，进入送入主精馏塔(T202)。在主精馏塔底部被2#再沸器(E205)内壳程的水蒸气加热后沸腾，产生的蒸汽在塔内与塔顶自上而下的回流液传质传热后，被2#冷凝器(E206)冷凝后，冷凝液流入到2#回流罐(V203),其中，不凝气经2#液封储槽(V204)内的水再次吸收甲醇后放空；冷凝液经2#回流泵(P204)送回主精馏塔