MDEA脱碳使用小结
MDEA脱碳系统生产中的问题及解决措施
化工设计通讯合成氨与尿素第45卷第3期Chemical Engineering Design Communications Ammonia and Urea2019年3月MDEA脱碳系统生产中的问题及解决措施夸i*(中国石油乌鲁木齐石化分公司，新疆乌鲁木齐830019)摘要：在合成氨的生产过程中，脱碳是一个十分重要的工序，通过脱碳工序，能够将前端工艺气中的二氧化碳成分进行脱除，提高气体的清洁性，因此对于整个合成氨生产系统来说，脱碳工艺的质量会对生产系统的运行产生直接的影响。
在脱碳工艺当中，MDEA法是当前应用范围最为广泛的脱碳工艺，这种方法具有诸多优点，但是对于设备的要求较高。
因此针对MDEA法脱碳工艺当中的生产装置运行情况展开研究，主要阐述了生产系统运行过程中存在的问题并提出解决措施。
关键词：MDEA法脱碳；生产系统；问题；解决措施中图分类号：TQ113.264文献标志码：B文章编号：1003,490(2019)03-0005-02Probe into Problems and Optimization in Production ofMDEA Decarbonization SystemLi YuAbstract:In the production process of synthetic ammonia,decarbonization is a very important process.Through the decarb o n i zation process,the carbon dioxide component in the front-end process gas can be removed and the cleanliness of the gas can be improved.Therefore,the quality of the decarbonization process will have a direct impact on the operation of the production system for the whole synthetic ammonia production system.Among the decarbonization processes,MDEA process is the most widely used one at present.This method has many advantages,but it requires higher equipment.Therefore,this paper studies the operation of production units in MDEA decarbonization process>mainly expounds the problems existing in the operation of production system and the solutions.Key words:MDEA process decarbonization production system；problem；solving measure1MEDA系统生产过程中存在的问题1.1脱碳系统出口CO?浓度过高对于合成氨生产来说，合成气的净化程度是十分重要的生产指标。
MDEA溶液在合成气脱碳过程中的应用
[收稿日期]2002-04-01[作者简介]李洁(1968-),女,河北石家庄人,1990年毕业于西北大学化工系,工程师,现从事管理工作。
MDEA 溶液在合成气脱碳过程中的应用李 洁(宁夏石化分公司,宁夏银川 750026) [摘要] 对中石油宁夏石化分公司二化肥合成氨装置试车过程中脱碳系统开车情况进行了回顾、总结,对期间再生塔发生的液泛现象进行了原因分析。
[关键词] MDEA 脱碳液;导气;液泛;消泡剂[中图分类号]TQ113.26+4 [文献标识码]B [文章编号]1006-7906(2002)03-0048-02 我厂二化肥合成氨装置系从加拿大拉姆顿厂引进的二手设备,脱碳系统为单段吸收、单段再生流程,原厂采用环丁砜溶液为吸收液。
我厂在原流程基础上,采用国际先进的BASF 工艺,以α-MDEA (N -甲基二乙醇胺)溶液进行CO 2的物理化学吸收,溶液设计组成为MDEA 37%、哌嗪3%、水60%。
工艺流程见图1。
图1 工艺流程示意 吸收塔、再生塔均为筛板塔,吸收塔有38块塔板,再生塔有12块塔板。
经吸收塔吸收后的工艺气中CO 2含量<0.09%。
吸收塔底富液温度为80℃,富液经溶液换热器升温减压后进入再生塔进行CO 2的解吸。
再生塔塔底再沸器有3台:105-CA 、105-CB 、111-C ,其中105-CA 、105-CB 采用低变气作为加热介质,111-C 用低压蒸汽加热,塔底温度11018℃。
从再生塔底出来的贫液经109-CA 、109-CB 和108-C 冷却至40℃,进入吸收塔上部。
1 脱碳系统试车过程回顾脱碳系统在试车前进行了系统的水冲洗和化学清洗,于1999年8月19日启动107-J 建立水循环,投用111-C 进行水清洗,共进行了8天。
8月26日分析结果为p H =6.86、浊度11.01×10-6、电导24.31μS/cm 。
水清洗结束,向系统中加入配制好的溶液220t ,建立正常溶液循环。
MDEA溶液脱碳性能的综合评价_张旭[1]
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MDEA溶液脱碳性能的综合评价张旭刘懿吴勇强张成芳(华东理工大学化学工艺研究所上海200237)摘要建立了实验室工业模拟脱碳装置,在接近工业条件下对脱碳溶液进行综合评价,表明MDEA水溶液的浓度在3.0kmol/m3时脱碳效果最佳。
在相同实验条件以及相同的溶液配比浓度条件下,研究比较添加了不同活化剂的MDE A溶液的综合脱碳性能,获得了各活化剂的相对活性次序为哌嗪>二乙醇胺>哌啶。
关键词MDEA脱碳综合评价活化MDEA脱碳技术具有溶液稳定性好、能耗低、无毒、易于操作等优点而被广泛应用于氨厂脱碳工艺过程。
自B ASF公司开发了哌嗪(PZ)活化MDEA[1]脱碳技术以来,在世界范围内又开发了多种活化剂,如ME A、DE A、TE A、HMDA等,国内外学者对这些活化MDE A溶液的性能已经作了大量的研究工作。
Spears等人对MDEA和二乙醇胺(DEA)的混合溶液进行了研究,认为脱碳溶液的最佳浓度以及胺的配比关系与吸收压力、酸性气体的进料浓度、操作温度、气体分离要求等因素有关[2]。
Seo等人研究了哌嗪活化MDEA水溶液对CO2吸收的速率,结果表明哌嗪对MDEA的摩尔分率是影响反应速率的关键因素[3]。
Xu等人利用圆盘塔研究了哌嗪含量以及吸收温度对MDEA溶液吸收速率的影响规律,并获得了活化MDEA溶液吸收的动力学方程[4]。
随后,他们利用实验室填料塔研究了哌嗪活化MDEA溶液的解吸速率,发现哌嗪活化MDE A溶液吸收CO2的动力学方程也可以很好地用于描述解吸过程[5]。
苑元等利用搅拌釜式反应器分别在吸收和解吸条件下就哌嗪、DE A对MDEA溶液的活性行为进行了比较研究[6],发现在传统的三胺溶液中添加少量的哌嗪和DEA可以明显提高其对C O2的吸收和解吸速率,但是无法确定活化MDEA溶液的综合脱碳特性。
由于工业生产中吸收与解吸过程是联系在一起的,而传统的研究方法是将溶剂的吸收与解吸分开来孤立进行研究的,因此很难反映出脱碳溶剂的综合性能。
MEDA脱碳单元运行总结
MDEA脱碳工艺装置运行总结1、概述2、脱碳原理及工艺流程介绍2.1脱碳原理介绍2.2脱碳装置工艺流程介绍3、系统在投产前的清洗天然气脱碳装置投运前最重要的工作就是将装置中的人能够起与管道彻底清洗，如果清洗不干净，将导致溶液发泡、板翅式冷却器堵塞和泵进口过滤器频繁堵塞等现象。
清洗步骤如下：（1）对系统中的工艺管道进行吹扫，保证投产前管道清洁。
（2）对系统中压力容器内部检查，清除施工阶段可能存在的杂物。
（3）第一次水洗：系统按要求冲脱盐水后，开始液体循环。
循环起来后，投用蒸汽系统，将水温升到90℃左右。
加热后的脱盐水持续循环运行，对整个系统进行彻底清洗，8小时候，开始排放系统中脱盐水，同时从地下槽想系统中补充新鲜脱盐水，保持系统正常液位。
每隔2个下是对循环液取样分析，分析循环液中Fe3+浓度及固体粒子量，当Fe3+≤10mg/l,总固体粒子≤50ppm时，可结束一次水洗。
系统停车后，排尽系统中的脱盐水，清洗过滤器网。
（4）碱洗配置3%的碳酸钾溶液，向系统加入。
当溶液循环起来后，逐步升高溶液温度，直至再生塔中部半贫液出口管道温度达到70～72℃。
以温度升至70℃算起，循环运行8小时后，系统停车并排尽碱液。
（5）第二次水洗：方法同第一次水洗，但应当采取连续补水和排放直至将碳酸钾溶液清洗干净。
取样分析，当水中的总固体含量<100ppm （wt%），，消泡时间不大于20s，这时水洗才算合格。
或者以脱盐水为对照，洗至清洗水水质与脱盐水相近为止。
停止清洗液循环，排进脱盐水后向系统充氮气保护。
4、日常维护点关注事项装置运行多年来，我们在对脱碳系统的运行情况进行总结后，认为以下操作对系统控制非常重要（1）注意各流量、温度、压力、液位等工艺参数的变化情况，减少波动，尽量使生产平稳运行。
（2）确保进口原料气倾听分离合格，确保重烃在进入脱碳单元前，轻烃被尽量分离出来。
（3）加强化验分析，每天分析的项目有：溶液的MDEA浓度，贫液、半贫液及富液中二氧化碳含量及溶液发泡试验（泡高及消泡时间）。
关于MDEA脱碳装置的看法
若吸收塔压力超过2MPa，就应使用闪蒸罐，一般操作条件为60℃，0.5MPa，停留时间为20～30分钟。
5、汽提再生
一般再生后贫液中CO2应为1g/L左右。目前Ⅰ、Ⅱ装置的贫液再生均不理想。解决方法有二，其一是提高再生塔底温度为120℃左右，塔顶为100℃；其二，减少贫液数量，提高再生贫液质量。所有醇胺在高于150℃都要加速降解，因此重沸器管线或热再生管线表面的高温是热降解的根源。一般再生蒸汽压力低于0.4MPa为宜，到达终端温度不超过150℃。
谁能公布30万吨合成氨 MDEA法的流程及工艺说明！它比本非尔溶液的运行成本的优越性在那里，特别是节约多少能耗，经济效益怎么样？
关于MDEA脱碳装置的看法
我厂是年产45万吨合成氨装置，MDEA现在国产和进口混用。具体流程为：
出低变工序工艺气温度260℃压力2.83 MPa流量187187.4NM3/h(湿气)，加入来自106-J的工艺冷凝液后经105-CA/CB冷却至130℃。再经106-C冷却后进入102-F进行气液分离，分离出的工艺冷凝液一部分去106-J作激冷水，另一部分55℃、2.55MPa经LCV-5去103-F，还有一部分与来自121-F/F1冷凝液合并去工艺冷凝液回收系统(E66401)。
从CO2汽提塔底部出来的热贫液112.8℃ 801.64t/h先经溶液换热器109-CA1/CA2（管侧）降温，再进贫液泵经107-J升压，再经溶液换热器109-CB1/CB2（管侧）降温，并经贫液冷却器108-C进一步冷却至40℃左右进CO2吸收塔上塔。
现在装置负荷85%左右，二氧化碳量为33000方左右，存在以下几个问题：
根据1molMDEA可处理0.45～0.55mol总酸气指标进行计算：
aMDEA溶液在线净化运行总结
a M D E A溶液在线净化运行总结王顺心顾海明周跃武（扬子－巴斯夫合成气装置）摘要：合成气装置使用aMDEA 溶液脱除转化气中的二氧化碳，在新溶剂运行五年以后，脱除二氧化碳的效果越来越差，设备堵塞、腐蚀越来越严重，已严重影响到装置的正常生产运行。
通过与溶剂生产商和同类型装置的交流，找到了引起溶液降解变质的主要因素是热稳盐、悬浮物等杂质的长期累积造成的。
为了解决溶液存在的问题，保证装置的正常平稳高负荷的运行，采用了美国MPR公司的车载设备在线对溶液进行净化，取得了非常好的效果。
关键词：合成气装置胺液热稳盐净化1引言本装置CO2脱除系统使用的是BASF公司的专利技术。
溶剂是BASF的专利产品aMDEA（A ctivator M ethyl D i E thanol A mine ）活性甲基二乙醇胺。
自2005年开始使用，效果很好；2007年的夏天开始操作有点困难，再沸器腐蚀，贫液空冷器出口温度高，工艺气中的CO2含量会超过控制指标20ppm；2008年在贫液空冷器的出口增加了水冷器，操作有改善；但此后输入转化炉的CO2量（包括CO2脱除系统循环回去的和从乙二醇装置引入的）逐年在下降。
从2012年6月开始，在吸收塔的液位控制阀门全开的情况下，出现溶液循环不畅的问题，只有逐渐降低贫液的循环量，相应的输入转化炉的CO2的量也只能减少。
在咨询aMDEA的供应商BASF公司和同类型装置的经验后，决定采用美国MPR公司的净化技术对溶液进行净化，在2013年的9月实施，目前CO2 脱除系统运行良好。
2 aMDEA 脱除CO2 的原理2.1 aMDEA 脱除CO2 的原理本装置CO2脱除系统使用的是BASF公司的专利技术。
溶剂是BASF的专利产品aMDEA（Activator MethylDiEthanolAmine ）活性甲基二乙醇胺，是加入活性剂的MDEA（甲基二乙醇胺）水溶液，要求工艺气的出口CO2残余量要低于20PPm（v）。
MDEA脱碳技术应用浅析_贾孝宇
2014年1月MDEA脱碳技术应用浅析贾孝宇(玉门油田青西作业区青西联合站)摘要：对MDEA脱碳法的优点及在我国的应用进行了介绍，对脱碳装置及工艺流程类型进行了阐述，对MDEA法应用注意的事项及在具体事例中的应用工艺等进行了分析。
关键词：MDEA脱碳法；脱碳装置；工艺流程；注意事项MDEA法脱除CO2工艺是德国BASF公司20世纪80年代开发的一种低能耗脱CO2工艺。
通过利用活化MDEA水溶液在高压常温将天然气或合成气中的二氧化碳(CO2)吸收，并在降压和升温的情况下，二氧化碳(CO2)又从溶液中解吸出来，同时溶液得到再生此技术来降低CO2含量，在石油化工行业不得到了广泛的应用。
生产实践表明：该法不仅能耗低，而且吸收效果好，能使净化气中CO2降至1%以下，溶液稳定性好，不降解，挥发性小，腐蚀性好，对碳钢设备腐蚀性小，对烃类溶解度低等优点。
我国是石油天然气消费大国，近几年不管是在国内发现的气田还是国外收购的，都不同程度的含有CO2气体，为此建立大量的轻烃回收装置进行干气过度储存供应下游CNG加气站，而外输干气中CO2含量通常较高，无法达到加气站气质要求。
为使干气气质满足加气站气质要求，有必要对干气进行脱碳处理，将干气中CO2含量脱至3.0%以下、我国大多天然气输送工程中都有MDEA法脱除CO2工艺环节。
本文以青西天然气脱碳工程为例对该技术工艺进行简单剖析。
一、脱碳装置及工艺流程类型1.脱碳装置目前国内脱碳工程比较好的有中国海洋石油公司(CNOOC)天然气5000000m3/d MDEA法脱除二氧化碳工程、印尼石油公司提供了天然气4000000m3/d MDEA法脱碳工程、海南海然能源有限公司的380000m3/d MDEA法脱碳工程（配套LNG项目），综合不同来源的气体脱碳处理设备情况可以归结为天然气脱碳装置包括原料气吸收单元、MDEA再生单元、MDEA储存及补充单元、脱碳装置辅助系统。
辅助系统一般包括新鲜水输入、脱盐水输入、高压放空装置、导热油、仪表风、扫线风等等2.工艺流程类型生产中已经应用的天然气MDEA脱碳工艺流程归纳起来主要有4种：一、一段碳吸收，一段再生液循环；二、两段重复碳吸收，两段再生液循环；三、两段重复碳吸收，一段再生液循环；四、两段重复碳吸收、半贫液闪蒸再生。
MDEA脱碳系统生产中的问题及优化
MDEA脱碳系统生产中的问题及优化作者：董日新来源：《科学大众》2020年第06期摘; ;要：MDEA溶液用于脱除工艺气体中CO2，H2S等酸性气体杂质，因具有较高的处理能力、较低的反应热和腐蚀性以及溶液稳定等特点，已经得到了广泛的应用，国内许多脱碳装置均采用MDEA法。
文章分析了在MDEA脱碳系统生产中的各种问题，同时提出科学的优化策略。
关键词：MDEA脱碳系统;生产;问题分析;优化策略相较于传统的醇胺溶剂而言，MDEA溶液存在容易发泡的缺点，这将导致溶液净化效率降低、溶液再生不合格、雾沫夹带严重使溶液损耗增加、系统处理能力严重下降、净化气质量不达标等一系列问题，不仅影响装置正常运行，还会造成严重的经济损失。
所以，为有效控制脱碳系统MDEA溶液发泡问题，进行了相应的现场调研工作，通过分析MDEA脱碳系统生产中的问题，提出科学的解决策略。
1; ; 多胺MDEA脱碳溶剂概況多胺MDEA脱碳溶剂是以甲基二乙醇胺为主剂，添加多种活化剂、加速剂、消泡剂的脱CO2新专利，主要用于工业合成氨中脱除CO2。
该溶剂对CO2有特殊的溶解性，具有对碳钢设备不腐蚀、CO2净化度高、吸收能力高、热能耗低、溶液损失少等许多优点。
多胺MDEA 脱碳溶剂可推广应用于各种工况的工业化装置，经过上百套装置的应用，生产装置运行平稳正常，达到了脱碳、节能降耗的效果，目前已有一套完整的技术和经验。
生产操作规程就是溶液配制。
将多胺MDEA脱碳溶剂与脱盐水按比例配制，根据不同装置处理量和精度（±45.00%），配制在地下槽，然后打入系统。
（1）控制吸收塔、闪蒸罐、再生塔液位，控制净化气CO2含量在指标内，坚决杜绝高压气体串入低压系统及吸收塔液位过满造成的带液事故。
（2）每次气水分离器液体排放和回收量都详细记录以观察一段时间的系统是否正常。
（3）溶液换热器、吸收塔、气水分离器及其他设备排污时，排污阀不得开得过大，以免溶剂喷出，增加损耗。