煤制甲醇虚拟仿真实验操作评分系统优化

为解决化工及相关专业实习难、实验“两性一度”不足的问题,郑州大学于2010年开始建设了国内首套煤制甲醇虚拟仿真实验系统,并开设了相关课程。为提高煤制甲醇虚拟仿真实验教学质量,针对其操作评分系统中普通步骤操作分占比过高,质量步骤操作不细的问题,通过优化,大大提高了实验的挑战度和操作质量的区分度,调动了学生的积极性。通过该实验培养了学生的工程素养和运用专业知识分析问题的能力,为新工科建设提供了有利支撑。

煤制甲醇合成气中有机氯化物生成反应的热力学分析

为分析煤制甲醇合成气中有机氯化物的来源及生成机理,利用原子系数矩阵法确定了该生成反应体系的一组独立反应,根据Rozicka-Domalski基团贡献法、Benson基团贡献法及手册查询计算出各组分的标准生成热、标准熵及恒压比热容后,利用热力学方法计算了不同条件下该反应体系中各独立反应的吉布斯自由能变,据此判断在指定条件下各独立反应发生的可能性。结果表明,常压、温度低于550 K时氯乙烷、氯丙烷及氯丁烷可自发生成,增大压力有助于增加该类有机氯化物的自发生成的可能性,分析结果可为煤制甲醇合成气中有机氯化物的生成及后续脱除技术开发提供指导。

2023年国内甲醇产业发展现状及展望

以甲醇为出发点,结合世界甲醇产业发展格局、国内产业发展政策变迁、相关国家标准引导及项目准入制度调控等情况,针对我国煤化工前端产品链进行系统化分析,提出未来甲醇产品链产能、产量、消费量、进出口、价格、利润、投资等发展趋势,为煤化工产业及甲醇产品链上的从业者、投资人、管理者制定相关决策提供参考。

粉煤气化耦合绿氢制甲醇过程经济性和减碳研究

重点介绍了煤和绿氢耦合制甲醇替换煤制甲醇过程的经济效益和CO_(2)减排情况对比。使用光伏发电电解水生产绿氧、绿氢,绿氧用于煤气化,绿氢全部替代工艺变换产生的灰氢。在煤炭价格为500元/t、工业用电价格为0.86元/kWh时,煤制甲醇单位甲醇成本约为1 527.1元/t;当绿电成本为0.2元/kWh时,煤和绿氢耦合制甲醇生产成本约为1 669.7元/t。若煤和绿氢耦合制甲醇全部替换煤制甲醇,CO_(2)排放量将减少98.5%。大规模绿氢和绿电与煤化工的深度耦合可实现CO_(2)直接减排,助力“双碳”目标实现。

煤制甲醇精馏装置“零手操系统”的应用

某厂甲醇精馏装置为了节能降耗、提高产量、提高装置自动化水平、降低操作人员劳动强度,引进了一套“零手操”智能控制系统。系统的应用统一了工艺操作模式,把操作人员从繁重的工作事务中解放出来,实现了从“操作员”到“监控员”的转变,同时实现蒸汽消耗降低1.2%、增产0.3%,产生可观的经济效益,为企业可持续发展带来了更大的竞争优势。

甲醇合成工艺的文献综述

随着绿色可持续经济飞速发展,甲醇作为一种举足轻重的化工原料,有着不可替代的用途。工业生产的集群化、大型化对甲醇工业的快速发展有着直接带动作用,同时也促进了其他相关工业和整个经济社会的发展。随着经济全球化的进程越来越快,21世纪随着化工工业产业结构的不断优化、调整,精细化工领域逐渐占据了主导地位。近年来,由于社会需求的不断增大,我国甲醇工业的生产产能逐渐扩大,下游终端产品种类不断增加,也造成不可再生能源消耗不断增加。为了降低我国石油等石化能源过于依靠贸易进口及其他不确定性问题,降低、减少机动车辆排放出的温室气体及形成酸雨等危害气体造成的污染,本文综述了近年来国内外甲醇的产能及甲醇合成工艺研究现状。

化工厂智能安监巡检机器人的研发与应用

煤制甲醇化工厂气化车间在生产过程中存在高温高压、易燃易爆或者有毒气体,这些气体在工厂生产过程存在重大安全隐患,若气体泄漏后一段时间内未能得到及时处理,极易造成闪燃爆炸或者人员中毒事故,引起设备损坏或重大人员伤亡的恶性生产事件。为了保障生产安全,基于导航定位技术、非接触检测技术、模式识别技术、多传感融合技术、物联网技术等高新机器人技术理论,开发出化工厂智能安监巡检机器人,实现车间全天候、全方位、全自主智能巡检和监控,有效降低了人工巡检运维成本,增强了有毒有害气体泄漏巡检效率,充分保障化工厂生产安全和巡检人员人身安全,提高智能化工厂自动化智能化建设水平。

煤制甲醇净化装置扩产探析

某企业60万t/a煤制甲醇装置原环保工艺难以满足现标准要求,因此对其净化装置进行了改造。分析了四种不同改造方案,确定了改造重点为净化系统扩能改造;探析了采用半贫液流程的两种净化扩能改造方案,确定了采用新增甲醇洗涤塔及附属设备的方案B。改造后的运行结果表明:装置各项性能指标达到考核要求,产品产量比原设计提高10%,年运行费用节约2 000余万元。

先进控制技术在煤制甲醇变换装置上的应用

介绍了某甲醇厂采用先进控制系统对生产过程监测控制的情况,变换炉超温或者低温的现象大幅降低90%以上,出口CO指标稳定性比人工控制波动幅度减少40%以上,合成岗位的产量提升了0.5%。

煤制甲醇装置“废气”综合利用研究及应用

煤制甲醇工艺复杂,操作流程长,生产成本高、能耗高,碳排放强度高,单个项目碳排放量大,环保压力大。随着国家对环境保护重视程度不断加大,排放要求越来越严。因此,探讨煤制甲醇生产装置中排放的“废气”综合应用是本文重点,也是实现煤制甲醇装置安全、高效、低耗、节能及清洁的生产目标。

燃煤锅炉点火系统甲醇替代柴油改造探析

介绍了燃煤锅炉几种常用的点火方式。针对长青能化公司3台燃煤锅炉柴油点火及稳燃系统存在的点火和稳燃过程中油雾燃烧不完全、排放黑烟、尾部除尘器布袋阻力大等问题,利用自产清洁绿色甲醇替代柴油作为燃料,对柴油点火及稳燃系统进行了改造。改造后彻底解决了上述问题,还可节约48%的燃料费用。此外,还解决了甲醇点火及稳燃系统出现的新问题。

煤基甲醇制芳烃工艺流程的优化探究

BTX芳烃即苯、甲苯和二甲苯的简称,是化工领域中十分重要的生产原料之一,现阶段主要通过裂解石油方法获取。为深入探究BTX生产制作工艺尚未成熟与甲醇产能过剩的问题,本文对煤基甲醇制芳烃工艺(简称MTA)流程的优化进行研究,在研究中利用理论与实践相结合的方法,提出利用Aspen Plus优化煤基甲醇制芳烃工艺,MTA工艺与苯和甲醇烷基化反应串联耦合的方案。经过研究得出结论,工艺优化后生成的甲苯和二甲苯产量明显提升,分别达到165.54 kg/h和273.89 kg/h,并减少工艺能源消耗,有利于低碳减排政策的实施。

降低精甲醇中乙醇含量的工艺研究

分析了煤制甲醇生产过程中产生乙醇的原因,探讨了影响精甲醇中乙醇含量的因素,通过优化“三塔精馏”工艺参数和调整侧线采出,使精甲醇中乙醇质量分数≤100 mg/kg的技术指标要求。

微波辐照与氢氧化钾-甲醇联合脱除煤中硫的研究

以新峪焦煤为样品,采用氢氧化钾-甲醇溶液与微波辐照联合脱除煤中硫分,利用正交试验考察了氢氧化钾-甲醇溶液浓度、辐照时间、微波功率等因素对煤炭脱硫效果的影响。结果表明:微波功率为720 W、氢氧化钾-10%甲醇溶液浓度为0.15 gKOH/gcoal、辐照时间为4 min,在此条件下煤样脱硫率达到23.89%;XPS、FTIR表明实验条件下能脱除大部分的无机硫,对有机硫有一定的脱除效果,脱硫后煤样基质主体结构基本未变。

大型煤化工甲醇合成装置水冷器在线除蜡技术分析

分析了甲醇性质与合成工艺流程,介绍了大型煤化工甲醇合成装置水冷器蜡的成因、危害以及在线除蜡技术,最后介绍了在线除蜡具体操作流程,以期给相关人士提供有效参考。

大型煤化工项目低温甲醇装置工艺技术优化分析

以某大型煤化工厂的低温甲醇装置工艺技术优化改造项目为例,从甲醇消耗过高、冷量消耗过大、热再生系统多项指标偏离设计值、甲醇水塔运行稳定性偏低这几方面入手,详细说明了低温甲醇装置工艺问题与处理思路。在此基础上,对改造的经济效果进行了分析与计算,结果证实本文所述改造策略有效,且取得的效果理想。

低温甲醇洗气体净化工艺及其关键技术

低温甲醇洗气体净化工艺可以用于去除粗煤气中的酸性气体,并且具有成本低、效率高等优势,因此在化工产业中应用广泛。对此,本文基于低温甲醇洗气体净化工艺原理,按步骤顺序分析该工艺的运用流程,并提出关键技术要点,包括控制上游气化装置合成气影响以及控制系统中水分和氨气含量,以期能够为相关工作者提供借鉴与帮助。

煤制乙二醇高压甲醇脱水塔腐蚀原因分析及应对措施

某公司300000 t煤制乙二醇项目投产半年后,日常分析发现工艺介质组分异常,停车检修。针对高压甲醇脱水塔内壁进行检验,宏观检查发现塔内壁衬里、塔盘等内件腐蚀减薄严重。对腐蚀产物采用EDAX及X-Ray进行成分分析,分析腐蚀原因为较低pH值环境、150℃高温下,废水液对设备的内壁衬里及内件造成严重的腐蚀。因此提出控制进入塔体液体的pH值和温度,为该类装置设备继续安全运行提供依据。

甲醇水分离塔在线清洗研究

针对低温甲醇洗装置粗煤气中含有煤粉、煤焦油等物质,在甲醇水分离塔塔盘、再沸器表面附着,造成甲醇水分离塔分离效果下降的问题,分析了产生的原因,采取了三种切实可行的在线清洗措施,避免了低温甲醇洗及后系统降负荷,实现装置连续运行639d,为同行业、同类装置长周期运行,提供参考与借鉴。

煤化工低温甲醇洗装置先进控制技术研究

本文介绍了煤化工低温甲醇洗的工艺流程原理,分析了低温甲醇洗的控制难点,以及它们对控制系统的性能和稳定性的影响。本文首先在安全性、可靠性、适应性、经济性等方面阐述了低温甲醇洗先进控制系统的设计原则,并针对控制需求,进行了低温甲醇洗先进控制系统及控制策略设计,如数据采集处理、控制策略及优化算法;其次总结了其在提高稳定性及效率、保证质量、降低成本等方面的应用效果和贡献;最后展望了低温甲醇洗的先进控制系统的发展趋势及它们对煤化工行业的发展和创新的影响。