精餾塔內件改造
一、總則
20萬t/a甲醇改擴建專案將4 臺精餾塔，通過內件改造，最終使精餾系統的生產能力達到40萬t/a。
二、執行的相關標準
2.1 設計裝置精甲醇產品標準
執行gb338-2004
滿足本協議規定的其他要求
2.2 材料標準
gb/t3280-92《不鏽鋼冷軋鋼板》
gb/t4237-92《不鏽鋼熱軋鋼板》
gb/t4239-91《不鏽鋼和耐熱鋼冷軋鋼帶》
gb/t716-91 《碳素結構鋼冷軋鋼帶》
2.3 裝置製造標準
hgj211-85《化工塔類裝置施工及驗收規範》
sh3088-98《石油化工塔盤設計規範》
jb/t 1205-2001《塔盤技術條件》
hg20652-98《塔器設計技術規定》
jb/t 1119-1999《卡子》
jb/t 1120-1999《雙面可拆連線件》
gb150-1998《鋼製壓力容器》；
jb/t4710-2005《鋼製塔式容器》
jb/t4735-1997《鋼製焊接常壓容器》；
jb4732-1995《鋼製壓力容器—分析設計標準》
hgt 21554.1-1995 《矩鞍環填料》
hgt 21554.2-1995《不鏽鋼矩鞍環填料》
hgt 21556.1-1995《碳鋼鮑爾環填料》
hgt 21556.3-1995《聚丙烯鮑爾環填料》
hg-t 21556[1][1].2-1995《不鏽鋼鮑爾環填料》
hg-t 21556[1][1].4-1995《玻纖增強聚丙烯鮑爾環填料》
hgt 21557.1-1995《碳鋼階梯環填料》
hg-t 21557[1].2-1995《不鏽鋼階梯環填料》
hgt21559.2-2005《不鏽鋼孔板波紋填料》
hg-t 21559[1].3-2005《不銹鋼絲網波紋填料》
tsg r0004-2009《固定式壓力容器安全技術監察規程》
f1 型浮閥（jb/t1118－2001）
緊韌體（未有完全對應標準）（gb196-2003《普通螺紋基本尺寸》）
鋼製化工容器結構設計規定（hg20583-1998）
鋼製化工容器製造技術要求（hg20584-1998）
壓力容器塗敷與運輸包裝（jb/t4711-2003）
壓力容器用不鏽鋼鍛件（jb4728-2000）
流體輸送用不鏽鋼無縫鋼管（gb/14976-2002）
鋼製對焊無縫管件（gb/t12459-2005）
不鏽鋼冷軋薄鋼板（gb/t3280-2007）
石油化工裝置安裝工程質量檢驗（sh3514-2001）
以上標準規範應採用現行的最新版本。
三、設計基礎及要求
1、工藝流程
本次改造要求不改變原有工藝流程，只對裝置進行改造（包括新增、更換或改造）。買方負責向賣方提供所需的各塔的**圖、管道儀表流程圖等原有技術資料。
2、粗醇成份及流量
入料粗醇為原裝置與新裝置粗醇的混合物或其中任何一種，原裝置與新裝置粗醇具體成份如下表：
3、 計量單位
除另有規定外，一律採用si單位制，即溫度：℃，壓力：mpa（g），長度：mm。
4、當地環境
最高溫度：40.7℃ 最低溫度：-18.6℃
相對濕度：62.7％
當地大氣壓：95.00kpa(a)
5、初步公用工程條件
本工序熱源為低壓蒸汽和轉化氣，設計中要充分利用轉化氣熱量，盡可能節約蒸汽。
（1）、管網低壓蒸汽條件：操作溫度159℃，操作壓力0.6mpa（a）
（2）、轉化氣組成及其它條件
（3）、迴圈冷卻水
上水壓力（g）：0.6mpa，上水溫度：32℃
回水壓力（g）：0.4mpa，回水溫度：42℃
四、技術要求
1、設計資料要求
賣方提供詳細的精餾改造技術方案。包含精餾全系統工藝過程模擬計算，所有塔的水力學計算、各工藝介質的流量、各裝置的熱負荷、其它為該改造配套所需的裝置型號及規格、材質名細表，公用工程消耗及物料熱量平衡表等，並且提供的資料必須滿足設計院進行下一步詳細工程設計的要求。
2、生產能力要求
改造後精餾系統的生產能力達到40萬噸/年 (精甲醇)，年操作時間不小於8000小時，操作彈性為40 --110%。所選用的內件必須滿足在原裝置與新裝置同時生產或其中任何一套裝置停產的各種情況下，即入精餾系統粗醇在不同組份下均可保證產品質量。
3、其它要求
（1）、甲醇**率≥99.0％；外排甲醇廢水中甲醇含量≤100ppm；蒸汽耗量≤1.28
噸/噸精甲醇；迴圈水耗量≤68噸/噸精甲醇，以上引數作為投產後考核及驗收指標。
（2）、工藝包要計算出噸精甲醇消耗蒸汽量（消耗轉化氣和蒸汽的所有熱量均折成
消耗絕壓0.6mpa的飽和蒸汽量）。
（3）、內件要做到抗腐蝕設計，塔內件使用壽命為15年。
（4）、內件交貨期為2023年4月30日，現場改造施工工期為20天，開工日期由買
方確定。
3、產量規格要求
改造後本工序的產品為精甲醇，產品質量應同時達到國標gb338—2004中的優等品標準，具體指標見下表：
（1）、國家標準（gb338—2004）
五、技術方案
（一）改造思路和改造後填料情況
本方案中根據所提供的塔結構資料，將原有預精餾塔、加壓精餾塔、常壓精餾塔統一改造為填料塔，將原甲醇**塔在上部增加一段填料。全部塔體使用原有塔體各種管口和儀表口，除**塔外保持原塔體設計不作變動（新增裝置所需管口除外），並需充分利用**塔的塔體直徑將部分產量轉移至甲醇**塔生產，從而實現對原流程不做變動的情況下實現每年40萬噸的產能。
同時考慮產能增加後所需換熱總量增大，因此對預塔、加壓塔新增必要換熱面積的再沸器裝置以滿足換熱需要。
改造所需用的填料均為通用填料，與專利填料比造價低，而且安全可靠。填料型號分別為sptpac-3#y(250y)金屬板波紋和sptgz-1x（bx）絲網波紋規整填料。
塔填料結構引數
改造後塔填料結構引數
（二）、塔結構方案：
1、預精餾塔（e40501）
(1) 塔徑φ2000mm；
(2) 塔精餾段共採用四段規整填料，其中自上而下1段填料型別為sptgz-1x，高度4.6m；
(3) 塔提餾段填料型號sptpac-3#y，填料高度分別為4.6m，1.6m，6.5m，5.7m；
(4) 塔頂設定回流進料管，進料設定進料管；
(5) 填料頂部設定槽式分布器，填料間設定收集式槽式氣液再分布器；
(6) 填料設定填料壓圈和填料支撐；
(7) 兩封頭間高度約為28350mm；
(8) 具體參見方案圖。
2、加壓精餾塔（e40502）
(1) 塔徑φ2200mm；
(2) 塔精餾段共採用5段規整填料，填料型別為sptgz-1x，填料高度分別為6.2m，3*6.05 m，6.5m
(3) 塔提餾段採用1段規整填料sptpac-3#y，高度2.55m；
(4) 塔頂回流設定回流分布管，進料設定進料管；
(5) 填料頂部設定槽式分布器，填料間設定收集式槽式氣液再分布器；
(6) 填料設定填料壓圈和填料支撐；
(7) 兩封頭間高度約為47000mm；
(8) 具體參見方案圖。
3、常壓精餾塔（e40503）
(1) 塔徑φ2800mm；
(2) 精餾段採用5段規整填料，填料型別為sptgz-1x，填料高度分別為6.2m，4*6.05m；
(3) 提餾段採用1段規整填料sptpac-3#y，填料高度3m；
(4) 塔頂設定回流進料管，進料設定進料管；
(5) 填料頂部設定槽式分布器，填料間設定槽盤式氣液再分布器；
(6) 填料設定填料壓圈和填料支撐；
(7) 兩封頭間高度約為46600mm；
(8) 具體參見方案圖。
4、甲醇**塔（e40504）
(1) 塔徑φ1600mm；
(2) 將原塔上部增加一段填料，塔體高度增加約6.6m；
(3) 全塔精餾段採用3段規整填料，填料型別為sptgz-1x，高度均為5m，填料總高度為15m；
(4) 提餾段保持原塔設計的20層浮閥塔板，板間距450mm；
(5) 塔頂設定回流進料管，進料設定進料管；
(6) 填料頂部設定槽式分布器，填料間設定槽盤式氣液再分布器；
(7) 填料設定填料壓圈和填料支撐；
(8) 兩封頭間高度約為37800mm；
(9) 具體參見方案圖。
（三）方案圖
1、預精餾塔（e40501）
2、加壓精餾塔（e40502）
3、常壓精餾塔（e40503）
4、甲醇**塔（e40504）
（四）塔體改造
1、預精餾塔（e40501）
塔體高度和土建基礎不作變動，但考慮換熱需要，再增加一台塔底再沸器的回口管口的開口，同時增設氣體分布裝置（雙列葉片式氣體分布器）。塔體上所有施工由賣方負責。
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