[实用新型]一种处理甲醇合成水冷器结蜡的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于甲醇合成领域，具体涉及一种甲醇合成水冷器结蜡处理的装置。

背景技术

合成粗甲醇的过程中，均发现有不同程度的高碳链碳氢化合物及石蜡烃生成。石蜡是高级烷烃混合物，即脂肪族烃类，分子式C_nH_2n + 2，密度0.786～0.800 g /mL，熔点37 ℃以上，沸点343 ℃以上。粗甲醇产品中一旦有石蜡存在，后工序将无法去除。

甲醇生产过程中，石蜡产生的原因较复杂，不但与催化剂、原料气、甲醇塔的结构及材质有关，还与合成反应的工艺条件及操作方法有关。虽然石蜡对精甲醇产品的质量影响不大，但对甲醇合成、精馏等工序有较大的影响。石蜡会造成水冷器、甲醇分离器等设备及管道、阀门的堵塞，甚至连温度较高的甲醇合成塔出口管也会被石蜡堵塞，将直接影响生产的正常进行，有时可能被迫停产清蜡。

现有的技术都是合成停车以后，在合成塔管程通入蒸汽除蜡。操作有误的话对催化剂会造成相当的损害，另外蒸汽煮出的石蜡很难完全排出系统，这样会对后系统的管道和设备等造成影响。

由于水冷器的结蜡是不可避免的，所以有的厂家会另备一个水冷器相互切换使用，这种做法对水冷器进出口工艺气切断阀要求很严，在高压下不能存在泄漏，不仅增加投资，而且清蜡存在风险。在线除蜡只能间断使用，常周期使用对后系统的分离器损害较大，如果分离器带液，不仅合成副反应加剧，对压缩机也会有伤害。

水冷器结蜡以后，会影响换热器的效果，导致工艺气温度上升，甲醇饱和蒸汽压变大，气相中甲醇含量上升，不仅造成产量的下降，而且大量的甲醇蒸汽进入合成塔，会生成更多的杂质，使水冷器结蜡更严重，甲醇精馏产品的质量很难达到要求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种甲醇合成水冷器除蜡的装置，能将水冷器结蜡大部分带出系统，减少水冷器后工艺气温度上升对产量和质量的影响，并减少停车除蜡时间以减少有效气的放空，达到增加产量、提高效益的目的。

本实用新型采用如下技术方案：

一种甲醇合成水冷器结蜡处理装置，包括水冷器（6），其特征在于，在水冷器（6）工艺气的出口管道上设置一个三通（3），三通（3）连接排蜡阀门（5）和排蜡管道；在水冷器（6）循环水管道上接入蒸汽管道（4）。

工艺气进入水冷器以后，不仅甲醇和水冷凝下来，石蜡冷凝以后附着在管道内壁上，由于石蜡的传热系数很小，影响水冷器的换热。水冷器结蜡造成工艺气出口温度上升，气相中甲醇含量上升，影响产量和质量。为了减少这种影响，必须将附着在管道上的石蜡清理出来。由于石蜡的熔点较低，一般提温就可以使石蜡变成液体进入下游设备。下游设备的分离器容积足够大，一般少量的石蜡对分离器不会存在影响，分离器后的过滤器也可以定期清理出石蜡。但是大量的石蜡必须排出系统外，否则对生产影响很大。

本实用新型的水冷器结蜡处理装置，在水冷器出口进分离器之前增加三通，三通连接排蜡阀门，使融化的蜡直接排出系统。为提高除蜡效果，改变水冷器加热方式，在循环水管道内通入蒸汽，通过壳程加热，效果更佳。

所述的结蜡处理装置在水冷器循环水高点排空管道上接入蒸汽管道。蒸汽压力在0.5MP以上即可。

所述的水冷器工艺气出口管道上包括温度计或热电偶。

在上述技术方案中，为了缩短除蜡时间，更快地通过循环水管道在壳程中蒸汽加热，在水冷器壳程设计一个快排水的导淋，将水冷器内水尽快排完，才能更快的加热除蜡。可在水冷器循环水上水管道上设置导淋。

在上述技术方案中，在水冷器下加装的三通和排蜡阀门，由于正常生产石蜡的存在，会使排蜡管道堵塞，所以排蜡阀门后是法兰连接，可以方便更换下游管道。排蜡前将排蜡阀门更换为蒸汽接口，提高排蜡口的温度，使排蜡口疏通。疏通以后更换为排蜡管道接口，方便快速。

所述的结蜡处理装置，可在水冷器上部新增喷淋水，用来除蜡后对水冷器表面降温。喷淋水管道支撑在水冷器的裙座上。管道的内热变换对材质的影响很大，所以除蜡以后必须合理降温。

有益效果：本实用新型的甲醇合成水冷器结蜡处理装置，在水冷器工艺气的出口管道上通过三通增加排蜡阀门和排蜡管道，将除蜡产生的石蜡绝大部分直接带出系统，不会进入分离器中，为下游的稳定生产提供保障；另外改变水冷器加热方式，在循环水管道内通入蒸汽，通过壳程加热提高除蜡效果，可以大大缩短停车除蜡的时间，减少有效气体放空的时间，增加装置的生产效益。

下面结合具体实施例对本发明进行详细描述。本发明的保护范围并不以具体实施方式为限，而是由权利要求加以限定。