[发明专利]一种甲醇生产设备及其防冻方法

说明书

技术领域

本发明涉及甲醇生产技术领域，更具体地说，涉及一种甲醇生产设备及其防冻方法。 

背景技术

甲醇生产设备包括自热式转化炉、废热锅炉、加热炉、汽包、各换热器，以及连接各个设备的工艺管线。工作时，请参阅图1，空分分厂提供的氧气经过氧气预热器的加热后被送入自热式转化炉；作为燃料的净化气同时被送入自热式转化炉以在上述氧气的作用下燃烧；作为原料的净化气经脱硫槽后进入原料气预热器进行预热，之后在管线中与来自汽包、且经过加热炉对流段的过热蒸汽按一定比例混合，使蒸汽与烃类气体的总摩尔数值比为2.8；然后，混合气进入混合气预热器再次进行预热，再被送入加热炉的辐射段继续吸收热量；上述混合气由加热炉送入自热式转化炉，并在自热式转化炉中燃烧并到达自热式转化炉的催化剂床进行反应，以产生高温转化气；上述高温转化气依次进入废热锅炉、混合气预热器、锅炉给水预热器、原料气预热器、除盐水预热器和水冷器，以进行降温；上述转化气的温度变为40℃左右并形成气液混合物，该气液混合物经转化气分离器分离得到转化气和冷凝液，转化气进入甲醇压缩工序，冷凝液通过冷凝站被回收到电厂。 

甲醇生产设备在正常生产中均无需考虑防冻问题，但当遇到冬季停产时，加热炉内温度降低，其辐射段处用于通过混合气的U形管内形成冷凝液，使辐射段发生冻害。 

综上所述，如何提供一种用于甲醇生产设备的防冻方法和应用该方法的甲醇生产设备，以防止加热炉的辐射段发生冻害是本领域技术人员亟待解决的问题。 

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种用于甲醇生产设备的防冻方法，以防止加热炉的辐射段发生冻害。本发明还提供了一种甲醇生产设备，其应用了本发明提供的防冻方法，能够防止加热炉的辐射段发生冻害。 

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： 

一种用于甲醇生产设备的防冻方法，包括： 

步骤101）在加热炉辐射段的出口处的混合气体的温度降至350℃时，停止向原料预热器出口处的原料气通入蒸汽； 

步骤102）由所述辐射段的入口向其出口通入低压氮气，并使所述加热炉维持在250℃-300℃温度范围内4h以上，使所述辐射段的蒸汽全部由其出口排出。 

优选的，上述防冻方法中，还包括： 

在所述甲醇生产设备的辐射段、自热式转化炉、废热锅炉、混合气预热器、锅炉给水预热器、原料预热器、除盐水预热器、水冷器和转化气分离器上依次连通的管线上的多处低点进行导淋排液； 

将所述转化气分离器处的冷凝液由其放空管线进行连续排放，并使所述管线内的冷凝液和蒸汽排尽后充满氮气，以对所述管线进行防冻保护。 

优选的，上述防冻方法中，还包括： 

在所述加热炉内设置至少2个长明灯，使其内温度在150℃-200℃的范围内，以使所述加热炉的对流段配合汽包和所述废热锅炉正常投用。 

优选的，上述防冻方法中，所述使所述加热炉的对流段配合汽包和所述废热锅炉正常投用具体包括： 

将中压管网内的中压蒸汽引至所述对流段的入口； 

将电厂的锅炉给水通过所述锅炉给水预热器的壳程引入汽包，拆除所述汽包与所述对流段相连的管线上的止回阀的挡板，以使所述中压管网中的中压蒸汽返回所述汽包内； 

将所述废热锅炉底部的间断排污导淋处与通向电厂的工艺冷凝管线接通。 

优选的，上述防冻方法中，还包括： 

将所述中压管网返向所述汽包的第一部分蒸汽依次通过所述自热式转化炉和所述废热锅炉，以为所述自热式转化炉的外部、所述自热式转化炉的夹套循环水管和所述废热锅炉的封头增加伴热； 

将所述第一部分蒸汽或其冷凝液并入与所述废热锅炉底部相连的连续排污膨胀罐，将所述连续排污膨胀罐处的冷凝液送入所述工艺冷凝管线，并将所述连续排污膨胀罐内的闪蒸蒸汽并入低压管网。 

优选的，上述防冻方法中，还包括： 

步骤701）将所述低压氮气通入氧气预热器； 

步骤702）手动打开由所述氧气预热器通向所述自热式转化炉的管线上的气阀，以使所述步骤701）中的低压氮气通入所述管线。 

一种甲醇生产设备，包括加热炉、自热式转化炉、汽包、废热锅炉、氧气预热器和转化气分离器，还包括与所述加热炉的辐射段相连的第一氮气管线。 

优选的，上述甲醇生产设备中，还包括两端分别与所述第一氮气管线和所述氧气预热器相连的氮气分支管线。