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20万吨焦炉气制甲醇操作规程

2017-12-28 50页 doc 228KB 30阅读

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20万吨焦炉气制甲醇操作规程20万吨焦炉气制甲醇操作规程 目 录 第一章 工艺概述........................................................................................................................... 2 第二章 往复式压缩机操作规程 ..................................................................................................
20万吨焦炉气制甲醇操作规程
20万吨焦炉气制甲醇操作规程 目 录 第一章 工艺概述........................................................................................................................... 2 第二章 往复式压缩机操作规程 ............................................................................................... 6 第一节 往复式压缩机工作原理 ........................................................................................... 6 第二节 往复式压缩机机组系统................................................................................................ 6 第三节 往复式压缩机工艺气体流程........................................................................................ 7 第四节 工艺指标 ....................................................................................................................... 7 第五节 开工规程 ....................................................................................................................... 8 第六节 停工规程 ..................................................................................................................... 11 第七节 紧急停车 ..................................................................................................................... 12 第八节 倒车操作 ..................................................................................................................... 13 第九节 常见事故及处理 ......................................................................................................... 13 第三章 联合压缩机操作规程..................................................................................................... 19 第一节 压缩工艺原理 ..................................................................................................... 19 第二节 联合压缩机工艺流程说明.......................................................................................... 22 第三节 工艺指标 ..................................................................................................................... 22 第四节 开工规程 ..................................................................................................................... 22 第五节 停工规程 ..................................................................................................................... 30 第六节 常见事故及处理 ......................................................................................................... 32 第七节 仪表控制系统操作规程.............................................................................................. 37 第四章 精脱硫操作规程............................................................................................................. 42 第一节 精脱硫岗位工艺流程.................................................................................................. 42 第二节 工艺指标 ..................................................................................................................... 42 第三节 操作指南 ..................................................................................................................... 43 第四节 常见事故及处理 ......................................................................................................... 50 第五章 转化系统操作规程......................................................................................................... 53 第一节 工艺流程说明 ............................................................................................................. 53 第二节 转化工艺指标 ............................................................................................................. 55 第三节 操作指南 .................................................................................................................. 56 第四节 开工规程 ..................................................................................................................... 61 第五节 停工规程 ..................................................................................................................... 67 第六节 常见事故及处理 ......................................................................................................... 69 第六章 合成操作规程................................................................................................................. 72 0 第一节 合成工艺原理说明 ..................................................................................................... 72 第二节 合成工艺流程说明 ....................................................................................................... 73 第三节 合成工艺指标 ............................................................................................................. 74 第四节 操作指南 ..................................................................................................................... 75 第五节 开工规程 ................................................................................................................. 78 第六节 停工规程 ..................................................................................................................... 86 第七节 常见事故及处理 ......................................................................................................... 88 第七章 精馏操作规程................................................................................................................. 96 第一节 精馏工艺原理说明 ..................................................................................................... 96 第二节 精馏工艺流程说明 ..................................................................................................... 96 第三节 精馏工艺指标 ............................................................................................................. 97 第四节 操作指南 ..................................................................................................................... 99 第五节 开工规程 ................................................................................................................... 102 第六节 停工规程 ................................................................................................................... 107 1 第一章 工艺概述 一、装置简介 本甲醇装置是以焦炉煤气为主并配加天然气为原料,采用干法脱硫,在2.3MPa(G)的压力下进行催化氧化制取甲醇合成气;采用管壳式甲醇反应器在6.9MPa(G)、230~260?的工况下低压合成甲醇,含量为83%的粗甲醇经3塔精馏,生产符合GB338-2004优等品的精甲醇。 公称能力:20万吨/年 设计操作时间:8000小时/年 其工艺路线为: 1、脱油、粗脱硫、加氢串氧化锌干法脱硫 2、催化氧化 3、合成气及循环气联合压缩 4、低压法合成甲醇 5、粗甲醇3塔精馏 6、汽提法处理工艺冷凝液 二、主要工艺特点 1、采用2.3MPa(G)催化氧化制取甲醇合成气; 2、采用低压甲醇合成工艺以及副产中压蒸汽的管壳式等温甲醇合成塔,其能耗低,产品质量好,运行可靠,投资省; 3、采用3塔精馏流程,塔内均采用高效复合内件,甲醇回收率高,能耗低; 4、合成压缩机采用一台离心式合成气——循环气联合压缩机,透平驱动,技术先进,运行可靠,操作简便,占地小; 5、工艺冷凝液及精馏工序含醇水经中压过热蒸汽汽提后送化水装置回收利用,故装置正常生产时,无工艺含醇废水排放; 6、精馏排出的杂醇油外销; 7、从环保和节能角度考虑,转化、合成、精馏工序排出的可燃有毒气体均送至综合加热炉作为燃料和送至火炬燃烧; 2 三、界区条件 1、原料天然气 CH CH H CO N+He HO CH组 分 总 计 426382222Vol% 97.061 0.152 0.01 0.025 2.029 0.719 0.004 100.00 注:压力2.8MPa(A),温度为常温 33 总硫含量172.9mg/Nm,其中有机硫含量168.6 mg/Nm 3 3低热值34874.0KJ/ Nm(8329.52Kcal/ Nm,0?,0.1033MPaA状态下)为计算值。 2、原料焦炉气(干基%v) S HCN B.T.X NH3 H组分 有机硫 总硫 萘 焦油 2 250 270 100 50 50 20 500 4000 Vol% 3333333mg/Nm mg/Nm mg/Nm mg/Nm mg/Nm mg/Nm mg/Nm mg/Nm3 CO CH CH H CO N O 组分 合计 4mn2222Vol% 7.54 26.91 2.75 56.52 2.96 2.80 0.52 100 注:压力:10Kpa(G),温度为常温。 3、循环冷却水 压力(供水/回水) 0.35?P?0.55MPa(A) 温度(供水/回水) 32/42? 2污垢系数 0.00034mK/w 碳钢年腐蚀速度 ,0.125mm/a -1Cl ,100mg/L SS ?20 mg/L 6.5~9.5 PH值 K=3 浓缩倍数 4、生活用水和消防水 压力 0.5MPa(A) 温度 环境温度 3 5、精制脱盐水 0.5 MPa(A) 压 力 温 度 ?40? 电导率(25?) ?0.2us/cm SiO?0.02mg/L 2 6.5~7.5 PH 值 其它杂质含量 符合GB/T-12145中锅炉给水标准 6、供电 10000V 380V/220V 电压 供电特性 50Hz 频率 380V 10000V 电压 电动机电压等级和相数 3 相数 7、界区产品甲醇 0.67 t/h 流 量 国标GB338-2004一等品 甲醇纯度 ?99.81(wt) 乙 醇 ,0.184(wt) 四、产品、催化剂及化学药品的主要技术规格 1、国家标准GB338-2004一等品规格 项 目 指 标 色度(铂-钴)号 ?5 硫酸洗涤实验色度(钴-铂)号 ?50 30.791~0.793 密度(20?)g/cm 沸程(0?,101.3KPa在64.0,65.5,范围内包括64.6 ?1.0 ?0.10)? 4 高锰酸钾试验min ?30 外 观 无色透明液体,无可见沉淀 气 味 无特殊异臭味 水份含量 % ?0.15 / 乙醇含量 % 酸度(以HCOOH计)% ?0.003 碱度(以NH计) % ?0.0008 3 羰基化合物(以CHO计) % ?0.005 2 蒸发残渣含量 % ?0.003 五、辅助工程操作规程执行原二甲醚厂公辅工程操作规程,在此不作编写。 5 第二章 往复式压缩机操作规程 第一节 往复式压缩机工作原理 由往复式压缩机气缸、活塞组、连杆、十字头、曲轴组成了一个曲柄连杆机构,将电动机的旋转运动转变成活塞的往复运动,曲轴旋转,带动连杆,通过与连杆相连的活塞杆带动活塞,活塞做往复运动,实现气体的压缩过程。气体经过多级压缩,达到工艺指标要求。 第二节 往复式压缩机机组系统 1、油系统: 合格机械滑油直接加至循环油箱中,经油箱内粗过滤器过滤掉油中较大颗粒杂质后进入循环油泵加压,后进入冷却器,温度27~35?,再经精过滤器除去机械杂质。出油过滤器的压力为0.3-0.4Mpa,温度为35?的机械润滑油,送往各润滑点(主轴瓦、十字头、滑履、连杆小头衬套、连杆大头瓦)润滑后回到主油箱,循环使用。 2、水系统: 由循环水站来的压力为0.4Mpa,温度?32?的循环冷却水,经循环水进水总管,分别进入一级冷却器、二级冷却器、三级冷却器、四级冷却器、油冷却器,各段气缸端面、夹套、填料函、主电机进行冷却降温,所有回水汇集到回水总管,返回循环水站。 3、填料函密封系统: 本机填料氮气密封设计为无油润滑,是由多个密封环组件构成,由氮气总管来的N经过减压阀减压至0.1 Mpa进入填料密封的密封环内,防止气缸侧的高2 压气体沿活塞杆泄露出来。 6 第三节 往复式压缩机工艺气体流程 焦炉气经外管进入本工序。初始压力约为0.01 Mpa(G),温度?40?,经过管道过滤器和液封罐,然后经一级吸气缓冲器后进到一级气缸,一级压缩后气体压力为0.196 Mpa(G),温度?139?,进入一级排气缓冲器、冷却器、分离器。气体温度降至40?后经二级入口缓冲器进入二级气缸,经二级压缩后的气体压力为0.548Mpa(G),温度?117?。进入二级排气缓冲器、冷却器、分离器。气体温度降至40?后经三级入口缓冲器进入三级气缸,压缩后的气体压力为1.236 Mpa(G),温度?110?,进入三级排气缓冲器、冷却器、分离器。气体温度降至40?后经四级入口缓冲器进入四级气缸,压缩后的气体压力为2.3 Mpa(G),温度?96?,经四级排气缓冲器缓冲稳压后进入冷却器、油水分离器,温度至40?,经止回阀,切断阀经外管到脱油罐,然后到转化工序。生产中产生的废液由排液管集中排至集液罐。每台压缩机设一回一和四回一两条回路调节气量、压力。三台压缩机系统出口总管设调节回路。 第四节 工艺指标 一、温度: 一各级入口温度 40 ? 级出口温度 ,139? 二级出口温度 ,117? 三级出口温度 ,110? 四级出口温度 ,96 ? 压缩机主轴承温度 ,65 ? 电机轴承 ,85 ? 电机定子 ,135? 冷却后油温 ,45 ? 7 二、压力: 一级入口压力 10 Kpa 0.196Mpa 一级出口压力 0.548Mpa 二级出口压力 1.236Mpa 三级出口压力 2.3Mpa 四级出口压力 0.4Mpa 循环水压力 循环油压力 0.3-0.4 Mpa 三、设备技术参数: 3单台往复机排气量 17285Nm/h 压缩机转速 375r/min 压缩机轴功率 2406kw 震动烈度 ,3.5mm/s 活塞杆摩擦表面温度 ,100? 第五节 开工规程 一、开工前准备工作 1)、接到调度通知后,准备好各项开车用工具,并检查各设备、管道、法兰 是否连接好,且处于投运状态。 2)、排尽各分离器、缓冲器、冷却器及过滤器、集液罐的导淋液,然后关闭 导淋阀。 3)、拆水封:打开水封槽出口阀门排尽槽内水后,关闭进水阀。 4)、置换:开N2阀门对系统进行憋压置换,憋压至0.1,0.15Mpa,联系分 析取样氧含量,0.5%为合格。 5)、建立循环水系统:检查水压(0.4Mpa)、水温(<32?)是否在指标范围 内,先打开循环进水回水总阀,然后打开各级水冷器、油冷器、气缸夹套、 8 主电机、各填料函冷却上回水阀,检查来回水是否畅通以及连接处是否有泄 漏,若有则停止试验,待处理至合格,重新建立循环水系统。 6)、建立循环油系统:循环油箱清洗干净后,加入分析合格的润滑油,保持 油位在1/2以上,然后用手盘动油泵数圈,无问题后,打开油泵出口阀门、 油冷却器、油过滤器进出口阀门、上油总管阀门、回油总管阀门。最后开启 油泵建立循环油系统,检查来回油情况,如有堵塞、泄漏等情况处理合格后 再重新建立,同时用近路阀调试好循环油压(0.35,0.4Mpa)。 7)、建立电机用油系统:由电工加入分析合格的润滑油进电机滑油系统,并 保持油位2/3以上,最后检查是否有泄漏等情况,并处理至合格。 )、建立注油系统:加入分析合格的润滑油进注油箱,保持油位1/2以上,8 然后用手盘动手柄数圈,无问题后开启注油器建立注油系统,并检查注油情 况,如有泄漏、堵塞等现象,则停止注油,待处理合格后重新建立注油系统。 9)、盘车试验:把盘车器打到盘车位置,开启盘车电机进行压缩机盘车,检 查压缩机内各连接部件是否松动、余隙是否合格,如出现问题,停止盘车, 待处理合格后再重新盘车直至合格,盘车合格后将盘车器打回盘车前位置。 10)、联系电仪人员做空投试验:电仪人员对仪表进行校验,并检查联锁信号 是否灵敏可靠,同时对电源绝缘情况进行检查,合格后方能投入使用。 11)、应开阀门:一入大阀、四回一阀、一回一阀、四级放空阀、各级分离器 导淋阀。 12)、建立压缩机填料氮气密封系统:打开氮气阀门经减压至0.1Mpa后进入 填料密封,对气缸漏气进行密封。 13)、一切准备工作就绪后,当班班长联系调度通知中央变电所送高压电准备开车。 二、开工步骤 1)、当准备工作就绪,电机允许合闸指示灯亮后,由电工开启主电机。压缩机投入运行,全面检查无问题,则准备进行提压操作; 2)、加压:压缩机运行无问题后,缓慢关闭四级放空阀提压,直到关闭为止,然后再用一回一阀、四回一阀对系统进行缓慢提压; 3)、配合精脱硫、转化岗位进行升温:接到精脱硫、转化岗位的送气通知后,打开四级出口阀门给精脱硫、转化岗位送一定压力和流量的焦炉气进行升温,送气量通过四级出口阀来实现。在送气前四级出口压力一定要等于或稍大于四级出口总管压力,否则不能开阀门送气; 9 4)、整个送气过程中要根据精脱硫、转化岗位的要求及时调整送气压力,流量。 5)、送气完毕后,做一次全面检查。 三、注意事项 1)、开关阀门应缓慢进行,避免过快引起系统波动大。 2)、加强岗位之间的联系。 3)、送气时,四级出口压力未达到送气要求不能送气,避免气体倒流。 4)、加压时密切注意各级压力的变化,每建立一个系统都应仔细检查,做到万无一失,保证压缩机可靠、安全运行。 5)、盘车合格后,盘车器必须打回盘车前位置,否则不能启动主电机。 6)、注油器未建立不能启动主电机。循环油、水未建立之前不能启动主电机,电机启动时必须待主电机允许合闸指示灯亮后才能启动主电机。 四、正常操作要求 1)、稳定各级压力和温度 A、经常检查各级进、出口气体压力和温度的变化情况。负荷变化 时,应加强与精脱硫、转化岗位的联系; B、根据各级压力温度的变化情况,分析判断活塞和气缸阀门有无 异常情况,如有泄漏,应及时倒换车。 2)、输气量的调节 A、压缩机正常运行后,向精脱硫和转化岗位送气时,必须待出口 压力等于或稍高于四级总管压力时,才能开启出口阀门送气; B、压缩机停车过程中,当其送出和回气阀尚未全部关闭完时,须 注意近路阀的开启度,防止超压或负压; C、输气量增减要缓慢,以利各有关岗位的稳定生产。 3)、防止负压及带水 A、及时调节压缩机输气量,防止压缩机抽负压; B、按时排放各分离器的积液。 4)、注意异常响声和保证良好润滑 A、经常用监测仪器和听棒查听压缩机运动部件的运转情况,如发 现异常响声,应立即查明原因,及时处理(倒换车); B、经常检查注油器、循环油箱的油位、油质,注油器各注油点的 来回油情况,循环油压及循环油过滤器前后压差,均应符合工艺指标。 10 5)、 认真执行巡回检查制,严禁超压、超温和违章操作。保持现场及设备的清洁。 第六节 停工规程 一、停车步骤 1)、接到调度停车通知后,注意检查各级压力,并做好停车准备工作,准备从高压端到低压端的顺序切气; 2)、减量:通知转化岗位准备减量,开一回一减量,当全开还需减量时,可开四回一进行大减量,减量的多少,应根据转化系统平稳状况,减到转化所需的压力时准备切气; 3)、切气:关四级出口阀,同时用四级放空阀控制好四级压力防止超压。切气完毕,用四回一、一回一及各级放液阀,卸掉系统压力,使系统处于空载状态; 4)、停主机:当确认系统处于空载状态后,按主机停车按钮,停主机; 5)、停注油系统。 6)、关一入大阀; 7)、建立水封:关水封排水阀,开水封进水阀,待水从出水小管流出水时,关闭进水阀; 8)、停循环水、循环油泵:压缩机停车后,若气缸的封头、夹套、填料、轴承、定子温度还没有冷却下来,不能立即停循环水、循环油系统,直到各点降至常温后才可停水、循环油,以免造成气缸温度高,使活塞杆、曲轴变形等; 9)、关填料密封氮气; 10)、停车完毕后,做一次全面的巡回检查。 二、停车要求 1)、四级出口阀、四级放空阀应按当时情况开关,开度大小适当,以免超压掉压; 2)、一定要等机内温度基本达到常温时才能停油、水系统; 11 3)、停车前应先减一部分气量和气压,尽量减轻停车负荷; 4)、主机停后一定要建立水封,关一入大阀; 5)、主机停后一定要立即停注油器; 6)、停车过程中应加强岗位之间的联系,避免引起其它岗位系统波动过大,停车时应前后工序相互联系; 7)、停车时阀门的顺序不能颠倒,开关适当,并密切注意各级压力变化。 8)、停车时,应从高压段到低压段卸压,阀门开度要适当。 9)、冬天停车必须保持冷却水的流动,如长期停车则要关冷却水,并放尽各级气缸夹套和水冷器内积水,防止冻坏设备; 10)、停车结束后,再检查一下各级压力,检查是否有阀门未关闭或泄漏现象; 第七节 紧急停车 一、下列情况下紧急停车 1)、压缩机的主要部件如:十字头、连杆、活塞杆、曲轴、曲轴瓦、十字头滑履、连接螺丝、十字头销子、气缸、管线等折断、破裂、烧环,气缸严重液击。 2)、电气设备的故障、同步电机异常(响声大或烧坏、冒烟等,),励磁可控硅的烧坏或着火,碳刷箱内打火花严重,附属电机的故障和烧坏。 3)、工艺设备、管道、法兰的大量漏气,着火、爆炸。 4)、转动部件严重缺油,管道、法兰、阀门、油冷器、过滤器的泄漏,油箱严重缺油。注油器故障无法正常运行。 5)、循环油压超出规定指标或连锁停车情况发生。 6)、大量跑气、泄漏有毒气体,恶化操作环境。 7)、断电、断水、断气、断油等。 二、紧急停车的步骤 1)、报告班长,按电动机停车按钮,记录停车时间。 12 2)、立即关四级出口阀和一级入口阀,同时迅速全开一回一阀和四级出口放空阀卸压,适当开四回一阀,最后开一、二、三、四级放液阀卸尽系统压力。 3)、向中控室汇报,并通知前后岗位; 4)、其它辅助设备按正常停车处理并做好相关记录。 第八节 倒车操作 一、倒机步骤 1)、接到调度通知后,按正常开车步骤对备用机进行开车; 2)、备用机启动运行正常后,缓慢调节一回一阀、四回一阀对压缩机加压; 3)、当四级出口压力大于或等于系统总管压力后,通知中控,准备送气; 4)、开备用机四级出口阀,同时原运行机逐渐关闭四级出口阀。与中控紧密联系,以入精脱硫系统气体流量为准,同时调节回路加减量,保证流量平稳; 5)、当原运行机四级出口阀完全关闭后,立即通知中控并气结束,并按正常停车操作,使系统处于空载状态; 6)、停原运行机后,按正常操作对压缩机进行处理,做好相关记录,并通知中控,倒车完毕。 二、倒车要求 1)、倒车操作时,备用机与原运行机加量和减量的多少,应尽量保持一致,避免气量大幅波动; 2)、只有当系统卸掉压力于空载状态后,方可停主机,不得误操作。 3)、备用机开四级出口阀向精脱硫送气,用一回一阀调节各级压力,使备用机各级压力保持平衡;注意压力的波动, 同时原运行机关四级出口阀。并保持压缩机的各级排气压力平稳。 4)、备用机并车时一定要缓慢进行; 第九节 常见事故及处理 13 一、事故的处理原则 1、发生事故时,操作人员必须坚守岗位,立即采取有效措施,防止事故扩大对人身、设备带来的不安全,找出事故的原因,消除隐患; 2、在事故的处理过程中,力争保持工艺系统的正常运行,同时向有关人员报告; 3、生产不正常时,当班调度应及时组织相关装置的正常生产,并与相关部门联系,以免影响其它装置生产; 4、机组发生事故时,操作人员应按下列所述的顺序进行处理,消除故障; (1)、根据仪表指示、安全装置和机组的工艺参数,以及机组的外部特征,判断事故发生的原因; (2)、迅速消除危及人身和设备的安全事故,必要时做紧急停车处理; (3)、保证所有未受损害的不能停车的设备正常运行; (4)、迅速查清事故的性质和损坏范围后做出进一步处理; (5)、在事故处理时接到命令应准确执行,执行命令后,应向命令者汇报; (6)、发现有不了解的现象时,应迅速向有关部门报告; (7)、把事故发生的原因、时间、过程及采取的措施,详细的记录在操作日记上。 5、在处理任何事故中,现场人员必须按规定穿戴劳动保护用品,防止高温、高压、有毒有害物质形成危险,一定要在保证人身安全的前提下,处理事故; 6、严格遵守“三不伤害”的原则; 7、严格遵守各项规章,严禁违章指挥和违章操作。 二、 压缩机突然断循环水(循环水压力低跳车) 1、立即报告调度并通知相关岗位压缩机断水,系统紧急停车; 2、按下同步电机停车按钮; 3、开一回一阀,稍开各级放液阀,然后关闭四级出口阀及一级入口阀; 4、开大各级放液阀卸尽系统压力; 5、根据各系统运行情况:若停水时间过长,不能维持正常生产,联系调度打 14 开焦炉煤气进入燃料气阀,煤气进入燃气系统,若短时间停水,煤气就在压缩放空; 6、其它按正常停车步骤处理; 7、报告系统处理情况,并做好系统来水恢复生产的准备工作。 三、压缩机突然跳车 1、立即报告调度压缩机跳车,并通知相关岗位系统紧急停车; 2、开一回一阀,稍开各级放液阀,然后关闭四级出口阀及一级入口阀; 3、开大各级放液阀卸尽系统压力; 4、其它按正常停车步骤处理; 5、联系电仪人员检查跳车原因,同时做好备用压缩机投运的准备工作; 6、报告系统处理情况,并通知相关人员检查断气原因。 四、压缩机发生大量泄漏、着火、爆炸 1、立即报告调度,请求消防队实施紧急救援; 2、按下同步电机停车按钮,若是停车周围设备、管道、阀门、法兰等气体泄漏严重,则不得使用停车按钮紧急停车,应通知中央变电所切断电,并配戴好隔离式防毒面具进行事故处理; 3、针对泄漏部位,先切断相应的阀门,同时打开相应的放液阀卸压,然后切断其它与外工序相通的阀门,并打开放液阀卸尽压力; 4、其它按正常停车步骤处理; 5、用岗位配备的灭火器材灭火,并配合消防人员做好现场紧急救援工作; 6、报告系统处理情况。 五、压缩机突然停电 1、立即报告调度压缩机停电,并通知相关岗位系统紧急停车; 2、迅速打开一回一阀,稍开各级放液阀或四级放空阀,然后关闭四级出口阀及一级进口阀; 3、开大各段放液阀或四级放空阀卸尽系统压力; 15 4、其它按正常停车步骤处理; 5、联系电运人员检查停车原因; 6、报告系统处理情况。 六、压缩机突然断焦炉气 1、立即报告调度压缩机断焦炉气,并通知相关岗位系统停车。 2、按下同步电机停车按钮。 3、迅速打开一回一阀,稍开各段放液阀,然后关闭四级出口阀及一级进口阀。 4、打开各级放液阀卸尽系统压力。 5、其它按正常停车步骤处理。 6、报告系统处理情况,并通知相关人员检查断气原因。 七、常见事故原因及处理 1、对机身声音异常 主轴承、曲柄销、轴承磨损 更换轴瓦或调整间隙 连杆小头衬套磨损或间隙过大 更换小头衬套或调整间隙 轴承紧固螺栓松动 重新紧固锁紧 十字头滑履磨损或紧固件松动 重新挂合金并调整或紧固 连杆、十字头连接销子或螺丝松动 正常停车 活塞螺帽松动 正常停车 活塞杆断裂 紧急停车 2、气缸内有异声 活塞止点间隙调整不当 重新调整止点间隙 活塞紧固螺母松动 重新紧固锁紧 活塞环损坏 更换活塞环 气阀紧固螺母松动 重新紧固螺母 气阀制动圈紧固螺钉松动 重新拧动紧固 填料函紧固螺母松动 重新拧紧螺母 气阀阀片、弹簧损坏 更换 缸内带液 及时排液,严重时停车清除 油量过多或过少 调节注油量 活塞杆螺帽松动 停车处理 16 气缸内有异物 气缸内有异物 3.排气量减少 气阀损坏 更换气阀 装配不当气阀漏气 重新组装 气阀结碳 清洗 填料漏气严重 检查并更换 活塞环或气缸套磨损严重 更换 进气过滤器堵塞 清洗 管路系统漏气 排除 密封组件损坏 更换 吸气温度高 加大冷却力度 吸气压力低 检查 4.电流超指标 电压过低 变电所提高电压 机械故障阻力增大 停车检修 电气故障 通知电气检修 5. 循环油上油压力突然下降 循环油箱油位过低 按规定补充润滑油 油过滤器堵塞严重 清洗过滤器 油路堵塞 停车清洗油路 油泵工作能力下降 检修油泵 油泵进出口阀门脱落 更换阀门 油泵出口安全阀失灵 检验安全阀 冷却器内漏或冷却效果差 检查或清洗冷却器 压力表失灵 更换压力表 润滑部件间隙过大 调整间隙 油质变坏 更换润滑油 曲轴箱油位过高,回油阀开度过小 调节曲轴箱回油阀 6.填料函温度升高或烧坏 密封组件尺寸、规格、表面硬度及光洁度达按标准装配密封组件 不到要求 密封组件研磨不好,装配不当 按要求研磨或装配密封组件 17 填料函的中心线和活塞杆的中心不一致 调整二者的中心线 填料压盖的螺栓松紧不一 重新拧紧压盖螺丝 活塞杆弯曲、磨损或截面成椭圆形 更换活塞杆 冷却水路不通 拆卸检查 密封组件磨损严重 更换处理 间隙小接触不良 紧急停车 7.轴瓦温度高或烧坏 轴瓦的表面光洁度或材料不符合要求 按标准要求制造轴瓦 装轴瓦时没有清洗干净 清洗干净 轴瓦安装水平同轴度不符要求 按要求调整 轴瓦间隙过小,摩擦发热 调整轴瓦间隙 轴瓦间隙过大,引起跳动 调整间隙 轴瓦间隙不均,轴瓦局部受力 重新刮研、调整 油压低或油温高 提高油压或降低温度 油质差或不符合要求 按要求换油 8.级间温度异常 冷却器堵塞 清洗 冷却水量不足 调整水量 进水温度过高 增大水量,降低水温度 进出口气阀坏 更换气阀 活塞环密封不严 停车更换 进口压力升高,压缩比加大 降低进口压力 缸套冷却效果差 清洗缸套 水质差影响换热 调整水质 9.四级送出压力超指标 进气温度高 提高水冷器冷却效率 压缩比大 调整进出口压力 气缸活门坏 停车换活门 精脱硫工序阻力大 通知转化处理 18 第三章 联合压缩机操作规程 第一节 压缩工艺原理说明 一、联合压缩机简介 20万吨/年甲醇装置使用的合成气循环气联合压缩机由沈阳透平机械股份有限公司和杭州汽轮机股份有限公司联合制造。由沈阳透平机械股份有限公司生产一台2BCL458,3BCL408离心压缩机和杭州汽轮股份有限公司机生产一台NK32/ 36蒸汽透平机组成。 压缩机由两缸四段组成,气体由压缩机吸入口进入一段、二段、三段压缩,到达第四段进口与合成来的循环气混合,一起进行第四段压缩后送至合成工序。为了负荷调节和防喘振,设计了两条回路管线,出口气体可根据机组运行情况返回进口管线。该机采用直通转子结构,机组转速由ITCC系统进行控制。 二、压缩机的工作原理 离心式压缩机是依靠叶轮高速旋转,使气体受到离心力的作用而获得离心力能的一种叶轮式旋转机械,工艺气体进入压缩机每一级进口蜗壳,流经一级进口导叶,导叶使气体以适当的角度进入每一级叶轮,气体由于离心力从叶轮边高速排至下一级进口导叶与一组隔板形成的通道中,然后气体经回转管通过一个环状通道进入下一级叶轮。通过隔板的环形通道扩张,气体流速减慢,从而将部分动能转化成静压能。如此反复经以后各级的压缩达到一定的出口压力,满足工艺要求。 三、透平机的工作原理 19 蒸汽首先经固定管口(喷嘴)将初始的蒸汽压力降低而进行蒸汽膨胀,将热能转变成动力能。其结果是每个管口都有速度极高的蒸汽喷射发生。蒸汽直接喷射到叶轮上,由于力的传递,当达到一定足够量时,叶轮便带动主轴旋转。其工作原理可看成是蒸汽的热能转化成蒸汽的动能,而通过叶轮的作用又将蒸汽的动能转化成主轴的旋转机械能。 四、机组系统介绍 1、油系统 油系统由润滑油、调节控制油两部分组成。油箱中的油经油泵(一开一备)加压,通过冷却、过滤后分别由压力调节阀和流量调节阀控制送到润滑油路、控制油路。泵出口油压由泵出口管线到油箱返回管线上的压力调节阀控制。在管路上设计有两台冷却器和两台过滤器可切换使用。 在润滑油系统中设有一个,1500L容量的润滑油事故高位油槽,以保证事故状况下的润滑供油。润滑油到各润滑点润滑后出润滑点汇集返回油箱。 在调节控制油系统中设有带氮气气囊的蓄能器,以稳定控制油压及保证供油量。控制油一部分作为调速器调节动力源,一部分是用于保证主汽门油缸压力,同时设有电磁阀,用于远程控制主汽门所产生低油压工况停车。 2、氮气密封系统 压缩机轴封采用带中间迷宫串联集中式干气(氮气)密封,利用流体动力学原理,通过在密封面上开设动压槽而实现密封端面的非接触运行,阻止工艺气泄漏。 3、真空冷凝系统 该机组的真空冷凝系统主要由表面冷凝器、热井、冷凝液泵、抽气器(包括启动喷射器)及相关的仪表管线组成。透平蒸汽排入冷凝器,经冷却发生相变,冷凝液排入热井,并在冷凝器内形成高度真空。热井中的冷凝液由泵抽出,其液 20 位通过热井液位调节阀调节,由送往化水站流量调节阀控制。由于蒸汽中含有的不凝气不能凝结,同时有少量的空气漏入,因此为保持冷凝器真空设置了抽气器和启动喷射器单元,以保证稳定的真空。 4、透平汽封系统 汽封的目的是防止空气通过填料涵盖吸入透平壳内。它在轴端的两侧最外处配管将漏出的蒸汽引入负压的疏水膨胀箱,在轴端内侧配有外蒸汽加入管线,蒸汽端的填料涵盖在开车和轻负荷时其内压低于大气压,排气端填料涵箱的压力始终是冷凝器真空,在开车时两填料由此管加入蒸汽。当一级压力增大至大气压之上时,蒸汽端有蒸汽泄至密封管线,此时只有排气端填料涵才需要加入蒸汽,压力可通过手动阀、减压阀和压力调节阀来控制。 5、跳车系统 为了保护机组,避免超速和可能的机械问题等因素对机组的损坏,机组设置了自动停车安全装置,所有这些装置动作时,速关阀关闭。此外提供了一个电磁阀,它与电气跳车信号相连。该阀用作装置跳车的遥控手段,其中超速脱扣有两种方式:一是调速器超速跳车,由调速器内装的危急保安器设定值为12558r/min,二是采用电子超速检测器三取二,它由另一个传感器获得转速,其设定值为12558 r/min。其中装置中还有一个选择试验自身的电磁阀,作接受电气停车信号起跳与作用外,其最大特点就是能在不影响透平运行的情况下对电磁阀进行定期检查。 6、防喘振系统 为了机组能在变化的工况情况下运行,使工作点离开最小流量的一个安全距离,预防和消除喘振,系统采用了回流法防止喘振。 21 第二节 联合压缩机工艺流程说明 由造气工序送来的转化气压力为1.7MPa(G)、温度为40?进入压缩工序新鲜气过滤器(F0501A,F0501B),将残留冷凝液进一步分离后进入联合压缩机(C0502)的第一段,经三级压缩升压至6.6MPa(G)再与合成工序来的并经循环气分离器(V0501)分离冷凝液后的循环气在缸内混合,混合后的压力为6.6Mpa(G),在联合压缩机循环段中进一步升压至7.0MPa(G)后送至合成工序。 所用蒸汽由中压过热蒸汽管网提供,其参数为:联合压缩机由蒸汽透平驱动, P=3.43MPa(G),T=450?,透平采用凝汽式,透平冷凝液经表面冷却器冷却后,由冷凝液泵送至化水站。 第三节 工艺指标 一、温度指标 名 称 单 位 指 标 润滑油箱温度 ? 20-60 润滑油冷却后温度 ? 30-49 二、压力指标 名 称 单 位 指 标 压缩机一段进口压力 MPa(A) 1.3-1.7 润滑油压力 MPa(G) 0.28-0.30 氮气密封压力 MPa(A) ?0.45 压缩机出口压力 MPa(A) ?7.00 第四节 开工规程 一、透平压缩机开车前的准备 透平压缩机在开机之前应确认汽轮机单机试运合格处于冷态,压缩机单机试车完毕,验收合格,电仪系统准备就绪。 22 1、检查所有安装检修过的地方,确认工作已全部结束并验收合格; 2、主、辅机设备及附近地面清扫干净,安装检修工具,易燃物品已经清除; 3、检查工艺管道、蒸汽管道及机组各附属设备应无施工遗漏,阀门、管道、设备保温完成(汽轮机缸体可在单机试车合格后保温); 4、对安装(或检修后经过改进)的设备和系统应充分了解,并掌握其操作方法; 5、工艺系统、蒸汽系统、冷却水系统、油系统、氮气密封系统、真空及冷凝系统等均具备开车条件,临时加的滤网和盲板必须拆除; 6、油泵及其驱动机经试车后确认正常,各轴承符合润滑要求; 7、机组所需仪表空气及仪表 、动力和照明电源已正常投用; 8、机组所属仪表和信号(包括压力表、温度表、液面计及各种联锁报警装置等)安装调试完毕,动作正常,灵敏可靠; 9、工艺系统进行氮气置换合格并充压至0.45MPa,防喘振阀置于手动全开状态; 10、备妥必需的工具和表格,如振动转速表、听针、扳手、手电筒、消防器材、交接班日志、记录表格等; 11、压缩岗位与总控室及有关单位的联络信号,经试验确认指示正常,通讯畅通; 12、运行人员对有关设备、仪表、电器等操作数据已熟练掌握。 二、供油系统的冲洗和投运 1、油系统的冲洗 为保证机组设备安全运行,在机组初次安装和大修后应对油系统进行冲洗。 (1)、确认油泵安装检修结束,油泵单体试车合格,处于正常备用状态; (2)、确认系统管线、仪表安装结束、用软管连接轴承供油管线和控制油管线,将油引到回油管线,供油暂不进轴承润滑点和控制油系统; 3)、各安全泄压阀应加盲板,防止污物进入阀门,拆下管线上的孔板; ( (4)、将油箱清洗干净,加入与正常使用相同型号的润滑油至工作液位。在供油和返回油箱的法兰加上100目的临时过滤网; (5)、按机泵操作规程启动油泵运行,利用出口管上弹簧式安全阀控制泵出口压力,逐步加大油循环量,检查油冲洗管线有无泄漏并消除; 23 (6)、连续运行24小时,以每8小时为一周期对油进行加热25,77?,然后冷却到环境温度,使所有的管线得到充分的热胀冷缩,在循环过程中要不断的用木棒敲击管线; (7)、每运行一个周期都要拆开法兰,取出滤网用规定的洗油清洗干净沾覆的杂质,直至滤网上看不到明显的杂质为止; (8)、以上工作结束,可停下油泵,拆除旁通连接软管,按正常流程连接好管线,同时在汽轮机、压缩机轴承供油点和控制油供油点前装上100网过滤器,注意选择点应尽量靠近润滑点,对返回油箱的过滤网清洗后重新装回; 9)、重新检查油系统,确信处于能接受润滑油状况; ( (10)、重新启动油泵运行,再次进行清洗。油循环4小时后,可停泵对过滤网进行检查、清洗。如此反复,直到清洗合格; (11)、当清洗验收合格后,拆除所有的临时滤网,装回孔板,恢复泄压阀; (12)、排掉所有的清洗用油,特别注意未能完全排回油箱的区域; (13)、对泵进口过滤器和油过滤器进行清洗或更换,油箱重新清洗; (14)、对油箱进行加油,此时清洗所有的油可以清洁过滤后注入油箱使用。必要时应拆开轴承清洗。 2、油系统的投运 (1)、按沈阳透平机械股份限公司提供的润滑油站图,检查所有设备、管线、仪表和阀门均处于备用状况,并对油质进行化验,符合ISOVG46油质要求; (2)、检查油箱液位,若液位低,补充油至停车油位; (3)、检查油箱氮封是否正常运行,若无氮气,打开氮封管线; (4)、检查油箱温度,若温度低于27?,则打开电加热器; (5)、检查油系统流程中应开和应关的阀门是否处于正常状态; (6)、按机泵操作规程启动油泵,利用出口管上的压力调节阀调节泵出口压力为1.5MPa,同时注意将油冷却器和油过滤器中的气体排净; (7)、调节润滑油压力调节阀和控制油压力调节阀,使油压分别控制在正常指标之内(润滑油压0.25Mpa、控制油0.85Mpa); (8)、打开润滑油高位油箱快速充油阀向高位事故油箱充油,至顶溢流回油,关闭充油阀; 24 (9)、作各调节阀的阀位试验; (10)、作各开关的联校(由仪表提供); (11)、作主辅油泵低油压自启动试验; (12)、利用各调节阀,电加热器消除各联锁开关,获得透平允许启动条件; (13)、根据油温情况投用油冷却器,并调节冷却水量,把油温控制在规定的范围内42,48?; 3、盘车投入 (1)、确认汽轮机转子完全处于停止状态; (2)、卸去主轴盖,在蜗杆端轴的末端装上刺轮扳手; (3)、推动蜗杆,使蜗杆与蜗轮接触,逆时针转动刺轮扳手,使杆与蜗轮完全齿合; (4)、卸去刺轮扳手,在确认已经齿合后装上盘车用主轴盖; (5)、向箱体供油口供油; (6)、解除切断盘车电机电源用的行程开关,启动盘车电机,使转子顺气流方向看顺时针连续转动。 三、暖管 1、检查暖管流程,打开各排凝阀,将蒸汽送隔离阀前进行暖管; 2、当无冷凝液排出时,微开隔离阀充压至0.2,0.3 MPa进行低压暖管,暖管时间不少于30分钟; 3、逐步开大蒸汽主阀,控制提压速度在0.1,0.15 MPa/min缓慢将压力提高至3.0Mpa; 4、暖管过程中应严格控制升温升压速度,检查蒸汽管道和阀门有无漏气漏水现象;检查管道热膨胀和管道附件、支架、吊架和弹簧等有无不正常情况,发现问题应及时解决; 5、暖管过程中,应避免漏气窜入透平内,把速关阀门后疏水阀、汽轮机一级叶轮疏水阀、排汽缸疏水阀、汽缸其它疏水阀全部打开,以排除蒸汽和蒸汽冷凝液; 6、暖管结束,压力提升到正常压力后应全开速关阀前的隔离阀; 7、暖管结束以管线上温度不小于293?为准。 25 四、冷凝真空系统投用 1、检查常压安全阀,确保此阀关闭,打开水封阀门,建立水封; 2、打开表面冷凝器的冷却水上水及回水阀,送冷却循环水,注意水侧的排气; 3、打开进热井的脱盐水管线上阀门,建立热井液位至玻璃管液位计上3/4处; 4、打开热井液位调节阀的前后切断阀; 5、按机泵操作规程启动冷凝液泵,给真空抽气冷凝器管投水,注意管侧的排气,根据具体情况用脱盐水进水阀调节热井液位。 注:冷凝液泵启动步骤: ? 检查泵的润滑情况及附属仪表的备用情况; ? 打开泵入口阀及入口接冷凝器平衡管的阀门,打开泵出口阀给泵排气,关泵出口阀; ? 启泵,并缓慢开泵出口阀,调节开度为50,60%; ? 待机组的负荷加至正常后,再根据热井液位调节泵出口阀的开度关脱盐水管线上的阀门。 6、液位稳定后把液位调节阀投为自动; 7、喷射器单元投用 ? 确订排气管畅通无阻; ? 中间冷却器和后冷却器的凝结水管路应畅通; ? 开启冷却水进出口阀门,使冷却水循环于中间冷却器和后冷却器; ? 开启动喷射器蒸汽阀,再开启至启动喷射器空气阀,调节蒸汽阀开度,使冷凝器真空度保持在35,40Kpa; ? 待透平低速暖机结束,开主喷射器,停启动喷射器; 注:开主喷射器时,先开二级,后开一级;先开蒸汽阀,后开空气阀。停启动喷射器时,先关空气阀,后关蒸汽阀。 ? 利用蒸汽阀调节冷凝器真空值为60Kpa,使汽轮机的排气压力在18Kpa左右; 8、喷射器单元的切换 ? 喷射器单元切换时,应先切换二级,后切换一级; 26 ? 喷射器单元切换时,应先开蒸汽阀,后开空气阀; ? 在切换时,密切注意冷凝器真空值,若切换后不能保持较高真空值时,应恢复原喷射器工作状态。 五、透平轴封系统投运 1、按流程图检查所有仪表及阀门的状况; 2、确认表面冷却器已经建立负压,打开轴封去疏水膨胀箱管线上的截止阀; 3、打开轴封压力调节阀及前后截止阀,往轴封供汽。注意此阀开度不宜过大,以能够建立冷凝器真空为准进行调节。 六、汽轮机低速暖机 1、停止盘车 (1)、停止转动盘车电机,然后拆下盘车主轴盖,手动使蜗轮离开齿合状态,将蜗杆轴退回非盘车位置,拧紧主轴盖; (2)、压上切断电机电源的行程开关; (3)、停止向盘车装置供油。 2、启动机组低速暖机 (1)、上述准备工作均已做完,且已消除停车开关,获得开车信号,重新设定三取二备用超速跳车系统,按下受电按钮,控制电源通电; (2)、观察调速器已动作,手动电磁阀手柄,将其置于自动位置; (3)、待建立安全油压,打开速关阀使蒸汽进入透平冲动转子; (4)、调节调速汽门开度,使转速稳定在1000 r/min,对机组进行检查。 检查内容如下: ? 运行声音是否正常 ? 各轴承的震动、转子位移是否正常; ? 凝汽器真空值是否符合要求; ? 润滑油温度应在42,48?之间,检查各轴承的回油情况是否正常; ? 热井、油箱、高位油槽的液位是否正常; ? 透平热膨胀情况是否正常; 详细记录机组所有运行数据,发现异常情况应立即打闸停车,查明原因并处理后方可重新启动。 27 (5)、在1000 r/min稳定10分钟,而后手动打闸,观察危急保安系统动作是否正常; (6)、重新挂闸,稳定在1000 r/min,时间约30分钟进行低速暖机,并检查记录透平运行情况; (7)、以500 r/min的速度提升转速至2500 r/min,暖机15分钟,并检查记录透平运行情况; (8)、以500 r/min的速度提升转速至3500 r/min,暖机15分钟,并检查记录透平运行情况; (9)、以1000 r/min的速度提升转速至5000 r/min,暖机15分钟,并检查记录透平运行情况; 注:A、此阶段经过两级压缩机的临界转速4702r/minr、4529/min; B、通过临界转速时,应迅速提升转速。 (10)、以500 r/min的速度提升转速至6102r/min。当转速接近6102r/min时,应缓慢提升转速; (11)、观察透平的运行情况,并记录机组运行数据; (12)、若运行参数正常,暖机结束,关小隔离阀后排放阀,微开速关阀前后排放阀。 七、超速跳车试验 1、低速暖机运行30分钟后,提升转速至正常转速10873r/min,稳定15分钟,检查记录透平运行情况; 2、利用调速器上超速测试功能进行调速器超速测试试验,观察记录跳车时透平转速。若超过12558r/min,仍以100 r/min上升,还没有跳车时,应手动跳车,停机后检查并消除调速器故障,然后重新进行试验; 注:汽轮机的操作试验在不同一情况下做三次,其值在设置的2%范围内均算合格。 3、若动作正常,重新挂闸,提升转速至6102r/min,稳定15分钟,检查记录透平运行情况; 28 4、提升转速至11417r/min稳定4小时,进行透平单体试运行,检查记录透平运行情况; 5、若正常降转速至6102r/min后,关闭速关阀使透平机停车,透平单体试车结束; 6、若整个试车过程中,有异常情况出现,应立即关闭速关阀,停车处理,而后进行重新试车; 7、试车结束,油循环降温正常后,联上联轴器准备进行负荷试车和开车。 八、压缩机组带负荷开车 1、开车前的准备 (1)、透平单体试车合格,装上联轴器,系统经气密性试验合格,各联锁安全装置校验合格,公用工程具备同步开车条件; (2)、对机组进行检查,内容同透平试车检查内容; (3)、工艺气系统进行系统氮气置换合格并充压0.45Mpa; 注:置换时,应将防喘振阀手动全开,并投用回流冷却器冷却水 (4)、投运油系统; (5)、透平蒸汽管线暖管; (6)、投用真空冷凝液系统; (7)、投用透平轴封系统; (8)、投用氮气密封系统。 2、暖机 暖机步骤与透平试车暖机步骤相同; 低速暖机结束准备接受合成气。 3、接受负荷 (1)、检查机组各测量点测量值应在正常范围内; (2)、现场打开旁路阀,进行系统均压; (3)、主控开转化气去压缩工序切断阀XV0505,开压缩出口切断阀XV0501,开循环气进口切断阀XV0504; (4)、在整个接受负荷过程中,应遵循“升压先升速,降速先降压”的原则; 29 (5)、在接受负荷中,升压与提速应交替进行。一般每次可提压0.3,0.5MPa,每次升速50 r/min,不能过急、过快。升压时注意压缩机工况点不能接近喘振线,如果工况点距喘振线较近,应提高机组转速; (6)、在接受负荷过程中,应将防喘振阀置于手动全开; (7)、导气结束后,现场关闭各切断阀的旁路阀(均压阀),主控缓慢关闭防喘振阀,并将防喘振阀投入自动; (8)、注意提压速度不能大于1.0MPa/h; (9)、整个过程中,应严密注意机组运行状况,发现不正常情况应立即进行降压处理。 第五节 停工规程 一、正常停车 1、现场正常停车步骤 (1)、对系统进行降压; (2)、用调速器降转速至6102r/min; (3)、当汽轮机转速下降至6102r/min时,打开防喘振阀; (4)、系统继续降压,调速器降转速应缓慢进行; (5)、关闭速关阀,使机组停止运转; (6)、待机组转速降为0 r/min时,关蒸汽隔离阀,开蒸汽隔离阀后导淋阀,开热井脱盐水阀,关大气安全阀水封脱盐水阀,主控关转化气去压缩工序切断阀XV0505,关压缩机出口切断阀XV0501,关循环机进口阀XV0504,关干气密封氮气阀门; (7)、停车时注意系统压力应保持在0.3MPa左右; (8)、若短期停车,此时停车结束,等待开车; (9)、若长时停车,应做下列工作: A:关透平轴封系统蒸汽进口阀,待机组停1小时后停真空冷凝液系统,即关热井脱盐水阀,停冷凝液泵; B:待回油与供油温差不大于10?时,油系统停运; 30 C:将疏水膨胀箱、热井冷凝液、泵内冷凝液排尽,用N2或工厂空气吹扫冷凝液管线。 (10)、排尽机体、新鲜气过滤器F0501A、F0501B、循环气水分离器V0501的废液; (11)、将泵现场按钮置于手动状态,控制系统置于自动状态,停泵电源; (12)、停车期间,应对机组定期检查; 2、用控制台正常停车按钮停车步骤 (1)、在控制台按下“停车”按钮; (2)、观察速度显示在5分钟时,速度是否下降,如果速度不下降,可根据现场情况改用现场停车或紧急停车; (3)、主汽门关闭,机组转速为0 r/min,关蒸汽切断阀,开蒸汽切断阀后排放阀,开主汽门前后切断阀,开热井脱盐水阀,关大气安全阀液封脱盐水阀,主控关转化气去压缩工序切断阀XV0505,关压缩机出口切断阀XV0501,关循环气进口切断阀XV0504,关于气密封氮气阀门; (4)、停车时注意系统压力保持在0.3MPa左右; (5)、若短期停车,此时停车结束,等待开车; (6)、若长时停车,应做下列工作: A:关透平轴封系统蒸汽进口阀,待机组停1小时后停真空冷凝液系统,即关热井脱盐水阀,停冷凝液泵; B:待回油与供油温差不大于10?时,油系统停运; C:将疏水膨胀箱、热井冷凝液、泵内冷凝液排尽、用N2或工厂空气吹扫冷凝液管线。 (7)、排尽机体、新鲜气过滤器F0501A、F0501B、循环气水分离器V0501的废液; (8)、将泵现场按钮置于手动状态,控制系统置于自动状态,停泵电源; (9)、停车期间,应对机组定期检查。 二、紧急停车 1、在下列情况下进行紧急停车: 31 (1)、停车联锁动作; (2)、机组转速升高到调速器跳车转速,危及保安器不动作; (3)、机组发生振动,或轴位位移过大,而值已超标未动作; (4)、设备发生明显的机械事故或明显的异常响声; (5)、机组发生水击; (6)、机组任何一个轴承断油、冒烟或回油温度上升过快超过指标时; (7)、油系统发生故障,联锁未动作; (8)、油管、主蒸汽管、工艺管道发生破裂或法兰泄漏而不能堵住漏点时 (9)、发生喘振经处理不能消除时; (10)、真空度下降到极限值而不能恢复; (11)、蒸汽系统故障不能恢复; (12)、冷却水系统故障不能恢复; (13)、工艺需要紧急停车等情况。 上述情况不能包括所有紧急停车情况,总之当发生对机组和人身安全造成破坏事故时,都应采取紧急停车。 2、紧急停车步骤 (1)、可用控制台上事故停车按钮,通过控制油电磁阀断电来启动事故停车,主汽门关闭,转速降为零; (2)、同时打开压缩机防喘振阀,工艺气体放空或自循环。迅速关闭压缩机进出口工艺气切断阀,使压缩机与工艺气体隔离; (3)、其余处理可按正常停车步骤进行。 第六节 常见事故及处理 一、事故的处理原则 1、发生事故时,操作人员必须坚守岗位,立即采取有效措施,防止事故扩大对人身、设备带来的不安全,找出事故的原因,消除隐患; 2、在事故的处理过程中,力争保持工艺系统的正常运行,同时向有关人员报告; 3、生产不正常时,当班调度应及时组织相关装置的正常生产,并与相关部门 32 联系,以免影响其它装置生产; 4、机组发生事故时,操作人员应按下列所述的顺序进行处理,消除故障; (1)、根据仪表指示、安全装置和机组的工艺参数,以及机组的外部特征,判断事故发生的原因; (2)、迅速消除危及人身和设备的安全事故,必要时做紧急停车处理; (3)、保证所有未受损害的不能停车的设备正常运行; (4)、迅速查清事故的性质和损坏范围后做出进一步处理; (5)、在事故处理时接到命令应准确执行,执行命令后,应向命令者汇报; (6)、发现有不了解的现象时,应迅速向有关部门报告; (7)、把事故发生的原因、时间、过程及采取的措施,详细的记录在操作日记上。 5、在处理任何事故中,现场人员必须按规定穿戴劳动保护用品,防止高温、高压、有毒有害物质形成危险,一定要在保证人身安全的前提下,处理事故; 6、严格遵守“三不伤害”的原则; 7、严格遵守各项规章制度,严禁违章指挥和违章操作。 二、事故的原因和处理 1、透平机转速不足 序号 原因 处理办法 1 启动喷射器太小 调整喷射器的蒸汽量 2 压力计及仪表故障 联系仪表消除 3 蒸汽压力、温度低 调整蒸汽系统的压力和温度 4 真空低、蒸汽排气压力高 调节真空冷凝系统的真空值 5 调速器连杆未调节好、卡住或运动过度 属调速器阀门、连杆问题应停车处理 6 调速器油压低 调整控制油压力 7 调速阀行程不正确或阀门黏住 调整如不行,停车处理 8 叶片内有过多的杂物,叶片轮盘损坏或停车检修 内部腐蚀过度 9 压缩机过载 系统减负荷 2、同步困难 序号 原因 处理办法 1 启动喷射器太小 调整喷射器的蒸汽量 33 2 调节阀行程不正确 联系仪表消除 3 调节器故障、仪表电源故障 联系仪表消除 4 调速器阀门泄漏,控制盘故障 联系仪表消除 3、同步困难(转速) 序号 原因 处理办法 1 启动喷射器太小 调整喷射器 2 调速器连杆未调节好、卡住或运动过度 重新对连杆进行校正 3 调速油压波动 调节控制油压 4 阀门(调速阀)行程不正确,阀门黏住 停车处理 5 仪表电源故障 联系仪表消除 6 控制盘故障,调速器部件磨损或损坏 联系仪表消除,调速器内部机械原因做 停车处理 4、不能控制转速减速 序号 原因 处理办法 1 调速器连杆卡住 停车处理 2 调速阀门黏住 停车处理 3 仪表电源故障 联系仪表消除,停车处理 4 调速阀泄漏 停车处理 5 控制盘故障 联系仪表消除,停车处理 5、透平振动值大 序号 原因 处理办法 1 叶片内有过多的杂质,透平转子不平衡 查明原因停车处理 2 联轴器未对中,过度磨损 查明原因停车处理 3 透平转子弯曲 查明原因停车处理 4 轴承(径向、推力)磨损,轴承太紧 查明原因停车处理 5 管道和基础引起 查明原因停车处理 6 压缩机喘振或振动引起 查明原因停车处理 6、油泵出口压力低 序号 原因 处理办法 1 压力计故障 联系仪表消除 2 泵故障,打不起压 停泵检修泵出口油泄压阀 3 泵出口油泄压阀控制不当 调整泵出口泄压阀,控制油压 4 泵进口过滤网堵塞 停泵清洗进口过滤网 34 5 油路堵塞或泄漏 查明原因消除若不能消除时,停车处理 7、轴承温度过高 序号 原因 处理办法 1 仪表故障,指示有误 联系仪表进行处理 2 径向轴承,推力轴承磨损、损坏严重 停车处理 3 润滑油压力、流量不足、温度太高 查明原因停车处理 8、油箱内有水 序号 原因 处理办法 1 油冷器泄漏 查明原因切除检修 2 汽封泄漏 调整汽封的真空 9、油泵出口压力高 序号 原因 处理办法 1 压力表故障,指示有误 联系仪表调校 2 泵出口油泄压阀控制不当 调整泄压阀给定 3 油管有限流 查明原因进行消除,如不能消除应停车 处理 4 油温低 调整供油温度 10、汽封泄漏大 序号 原因 处理办法 1 蒸汽压力、温度低 联系提高蒸汽品质 2 函盖泄漏管线堵塞 拆下疏通 3 填料环磨损 停车处理 4 填料(密封)间隙不正确 停车处理 11、透平输出功率低 序号 原因 处理办法 1 蒸汽压力、温度低 联系提高蒸汽品质 2 调速系统故障 联系仪表处理,无法恢复时停车处理 3 透平叶片、轮盘损坏、内部腐蚀过度 停车检修消除 12、机组噪声过大 序号 原因 处理办法 1 压缩机负荷过重 调整压缩机负荷 35 2 工艺生产不稳定 联系稳定工艺生产 3 调速阀门泄漏 联系钳工处理,严重无法消除时停车处 理 4 联轴节未对中,过度磨损 停机检修消除 5 内件磨损,内部有异物 停机检修 6 汽封泄漏 调整轴封真空 7 发生喘振 消除喘振 13、开车时真空低 序号 原因 处理办法 1 汽缸泄漏 查明原因消除,如无法消除停真空系统 2 开车喷射器开度太小 调大开车喷射器的开度 14、凝汽器真空下降 序号 原因 处理办法 1 冷却水系统故障,水流量、压力低、温调整冷却水供水量至正常指标,如冷却 度上升 水故障无法恢复停车处理 2 喷射器蒸汽压力降低,工作不正常 调整喷射器蒸汽阀门,联系提高蒸汽压 力 3 常压安全阀水封破坏,漏气 消除泄漏,重新建立水封 4 系统泄漏 查出泄漏点,消除泄漏 5 热井液位不正常 查明原因,恢复正常液位 15、压缩机喘振 序号 原因 处理办法 1 压缩机防喘振系统失灵或整定值不正联系仪表对防喘振系统进行检查,调整 确 消除 2 压缩机出口管线堵塞或出口单向阀失查明原因处理、调整,如无法消除,停 灵,造成气体倒流 车处理 3 压缩机吸入流量不足或压力过低 适当打开防喘振阀、降低转速,联系转 化提高压缩机进口压力 4 操作失误,压缩机工况进入喘振区 适当打开防喘振阀、降转速,消除喘振 后,按工艺要求重新确定安全工作点 5 转速大幅波动 开防喘振阀,查明原因,消除转速波动 6 调速器连杆,阀门引起 重新调校调速器连杆,必要时停机处理 7 调速器补偿不正确,调速器波动,调速联系仪表处理 器油信号不稳定 36 8 工艺过程不稳定波动引起 联系主控,消除工艺波动 9 压缩机引起 调整压缩机循环量、压力消除喘振 10 控制盘故障,转速波动 联系仪表处理,必要时停车处理 11 调速油压力波动 调整好油压 第七节 仪表控制系统操作规程 联合压缩机监控系统软件是在WINXP操作系统支持下运行,根据设计和工艺要求由intouch软件平台生成的工程应用软件。 监控系统软件设计了多种功能画面:开车条件画面、工艺流程画面、报警画面、联锁画面、趋势图画面、测点清单画面、防喘振画面、调速画面等等;每种功能画面均有不同的功能选项,通过对选项的操作来监控和调整机组运行情况。 一、功能特点 1、动态防喘振技术使机组运行更加安全可靠; 2、性能曲线把机组性能及防喘振控制结合在一起,机组的调节画面显示出对被控制对象的实时调节; 3、机组出现故障时,系统具有报警联锁能力,画面能及时、准确地显示当前的故障信息,且报警清单始终显示在屏幕上端的报警联锁窗上; 4、系统参数设有密码保护,输入前需输入正确的口令; 5、显示压缩机及汽轮机的气路、油路、密封等工艺流程图,通过颜色的变化直接反映机组的运行情况:正常为绿色、报警为黄色、联锁为红色。 二、系统运行环境 系统运行的硬件及软件配置 1、I控机:主频PII350MH以上; 2、1.44MB软驱; 3、15GB硬盘以上; 4、128MB内存以上; 5、19〞工业彩色显示器; 37 6、键盘、鼠标; 7、40×D支驱。 系统运行所需的软件: 1、WINXP操作系统; 2、Intouch。 三、系统软件使用操作说明 该系统软件可对机组的油路、气路、密封系统等工作情况进行动态的监控,使操作人员能及时准确地了解机组的控制环境、现场运行参数及运行状态,从而全面直观地对机组工作进行监测,并可依据工艺情况对各阀门进行操作。 1、画面 屏幕最上端显示报警摘要画面及当前机组状态,中部屏幕显示工艺流程图画面,屏幕下端是机组运行选择菜单,便于本机组各个功能画面之间的转换及机组间的转换,转换时单击选择画面即可。 其中报警摘要画面、机组状态显示窗始终出现在屏幕上,以便随时了解报警信息、机组运行状态、系统时间和联锁信息。 2、机组状态显示窗 机组状态显示窗中包括机组状态、联锁报警状态、联锁切除状态; (1)、机组状态显示窗:机组状态显示窗显示压缩机组的开停状态; (2)、联锁报警显示窗:联锁(机组处于该状态时为红色显示),正常状态(机组处于该状态时为绿色显示),报警状态(机组处于该状态时为黄色显示); 联锁切除显示窗:当机组运行中有某一测点为联锁切除时,指示灯为紫色,无联锁切除时为绿色。 3、机组运行选择菜单 机组运行选择菜单有多种功能选择,包括:开车条件画面、工艺流程画面、防喘振画面、连锁画面、趋势图画面、测点清单画面等 。每种功能画面均有不同的监控功能,通过对各监控功能的操作来监控机组运行。 (1)、开车条件画面 在机组运行选择菜单中选择“开车条件画面”选项,出现相对于本机组的各开车条件,所有的开机条件均满足后,发出仪控具备开车条件信号,指示灯由红色变为绿色。 38 (2)、工艺流程画面 单击机组运行窗口目录中的气路系统选项,画面显示“压缩机气路系统”,单击压缩机、汽轮机或变速箱都可进入轴系统流程图画面。进入气系统流程图中可完整地看到压缩机本体的运行情况,并且显示有测点的参数。 (3)、防喘振画面 防喘振控制是对压缩机的一钟保护,它在机组工作点进入喘振区前,通过提前打开防喘振阀,提高流量使机组工作点回归正常。 本系统采用动态防喘振技术,能根据机组运行状态动态的调整防喘振工作线,同时对防喘振阀进行控制,使机组运行更加安全可靠。在画面坐系中有机组工作点位置、工作状态和三条折线的显示。 坐标系的横坐标为,?Qmax(%)坐标系的纵坐标为,?,。,为入口流,,量,Qmax为入口流量的量程,,为出口压力,,为入口压力。 ,, 三条折线:红线——喘振线,蓝线——初始控制线,黄线——实际控制线。 红线(喘振线):工作点进入喘振线(红线)左边,机组进入喘振区,系统已提前迅速将防喘振阀全打开,系统正常投入不会出现这种情况。 蓝线(初始控制线):是由厂家提供的出厂防喘振线。 黄线(实际控制线):工作点进入实际控制线左边,在自动位置时,PID自动调节开阀;工作点进入实际控制线右边,在自动控制时,PID自动调节关阀。 根据实际工况,工作点在坐标系里都有相对显示,其状态颜色为 绿色:在实际控制线右边,即在安全区内; 黄色:在喘振线和实际控制线之间,报警状态; 红色:在喘振线左边,严重报警状态; 防喘振调节方式 防喘振调节方式有手动、半自动、全自动三种 手动方式 工作点进入喘振线左边,此时机组在危险区,人为输入阀位无效; 工作点进入喘振线右边,可人为输入阀位。 半自动方式 防喘振阀实际输出取手动和自动输出的高值,即人为输入阀位只能大于自动 39 输出,否则人为输入阀位不起作用。 自动方式 工作点进入实际防喘振线左边,在自动位置时,PID自动调节开阀;工作点进入实际防喘振线右边,在自动控制时,PID自动调节关阀。 报警、联锁停车画面 机组的运行必须在设计值范围内,一旦超出正常值,操作人员应及时了解报警联锁的原因,即测点的位号,并且能够对报警、联锁点做出正确的记录,以便分析出事故的原因,加以消除改正。通过“报警画面”选项能够进入机组报警联锁画面,准确得到报警联锁的数据。报警画面显示所有测点的当前数据,包括测量值(PV),报警设定值(H、L),联锁设定值(HH、LL)。 所有测点的指示灯正常时为绿色,当机组出现故障报警时指示灯为黄色,联锁时为红色。 报警及联锁值给定原则: 低低设定值,低设定值,高设定值,高高设定值 联锁切除画面 联锁切除画面由硬件手动设定 当联锁状态灯为绿色时,表示无联锁切除;当联锁状态灯为紫色时,表示系统当前一路存在联锁切除;只要任何一个测点联锁切除,则屏幕上的“联锁切除状态窗”中的指示灯为紫色显示,仅当所有测点都无联锁切除时,才绿灯显示。 特别注意:联锁切除将影响机组的运行,只准许专业人员进行改动,非专业人员禁止进入此画面操作。 历史趋势图 系统的历史趋势图能直观地反映出测点参数的当前值与以往值;在坐标上,用曲线绘出不同时间内各参数的变化趋势。 测点清单 在机组运行选择菜单中选择测点清单选项,显示各测点的位号、名称、量程、单位、当前测量值、报警设定值、联锁设定值等及测点对应的I?O卡及回路号。 调速画面 在状态监测图上点击需要调节的阀门,显示相应的调节回路画面 40 点击相应带有“调节”字样的阀门,会弹出相应的调节画面,还可看到实时趋势,在调节画面可以设定当前的调节方式,(手动?自动),在切换时要求用户进行确定,以减少错误操作。在趋势画面上可通过比例P和积分I的设定,来调节 输出。 PV: 当前的实际测量值; CV: 输出显示值; SP: 自动时的设定值; MAN:手动时的输出给定值。 调速 此画面用于压缩机组起动及运行区调速。 当机组需要起动时,需做以下工作 打开“开车条件”画面,在所有条件均满足后,即压缩机(汽轮机)具备开车条件,指示灯变为绿色; 打开“调速画面”按“启动”按钮,即进入暖机模式。选择操作台?现场升速开车,当按下升速按钮后,转速设定值为3000rpm。当转速升到临界区内(4000—5000rpm参考),将自动高速通过,不受手动影响。当继续上升到6102 rpm(参考)附近,既要进入运行模式,运行模式中,转速可停在任意一转速下(工作范围内); 若要做超速试验,应在运行模式下,先按允许超速(一次),其将变为“超速允许”字样,再按下“超速试验”按钮;如果大到联锁值时,没发生联锁可按下“超速允许”按钮,使超速返回“运行模式”以便于去查找原因,而不去停机。 41 第四章 精脱硫操作规程 第一节 精脱硫岗位工艺流程 由焦炉气压缩机四级送来的焦炉气经脱油罐除去油水,约含有HS?2 3320mg/Nm和有机硫?250mg/Nm,压力?2.3Mpa,温度40?左右,经粗脱硫除去部分有机硫和无机硫后,与界外送来的天然气混合,经过加热炉预热至 300?左右经一级加氢预转化器和一级加氢转化器将有机硫大部分加氢转化为HS,将2不饱和烃加氢变成饱和烃,另外气体中的氧也在此与H反应生成水,然后进入2 一精脱硫槽A/B脱去大部分无机硫;之后再经二级加氢转化器,将剩余的有机硫进行转化,最后经过二精脱硫槽A/B把关,使气体中的总硫?0.1ppm,合格后送往转化岗位,中温氧化锌脱硫槽A/B出口的气体压力为2.3Mpa,温度约350?。 第二节 工艺指标 操作控制点 指标 原料气压力 ?2.3Mpa 仪表空气压力 ?0.6 Mpa 氮气压力 0.6~0.8 Mpa 冷激气进口压力 ?2.3 Mpa 加热炉后原料气温度 300?左右 冷激气进口温度 ?40? 原料气中硫化物含量 H2S?20mg/Nm3 有机硫?250mg/Nm3 精脱硫后净化气中硫化物含量 总硫?0.1ppm 原料气流量 34196Nm3/h 冷激气流量 2500~9500 Nm3/h 精脱硫压力 ?2.3Mpa 脱油罐入口 ?40? 加氢转化器入口 280-350? 加氢触媒层热点温度 350?左右 42 一精脱硫槽触媒层热点温度 350?左右 二精脱硫槽触媒层热点温度 350?左右 加热炉炉膛温度 ?650? 加热炉管内介质温度 ?460? 进脱硫岗位入口焦炉气的氧含量 ?0.5% 第三节 操作指南 一、开工前准备 1、触媒的装填 (1)、催化剂装填要求 ?、催化剂装填前需过筛;装填时应尽可能均匀,从而使压差稳定,气流分布的不均匀性减小到最小程度。 ?、装填时应均匀倒出后用木耙铺平,不要让催化剂堆成一小堆再铺平;操作人员进入槽内工作,严禁直接在催化剂上行走、踩踏。 ?、催化剂自由下落高度不得超过0.5米。 ?、装填完毕后,需用一定流速的无油干空气对装置进行吹扫。 (2)、催化剂装填应具备的条件 ?、工序所有设备、工艺管线安装完毕,设备烘炉完毕,经检查合格。 ?、确认运抵现场的催化剂及耐火球的型号、规格、质量、数量准确无误。 ?、现场需有一防雨帆布蓬,用于堆放催化剂、防止催化剂受潮;过筛催化剂的工具齐备; ?、确认炉内各种物料的装填高度已确认,并画出明显标记; ?、各脱硫槽内热电偶套管符合要求,耐火层裂纹的深度、宽度、长度(不可能无裂纹),符合要求。 (3)、催化剂装填程序 ?、按装填顺序开箱确认现场的催化剂,耐火球是否符合要求、筛检出不合格产品,并通知有关部门取样封存。 43 ?、在塔内标记耐火球和催化剂的装填高度, ?、按装填顺序将耐火球或催化剂装入一定容量的吊桶,用吊车依次装入炉内; ?、每装入一定数量的催化剂后将表面扒平,然后继续装填;达到要求高度后将床层表面扒平; ?、将炉内装填工具吊出炉外,检查确认炉内无杂物后,装填人员撤出; ?、通知安装单位封闭入孔。 ?、各催化剂的装填高度应根据设定值而定。 (4)、催化剂装填工具 ?、长臂吊车1辆,叉车两辆,磅秤2台; ?、木踏板2块,木耙子4个,活动扳手2把; ?、振动筛3×3mm孔径1台; ?、吊桶4个(带拉门及卡子)。 ?、应急灯2个,布手套、防尘服若干; ?、5m软梯1个 (5)、催化剂装填步骤 具体装填步骤严格按照触媒生产厂家提供的产品具体参数和数据进行。 (6)、置换 为防止装填触媒时产生的粉尘堵塞管道,在装填完毕后,从压缩引入一定空速的空气对脱硫槽进行吹扫。吹扫时依据工艺流程依次吹扫:脱油罐A/B、粗脱硫槽、预加氢预转化器、?级加氢转化器、一精脱硫槽A/B、?级加氢转化器、二精脱硫槽A/B;依次进行吹扫,吹扫时应打开槽子出口阀兰,并在阀兰处放一刷上白漆的铁皮,待挡板上无粉尘时即表示吹扫干净。然后用同样方法对下一脱硫槽进行吹扫,直到所有脱硫槽吹扫完毕。 (7)吹扫 用空分来的氮气对工序各设备进行置换,分析氧含量?0.5%为合格。然后保压待用。 二、加氢转化催化剂的升温硫化 加氢转化催化剂升温硫化的好坏,直接影响到以后脱硫剂的实际使用效果;所以,对催化剂的升温硫化必须十分重视。由于原始的加氢催化剂是以氧化态的 44 形式存在,不具有活性。因此,在使用之前须将其进行升温硫化才具有活性。 准备工作: (1)、准备好升温硫化方案、升温硫化曲线、坐标图等技术资料及相关用具, 如尺子、彩笔等; (2)、各仪表、调节阀信号都应提前做完校验和投运工作; (3)、准备好记录报表和开车记录本; (4)、提前完成精脱硫系统各设备的烘炉工作; (5)、成立升温还原小组,明确分工,跟班负责协助指挥和技术把关; (6)、操作人员必须认真学习加氢转化催化剂升温硫化方案,并熟知现场流 程。 三、加氢触媒的升温硫化及放硫 有机硫加氢催化剂硫化就是利用焦炉气中高浓度HS或低浓度焦炉气(或2N)加CS,将催化剂的金属组分由氧化态转化成相应的硫化态;硫化的关键是22 要避免催化剂在金属氧化态与HS反应转化成硫化态之前被热氢还原。所以,催2 化剂硫化时,必须控制好温度与升温硫化气中HS含量,在HS未穿透催化剂床22层前,床层最高点温度不应超过260?,升温硫化逐槽进行。 硫化原理:FeO+2HS+H=2FeS+3HO 23222 MoO+2HS+H=MoS+3HO 32222 (1)、硫化条件: 气 源:焦炉气(或N)、二硫化碳2 -1 硫化空速:一般控制在250,400h 最高温度:?450? 压力:0.1,1.0Mpa,放硫时降低到0.1,0.2Mpa (2)、升温硫化流程: 加热炉 粗脱硫槽 放 空 预加氢转化器 放 空 II级加氢转化器 I级加氢转化放 空 器 45 (3)、硫化表: S量 温度 速度 时间 压力 H说明 2介质 3脱 (g/Nm) (?) (?/h) (h) (Mpa) 水 常温~120 20 6 赶吸附水 阶 120 恒温 5 ?0.6 很低 N 2段 120~200 10~15 6 放自由水 200 恒温 5 硫 ?1.0 200~300 ?10 10 ?10 初硫化 化 低硫煤气+ 300 恒温 5 及 CS 2放 300~370 10 7 ?1.0 10~20 激烈硫化 硫 370 恒温 3 10~20 充分硫化 阶 370~400 15 2 0.1~0.2 放硫 低硫煤气 很低 段 400 恒温 5 0.1~0.2 充分放硫 升温曲线图: 升温硫化曲线450 49, 40040044, 370 35054, 400温度?32, 30030047, 370 25037, 30017, 200200 15022, 2005, 120 100 5011, 120 0, 200 0102030405060 时间h (4)、硫化操作: ?、系统用N置换合格后,继续用N建立升温流程,点燃加热炉,根22 据升温曲线调节燃烧气量,一般控制加热炉出口温度不大于床层温 度50?; ?、当加氢催化剂床层到200?并拉平后改入低硫煤气(经湿法脱硫以 46 及粗脱硫),控制床层最高温度?400?。 ?、加氢槽床层到200?,开始有硫化反应,为了加速硫化,系统压力 可逐渐提到1.0Mpa,另外开始滴加CS(每吨催化剂约需65Kg 的2 CS)。 2 3?、硫化初期,CS配入后分析入口HS?10g/Nm,硫化主期,逐步22 3增加CS加入量,使入口HS达到 10-20g/Nm。 22 ?、370?时开始有放硫反应,为了加速放硫,在370?恒温后,压力 逐步降到0.1-0.2Mpa并停止加CS(也可采用400?拉平焖罐的方式2 结束硫化)。 ?、硫化及放硫期间,每小时分析一次加氢槽进出口HS和H含量,22 当进出口HS和H含量基本相等时硫化结束,当出口HS?222 3300mg/Nm时,放硫结束。 ?、硫化结束后将压力提到0.8Mpa、关闭进出口阀,使加氢槽保温、 保压, 等待后工序正常后开车。 ? 、加氢硫化结束后,将系统压力逐渐提至0.8Mpa,并关闭加氢槽进 出口阀,使加氢槽保温保压,等待后工序正常后开车。 (5)、加氢催化剂硫化注意事项: ?、硫化期间应严格监测N纯度,保证N纯度?99.9%,原料气中严格22 控制氧含量?0.2%(V%); ?、硫化时严禁触媒超温,若出现温升过快,应立即加大N用量,也可2 减小升温炉燃料气的流量或压力。紧急情况下立即停止升温,查明原 因后方可再硫化; ?、硫化时将系统压力以每小时0.3,0.5Mpa的速率提至硫化曲线要求的 操压力。提压或降压速率不能过快; ?、200?时开始有硫化反应,应加强分析,每小时分析一次进出口HS2 含量; ?、300,370?吸硫激烈,应保证充足时间,使硫化彻底,具体参照分析 数据定,当开始放硫时(出口HS浓度大于入口HS浓度)应加快22 升温。 47 三、开工操作 1、开车前的准备工作: (1)、加氢槽处于还原状态; (2)、检查本系统各阀门开关情况及盲板抽插是否符合开车要求; (3)、检查各设备、仪表、现场压力表、调节阀等是否处于良好状态; (4)、通知调度,确认前后工序准备工作就绪后,即可准备开车; 2、开车步骤: (1)、N置换 2 ?、通知气体厂送N到界区,打开N总管导淋对N总管进行置换,222 要求N总管中O?0.5%即为合格; 22 ?、N分析合格后,将N缓慢引入系统进行置换,置换流程如下 22 压缩机出口?脱油罐?粗脱硫槽?加热炉?预加氢?一级加氢? 一精脱硫槽?二级加氢?二精脱硫槽?现场放空 3?、N置换时,系统压力控制在0.5Mpa左右,流量控制在5000m/h;2 当分析二精脱硫槽出口氧含量?0.5%即为合格。 ?、加热炉炉膛分析,H+CO?0.5%即为合格。 2 (2)、系统升温 ?、联系分析对加热炉炉膛进行分析,当H+CO?0.5%后方可点燃加2 热炉; 加热炉点火: A、先向加热炉通升温介质,在精脱硫现场放空。 B、用N置换燃烧气管线,分析O,0.5%为合格,并排放燃烧气管22 线积水。 C、打开加热炉烟道蝶阀,用N置换炉膛(或自然通风),当分析2 CO+H?0.5%为合格,然后关小烟道蝶阀使炉内成微负压。 2 D、关燃烧气放空,将长明灯取出点燃然后放入炉膛内,稍开燃烧气 入火嘴小阀,待火嘴点着后逐步开大燃料气阀及烟道气蝶阀,使 火苗燃烧正常,当升温炉出口温度高于触媒层温度时,把升温气 体送入到待升温的脱硫槽对其进行升温,根据升温曲线调节火嘴 48 的燃烧气量。 E、若点火失败,应立即关闭燃料气阀,查明原因并处理后,重新 置换炉膛,合格后再进行点火。 ?、当N升温结束后,通知压缩送焦炉气对精脱硫系统进行升温,在2 送焦炉气的同时,缓慢将N切除,系统压力控制在0.3,0.5Mpa、流2 3量控制在5000,6000Nm/h;精脱硫系统升温速率应控制在?50?/h的速率将预铁钼槽床层温度升到340?左右,再恒温一段时间,使各脱硫槽床层温度拉平。 ?、用N给精脱硫系统升温,升温流程为: 2 压缩机来N2?脱油罐?粗脱硫槽?加热炉?预加氢?一级加氢?一 精脱硫槽?二级加氢?二精脱硫槽?现场放空 3?、在转化点火前半小时,通知压缩加量到6000,8000Nm/h,利用放 空控制压力在1.0Mpa,待系统温度稳定后,联系分析对二精脱硫槽出口硫含量进行分析,要求硫含量?0.1ppm,合格后方可向转化送气; (3)、注意事项 ?、在进行开车的每一步操作时,都必须利用放空保证系统压力稳定; ?、加强升温速率控制防止温升速率过快; ?、若在置换升温的过程中,若脱硫槽温度猛涨,应立即降加热炉的出 口温度或开加氢槽的负线。 3、停工操作 停车操作的步骤、控制参数: (1)、配合后序岗位进行降温,当转化岗位切除焦炉气后,气体可在精 脱硫出口放空; (2)、按停车联系压缩机岗位切除焦炉气,然后关闭脱油罐入口阀 及二精脱硫槽出口大阀; (3)、系统置换 如是长期停车则联系气体厂送合格N对精脱硫系统进行置换,2 然后分析中温氧化锌出口CO+H?0.5%为合格,然后用N对系统22 充到0.5MPa后保温保压。对需要更换触媒的槽子卸压后切除,在 49 其入口、出口阀前后上盲板与其它设备隔离。如是短期停车,则系 统可不需置换,只要保温保压即可。 4、铁钼触媒的钝化操作 利用蒸汽或N对加氢槽进行钝化,O含量由0.2%开始逐渐增22 加,控制铁钼温度,500?,当触媒层最下一点温度不上涨且恢复正 常后,分析铁钼槽出口、入口O含量相等时表示钝化结束,用空气2 或N把温度降至常温后,交出设备卸出触媒。 2 5、卸触媒时,要准备好水管防止触媒氧化燃烧。进槽人员要戴长管式防毒面具,槽内触媒应用水浇湿以免燃烧。 四、紧急停车操作 紧急停车步骤: 1、报告调度,通知各有关岗位; 2、若出口总硫高,应立即查明原因,采取相应的措施,进行倒槽或减量生产,必要时应切除焦炉气; 3、焦炉气管线大量泄漏,发生着火或爆炸,应立即报告调度(白班报告厂级调度,中夜班报告焦化公司调度),通知压缩岗位减焦炉气量并迅速组织人员灭火。灭火后再通知压缩岗位切除焦炉气,迅速关闭精脱硫系统进出口阀,打开中温氧化锌放空阀,将精脱硫系统卸至常压,再进行处理; 4、如是停水,停电应立即关闭精脱硫系统进出口阀出口阀,系统保温保压。 第四节 常见事故及处理 一、发生着火、爆炸 1、原因: (1)、设备管道煤气泄漏,并且温度高。 (2)、操作失误超温超压等。 2、处理: (1)、切断气源,用蒸汽、N气或灭火器材进行灭火; 2 50 (2)、做紧急停车处理,系统卸压与生产系统隔离,同时采取积极措施进行 灭火或抢救。 二、加热炉熄火 1、原因: (1)、断燃烧煤气。 (2)、燃烧管内积水。 (3)、调节阀故障。 2、处理: (1)、立即关闭烧嘴燃烧气阀,查明原因;重新点火前必须进行置换合格; (2)、排尽管内积水; (3)、联系仪表工处理。 三、出口总硫超指标 1、原因: (1)、精脱硫触媒床层温度低。 (2)、触媒硫容饱和或失活。 (3)、负荷过大。 (4)、气体质量不符合工艺要求。 (5)、湿法脱硫出口HS含量超指标。 2 2、处理: (1)、调节焦炉气初预热器负荷或点燃升温炉,以提高铁钼入口温度。同时 关闭铁钼槽冷线,提高床层温度至正常范围内; (2)、打开备用槽,把温度提至活性温度后投入生产,将原槽切除降温后更 换新触媒; (3)、适当减负荷生产; (4)、联系调度把气体组份稳定在指标内; (5)、联系调度让脱硫把HS降至指标内,若不能立即降下来,则应根据2 51 情况减量或停车。 四、加氢触媒超温 、原因: 1 (1)、入口气体中O含量超过0.5%。 2 (2)、气体成份的变化,不饱和烃及CO增加使烯烃饱和反应及甲烷化反应 加剧,致使反应热增加。 (3)、入口气体温度过高。 2、处理: (1)、联系调度把气体中O降至0.5%以下,同时打开铁钼冷线调节,温升2 过快可用中压蒸汽进行降温,必要时减量生产或停车; (2)、处理方法同上; (3)、降加热炉出口的温度。 52 第五章 转化系统操作规程 第一节 工艺流程说明 一、转化工艺流程说明 从精脱硫来的工艺气与来自汽水分离器的工艺蒸汽按一定比例混合后进入综合加热炉的蒸焦预热段之后进入蒸焦加热段加热,加热至约600,650?左右再进入纯氧转化炉。 来自空分的氧与过热蒸汽按一定比例混合,进入纯氧转化炉中心管式烧嘴。 混合原料气、蒸汽、氧气在纯氧转化炉中进行纯氧部分氧化反应,得到甲烷含量小于0.7%压力为1.9Mpa温度为900?左右的转化气。 由纯氧转化炉出来的转化气经过转化废锅回收废热产生3.9Mpa的中压蒸汽,温度降至300?左右,进入中压锅炉给水加热器、加压塔再沸器、加压塔水分离器、预塔再沸器、预塔水分离器、脱盐水预热器进一步回收转化气低位热能,温度降至80?的转化气再经水冷器将转化气温度降至约40?左右,进入气水分离器分离掉转化气中的游离水后通过常温氧化锌脱除转化气中可能还残留有的少量硫和氯,从常温氧化锌来的合格转化气即为所需的合成新鲜气送至压缩工序。 加压塔水分离器出来的工艺冷凝液、气水分离器分离出来的工艺冷凝液和精馏工序送过来的含醇废水一起进入预塔水分离器,混合后的工艺冷凝液经废水泵升压至2.8 Mpa,进入冷凝液换热器与汽提后的冷凝液换热,温度提升到190?进入汽提塔,汽提精馏废液中的甲醇等有机杂质和回收一部分工艺冷凝液,汽提塔所需的热量由转化汽包和合成汽包出来的蒸汽提供,汽提塔后的底液经过冷凝液换热后再进入精馏的加压塔入塔预热器进一步回收热量,最后经过汽提废水冷却器冷却到40?送至脱盐水工序。 来自脱盐水总管得脱盐水与合成压缩机透平冷凝液混合后一部分直接进入脱盐水预热器,另一部分经过转化炉夹套后再进入脱盐水预热器加热,加热后的脱盐水(温度为89?)与汽水分离器分离出来的冷凝水一起进入除氧槽,除去水中的游离氧,经脱氧后的脱盐水(温度为104?)由锅炉给水泵加压到5.5 Mpa,一部分送至合成汽包,一部分经中压锅炉给水加热器预热至220?后送入转化汽 53 包,利用转化炉出来的转化气的高位能废热产生3.9 MPa 的中压蒸汽。为保护纯氧转化炉中心管式烧嘴,还有一部分水则送入纯氧转化炉顶部框架上的冷却水缓冲管,作为烧嘴冷却水系统的补充水。 冷却水缓冲管内的水通过罐内充的0.8 Mpa的氮气和位差,将锅炉水送到中心管式烧嘴外部夹套,用于冷却烧嘴,冷却烧嘴后的回水经过冷却水换热器冷却到80?,再由冷却水循环泵增压后送回冷却水缓冲罐,如此循环利用。 二、蒸汽系统工艺流程说明 本装置设三个等级的蒸汽: 中压过热蒸汽 3.9 MPa(G), ~450?, 中压蒸汽 2.5MPa(G), ~225?, 低压蒸汽 0.4MPa(G), ~220?, 中压蒸汽来自于转化废锅产生的3.9MPa蒸汽。一部分蒸汽经过综合加热炉的蒸汽过热室预热至约450?,成为中压过热蒸汽,大部分用于合成压机透平,少部分过热蒸汽与氧气混合一起进入转化炉参加转化反应。另一部分中压蒸汽和合成汽包产生的蒸汽混合进入汽提塔,汽提一部分工艺冷凝液产生2.5MPa(G)温度为220?的工艺蒸汽,再进入汽水分离器,分离掉其中可能产生的冷凝液后大部分与精脱硫后焦炉气混合进入纯氧转化炉。小部分作为纯氧转化炉的烧嘴保护蒸汽。 如果转化废锅产生的蒸汽还有富余的蒸汽则进入低压蒸汽总管。 三、燃料气工艺流程说明 从粗脱硫罐来的燃料焦炉气与合成驰放气、闪蒸汽、燃料天然气一起进入燃料气缓冲罐,从燃料气缓冲罐出来的气体分别进入焦炉气加热炉和综合加热炉燃烧。 焦炉气加热炉为底烧自吸式圆筒炉,产生的高温烟气,通过辐射室烟道进入上部对流段,通过加热低温焦炉气将烟气温度降至约180?经圆筒炉顶部烟囱排至大气。 综合加热炉为底烧强制通风式方箱炉,产生的高温烟气由加热炉上部辐射室烟道进入对流段,通过蒸焦预热对流段、空气预热对流段盘管将烟气温度降至约180?至烟囱放空。 为保证综合加热炉的烧嘴燃烧状态,设有2台鼓风机,经鼓风机加压的空气 54 在进入综合加热炉的空气预热盘管预热至120?后在进入底部烧嘴。 第二节 转化工艺指标 位号 操作控制点 指标 高报警 低报警 TIC0401 去精脱硫焦炉气温度 200~300? TI0402 原料焦炉气温度 300?左右 TIC0403 过热蒸汽温度 450? TIC0404 蒸焦混合气温度 650? TIA0405 纯氧转化炉水夹套温度 70? TRA0406A\B 纯氧转化炉上部温度 ,1500? TRSA0407 纯氧转化炉保护段温度 ,1400? TRA0410A\B 纯氧转化炉出口温度 ,900? TIA0419 冷却水换热器水出口温度 80? TI0420 氧气温度 25? PICA0401A\B 燃料气总管压力 0.32MPa PI0402 焦炉气压力 2.12 MPa PI0403 氧气压力 2.48 MPa PICA0404 中压蒸汽总管压力 3.9 MPa PI0405 蒸氧混合压力 2.43 Mpa PI0406 蒸焦混合压力 2.0 MPa PI0409A\B 转化气废锅汽包压力 3.9 MPa PIC0410 转化气压力 1.72 MPa PIA0415 补充冷却水压力 5.5 MPa PI0418 加热炉燃料压力 0.3 MPa LICA0401 汽水分离液位 25, LICA0402 冷却水缓冲罐液位 50, LICA0403 转化汽包液位 50, LICA0404 气液分离器液位 45, LICA0405 气提塔液位 50, FRC0401A\B 原料气混合气流量 34196Nm3\h FRC0416 天然气流量 7258 Nm3\h FRC0402A\B 氧气流量 10225 Nm3\h FRC0403A\B 焦炉气蒸汽流量 25766Kg\h 55 FRC0404 氧气中蒸汽流量 11043 Kg\h FRC0405 保护烧嘴蒸汽流量 1000 Kg\h FRC0406 焦炉气加热炉燃料气流量 2041 Nm3\h FRC0407 综合加热炉蒸汽过热室燃3083 Nm3\h 料气流量 FRC0408 综合加热炉焦炉气加热段4569 Nm3\h 燃料气压力 FRC0401 气提塔蒸汽流量 18000 Kg\h FRC0411 中压锅炉给水加热器进水57000 Kg\h 量 FRQ0412 转化气废锅产蒸汽流量 56670 Kg\h FRQ0413 进E0403脱盐水流量 78750 Kg\h FT0414 废水气提塔进料量 38m3\h FRSA0415 烧嘴冷却水流量 12 m3\h 第三节 操作指南 一、转化系统的操作任务 在安全平稳的前提下取得最高的转化率和最好的转化气质量是造气系统操作的核心。 掌握好压力、热量、物料三大平衡。维持良好的转化状态,选择适宜的反应条件,保证良好的转化效果,取得较低的能量消耗,使装置安、稳、长、满、优运行是操作的首要任务。 二、锅炉给水处理 为了甲醇装置的安全可靠运行,必须确保锅炉给水的流量和质量。为确保连续安全可靠的提供给各级蒸汽系统的锅炉给水,防止出现锅炉水中断,在给水系统中设置了锅炉给水泵,为一开一备。 1、 锅炉给水质量:达到生产规范所规定的指标,否则将会引起以下不良后果: A、在锅炉给水管道、锅炉给水预热器、锅炉中生成水垢和水渣 B、在蒸汽过热器和蒸汽透平的通汽部分形成盐垢,降低透平效率和装置生 56 产能力,甚至损坏设备 C、在给水管道、锅炉、透平、蒸汽管网凝结水管及其它附属设备中发生金属腐蚀 2 、锅炉给水的除氧 热力设备腐蚀时,氧的主要作用在于腐蚀电池阴极部分的去极作用。此过程的进行既决定于阴极部分氧的离解速度,也决定于氧气向阴极的扩散。当锅炉水与铁接触,微量的铁溶解于水,生成氢氧化亚铁。如果锅炉水中没有氧,反应很快就达到平衡,防止铁的继续腐蚀。但如果水中有氧,则能生成一种不溶于水的氢氧化铁,系统中这部分铁则被耗蚀而形成沉淀。如果继续得到氧,则管道和锅炉就会继续被耗蚀。由于本装置的热工设备及蒸汽参数要求较高,因此对锅炉水中氧的要求也较严格,除氧以后给水的氧含量必须小于0.015ppm。 3、锅炉给水中PH值的控制 PH值的高低将严重影响到设备的腐蚀,当水与金属接触后,微量的铁溶解于水生成氢氧化亚铁,它的溶解率取决于水的PH值。水的PH值越低,氢氧化亚铁的溶解就越快,腐蚀也就越快。为了保证水中一定的PH值,在给水系统中须不断的加入一定量的氨(约维持0.3ppm),使给水中的PH值在8.8,9.2范围内。 4、给水温度对锅炉产汽量的影响: 给水系统除了保证供水的可靠性及给水品质外,还需要保证锅炉的给水温度在规定的范围内,因给水温度对锅炉的产汽量影响很大。 提高给水温度,将增加锅炉的产汽量。一般要求锅炉给水预热器中的水低于沸点20,30?的状态下运行最好。 5、蒸汽的净化 本装置对蒸汽要求除了应保持规定的蒸汽参数外,还必须保证蒸汽的品质,以保证蒸汽过热器和汽轮机表面污染最小或完全没有盐类沉淀。 三、转化工序主要控制原理及其方法 1、影响转化炉出口甲烷含量的因素很多,操作上主要有: 1)控制好温度(包括入炉各种气体温度;转化炉床层及出口温度等),由于CH4的蒸汽转化反应为吸热反应,提高温度有利于转化反应进行,同时提高温度 57 反应速度加快,所以要严格控制好转化炉温度在工艺指标内。 2)保证进转化水/气?0.9,增加水/气比有利于转化反应,防止结碳。如果负荷变化,比例跟不上来,使水/气比过高或过低,则要调好产汽量及蒸汽给量,达到指标要求。 3)控制原料气中总硫?0.1PPM,关键要控制精脱硫的各项工艺指标的指标内。 4)控制好蒸汽质量,蒸汽含盐量?3mg/L. 蒸汽含盐量过高会使触媒层结盐,增大阻力,影响活性。因此要控制好锅炉排污,保证炉水指标。 5)生产负荷大小及气量波动也会使转化炉出口甲烷超标,因此要尽量减少波动,保持系统稳定,将生产负荷控制适当。 32、系统加减负荷要控制幅度进行,每次加量或减量<500m/h,可分多次将气量加至要求。一般加减负荷次序: 1)加负荷:蒸汽?焦炉气?氧气。 2)减负荷:氧气?焦炉气?蒸汽。 3、正常生产要保持如下压力关系: 汽包蒸汽压力>氧气压力>工艺焦炉气压力 停车过程中要保持如下关系: 汽包蒸汽压力>转化系统压力>氧气压力 4、综合加热炉炉温度的调节 1)通过控制燃料气量来调节 2)通过控制炉底烧嘴的燃烧状态来调节 3)通过控制炉膛负压来和氧含量 4)通过控制进入烧嘴的空气温度 5、转化汽包液位的控制 (1)、控制指标:50?5, (2)、控制方式:三参数控制系统的主要控制参数为汽包液位为主参数,控制汽包液位,对稳定蒸汽产量十分有利。为避免汽包假液位,采用中压蒸汽流量和锅炉给水流量为副参数进行辅助调节。维持锅炉给水流量等于蒸汽产量的1.03倍左右,在蒸汽产量发生变化时,及时调节给水流量,可维持汽包液位的相对稳 58 定,因产量变化比汽包液位变化更为敏感。 转化汽包低低液位联锁将导致整个甲醇装置停车,但蒸汽系统不中断,此时还需维持锅炉给水泵及脱氧槽的正常运行,保证汽包的安全。 操作中应使热负荷波动不能太大,汽包排污量大小合适,保证锅炉给水流量和产汽量稳定,实现汽包液位稳定在指标范围内。 6、中压蒸汽过热温度的控制 (1)、控制指标:450? (2)、控制方式:中压过热蒸汽温度通过调节综合加热炉的蒸汽过热室底部烧嘴的燃烧状态和燃料气量来调节 7、转化汽包炉水质量的控制 3-(1)、控制指标:PO,5,20mg/L;SiO,5,10mg/L 42 3 PH: 8.5,9.5 总固,100mg/m (2)、控制方式:向汽包连续加入NaPO溶液,并通过连续排污和间断排34 3-污排除炉水中的固体杂质和悬浮物,控制炉水中的PO为5,10mg/L。 4 影响汽提塔正常操作的因素主要是汽提塔入口中压蒸汽压力,汽提塔操作压力,进汽提塔工艺冷凝液温度。 为保证汽提塔出口工艺冷凝液品质符合脱盐水水质要求,汽提塔入塔蒸汽最低流量应不低于入塔工艺冷凝液流量的50,,进塔中压蒸汽越多,汽提塔内工艺冷凝液蒸发量越大,汽提塔出口工艺冷凝液杂质含量越低,但混合后工艺蒸汽温度降低,导致综合加热炉进口蒸焦混合气体的温度降低。 必须注意:加入太多的汽提蒸汽可能夹带大量的液滴,造成工艺蒸汽计量不准确,导致出现假蒸焦比,造成纯氧转化炉蒸汽转化部分析炭,从而导致转化炉出口甲烷增加或引发安全事故,同时也会造成蒸汽紧张。 汽提塔入口中压过热蒸汽流量调节,由控制汽提塔入口蒸汽管线的蒸汽流量调节阀的开度来实现。 汽提塔操作压力越高,塔内饱和温度越高,出口冷凝液中杂质含量越低,一般操作压力与工艺蒸汽系统压力相等,,2.2MPa。 汽提塔液位由该塔液位自动控制冷凝液出口管上调节阀的开度来实现。 液位控制指标:50?5, 59 8、脱氧槽控制 (1)、控制指标: A、脱氧槽温度:104? B、脱氧槽压力:0.024MPa(G) C、脱氧槽液位:70?5, (2)、控制方式:脱氧槽的压力由脱氧槽顶部的压力自动调节低压蒸汽入口压力调节阀的开度实现。 脱氧槽的液位由脱氧槽的液位自动调节脱盐水进脱氧槽入口液位调节阀的开度来实现。 脱氧槽温度实际是通过进入脱氧槽的低压蒸汽压力来控制的,并也可通过现场调节脱氧槽底部低压蒸汽管的闸阀开度调节其温度达到104?。 9、加压塔水分离器、预塔水分离器、气水分离器的液位控制 (1)、控制指标: 加压塔水分离器:45?5, 预塔水分离器:35?5, 气水分离器:45?5, (2)、控制方式:加压塔水分离器和气水分离器的液位可以通过各自底部出口处的现场排放阀来控制,预塔水分离器的液位则通过自动调节阀来调节,预塔水分离器液位过高不能迅速降下来,则立即打开现场排放阀排放。 10、转化汽包的排污操作 (1)、控制范围:排污率3,,10, (2)、相关参数:排污率即单位时间排污量与汽包蒸发量的百分比。 (3)、控制方法:正常生产时汽包的连排必须保持一定的开度,才能排出汽包液面下的高含盐量的炉水,降低炉水的总溶固含量及悬浮物杂质含量。保证炉水的质量才能保证蒸汽的质量。间排是定期的排出炉水中的固体杂质和泥渣等。紧急情况下还可以用来控制汽包液位,防止满水。 (4)、正常操作: a、间断排污的操作: ?、间排阀分为一次阀(靠近汽包),二次阀(一次阀后)、快开阀。 ?、先打开快开阀,再打开一次阀。 60 ?、缓慢打开二次阀两次,进行暖管,防止后路水击。 ?、迅速关闭快开阀,再迅速打开快开阀,用以搅动抽吸排出炉水中的杂质。间隔10秒开关一次,排3-5次。 ?、排完后先关闭快开阀,再关闭二次阀,再关闭一次阀。 注:总排污时间不要超过1分钟,防止汽包液位大幅波动。 b、连续排污的操作 ?、根据炉水化验结果,参考总溶固SiO、磷酸根等指标的含量调节连排。 2 ?、连排调节量从连排阀门后的压力表也可反映看出。 c、特殊情况时排污的控制 ?、装置停车或紧急停车时要关闭连排和间排。 ?、汽包升温升压前、升压过程中也要关闭排污,并实验排污的可靠性。 ?、炉水水质很差或发生汽水共腾时要加强排污。 11、盘车操作 (1)、操作范围:转化的各离心泵、鼓风机等。 (2)、操作目的:机泵启动前盘车和备用泵的定期盘车,检查防止轴弯曲变形或部件磨擦。 (3)、正常操作 ?、盘泵时,左手扶电机,右手抓住泵轴或连轴器。 ?、按运行方向转动轴2,3圈,确保灵活转动。 ?、因位置和方向也可用左手盘车。如果都很难操作,要将护罩拆下盘车。 ?、大的机泵和压力温度较高的机泵可用专用的盘车器盘车。 第四节 开工规程 一、开车前的准备 当装置处于原始开车状态时,必须根据专门制定的《预试车方案》进行管道、设备的吹除和耐压试验、气密试验、单机试车、蒸汽发生系统的化学清洗、蒸汽吹扫、烘炉、催化剂装填、联动试车等一系列生产前的准备工作。 61 若属于检修后的开车,可根据具体情况,参照原始开车的原则进行。 临时停车、短期停车以及正常停车后的开车亦可根据具体情况,参照本原则进行。 本装置原始开车前应根据以下项目进行检查,确认各项目合格后方可开车: 1、施工记录资料齐全、准确,其中管道安装资料必须按规定的内容在管线图上或在相应的表格中逐次填写; 2、设备制造厂家产品合格证书或复验报告符合要求; 3、纯氧转化炉、焦炉气加热炉、综合加热炉、加氢罐的烘炉工作确认合格; 4、各种需要化学清洗、吹扫、钝化、废热锅炉煮炉等工作确认合格; 5、设备、管道的耐压和气密性试验合格; 6、规定开盖检查的机器经检查或修理合格; 7、全部换热器严密性试验合格; 8、循环水系统预膜处理已完成,并处于冷态保膜运行状态,各项指标符合要求; 9、全部机器单机试车合格; 10、各系统联动试车合格; 11、催化剂、填料的装填质量符合规定; 12、电器设备的继电保护和绝缘试验合格、总变电站经供电部门检查、批准受电; 13、自控仪表安装符合设计要求,调试工作全部完成,报警及联锁整定值静态调试合格,自动分析仪表的样气配制合格; 14、公用工程装置全部处于正常运行状态,天然气和焦炉气已送至界区,开工氢气、辅助化工原料(NaOH、NaPO等),润滑油脂等齐备,且质量符合设计34 要求; 15、化验分析设施、标准溶液已备齐待用; 16、安全消防设施、包括安全阀、安全罩、盲板、防爆板、避雷及防静电设施、防毒、防尘、事故急救设施、消火栓、可燃气体检测仪、火灾报警系统,经专业主管部门检查合格; 17、机器、设备、管道、阀门、电器设备、仪表以文字代号将位号、名称、 62 介质、流向标记合格; 18、生产指挥系统的通讯已经畅通; 19、工艺指标、工艺规程、安全规程、分析规程、机械维修规程、岗位操作法及试车方案等技术资料已批准、颁发; 20、各级试车指挥组织已建立,操作人员(包括机、电、仪表修理)配齐,考试合格,就位上岗; 21、以岗位责任制为中心的各项制度已建立,各种挂图、挂表、原始记录、试车专用表格、考核记录等准备齐全; 22、各类备品备件、专用工、器具等已备齐; 23、全体工作人员经过安全教育,考试合格; 24、“三废”处理装置已具备投用条件; 25、装置区道路畅通,与生产无关的杂物已清除; 26、各生产装置已具备同步开车的条件。 二、转化系统的原始开车 1报告调度联系用氮气、氧气、蒸汽等 2.引入仪表空气到各仪表及阀门 3.引入循环水到各个用循环水的系统 4.引入脱盐水,除氧槽投用,并随时准备向汽包等用锅炉水的系统供合格的锅炉水 5.当建立了氮气循环升温后,对燃料气系统进行置换合格,合格后引入燃料气 6.综合加热炉的蒸汽预热室引入保护氮气于SP0407放空 三、氮气循环升温路线 1.由于氧与焦炉气、转化气等混合要形成爆炸性混合物,故所有工艺气路的管线、设备均应用氮气吹净、置换,以除去其中的氧气。 2.纯氧转化工序是封闭的连续系统,同时因为转化催化剂的原始开车还原过程需要用循环氮气做载气,所以设置了氮气循环升温路线。 63 3.转化系统升温,流程如下: 由焦炉气压缩机来的氮气?脱油罐?粗脱硫槽?焦炉气加热炉?预加氢罐?一级加氢罐?一级精脱硫罐?二级加氢罐?二级精脱硫罐?综合加热炉的蒸焦预热段?纯氧转化炉?转化炉废锅?中压锅炉给水加热器?加压塔再沸器?加压塔水分离器?预塔再沸器?预塔水分离器?脱盐水预热器?水冷器?气液分离器?氧化锌脱硫槽?然后去压缩。 四、升温步骤 1、启用锅炉给水泵向转化汽包和冷却水缓冲罐充入合格的锅炉给水,建立正常液位,并打开氮气充压阀给冷却水缓冲罐冲压。通过导淋和排污控制液位。 2、转化炉及废热锅炉各水夹套开冷却水,各通水预热器通上水,调好分配量,并随升温过程及时调节 3、开启烧嘴冷却水保护系统。 4、综合加热炉和焦炉气加热炉开始点火 5、转化催化剂氮气升温 转化催化剂的原始升温用氮气为加热介质,氮气升温的目的:以氮气为介质将催化剂床层温度加热到300?,使转化炉内温度达到水蒸汽的露点以上并除去催化剂中的游离水。 升温速度:15,20?/h; 氮气压力:0.5,0.8Mpa; 氮气循环后综合加热炉开始点火操作,控制燃料加入量,按程序对转化炉进行氮气升温。按要求控制氮气升温速度、氮气压力及氮气流量。N升温终点温度2为转化炉出口温度达到300?。 达到300?后,恒温2,3小时。 当转化炉出口温度达到300?时,可将转化汽包产的蒸汽导入综合加热炉蒸汽预热室,退出保护氮气。蒸汽经过综合加热炉后可以在SP0407处放空,也可以引入汽提塔,在汽提塔出口放空 6、转化催化剂蒸汽升温 64 转化催化剂蒸汽升温的目的:用中压蒸汽为介质,将转化炉催化剂床层温度由300?提高到650,700?。 升温速度: 30,50?/h; 终点温度:650,700?; 蒸汽流量:?设计流量的50%; 转化催化剂蒸汽升温步骤:当转化炉出口温度高于当时压力下的蒸汽露点50?,才能将N升温切换为蒸汽升温,防止因蒸汽冷凝损坏催化剂。当转化炉2 出口温度达到300?以后,界外中压蒸汽或转化汽包的蒸汽经过汽液分离器后进入综合加热炉的蒸焦预热段盘管,进入转化炉,加入蒸汽的同时切断氮气,转化催化剂改为蒸汽升温。 在蒸汽升温阶段导淋阀要一直打开,以免冷凝水被蒸汽带入管内,影响催化剂强度。 蒸汽升温至转化炉出口温度高于500?后,应提高升温速度至50?/h;若因其他原因需延长升温时间时,应控制催化剂床层温度低于450~500?。 当蒸汽升温到转化炉出口500?时,转化废锅已副产足量的中压蒸汽,将蒸焦加热段盘管的蒸汽逐渐替换为转化废锅副产的蒸汽。此时,切断界外蒸汽,转化所需蒸汽全部由转化气汽包产生。 7、转化催化剂的还原 催化剂产品是以氧化镍形式提供的,金属镍才具有活性,因此在使用前,必须使催化剂活化,通过还原反应使氧化镍转化为金属镍; 还原操作另一重要目的是脱除转化催化剂所含有的少量硫化物等毒物,以使催化剂的活性在运转中得以充分发挥。 还原以焦炉气和蒸汽为介质,反应所需热量由焦炉气与氧气发生燃烧反应提供。 转化催化剂还原条件:精脱硫工序出口总S含量 < 0.1ppm;转化炉入口蒸焦混合气温度,700?;入转化炉的水蒸汽流量?设计流量的50%(15吨/小时左右)。 转化催化剂还原控制: 还原时间:6,8小时; 65 2)HO/C:5,7(最好控制在6) 2 3)还原温度:650,700? 4)还原压力:0.6,0.8MPa; 5)焦炉气流量:1台焦炉气压缩机的打气能力。 取样分析焦炉气精脱硫系统已开车合格后,逐渐开启焦炉气管线的阀门,向综合加热炉中的蒸焦预热器供焦炉气(蒸汽升温期间蒸汽的加入不断并根据还原要求调整其加入量),被加热的蒸焦预热气导入纯氧转化炉。焦炉气中的氢气和一氧化碳慢慢将催化剂中的氧化镍还原为金属镍。随着催化剂的还原,焦炉气中的烃类也会逐渐发生蒸汽转化反应而吸热,为了维持还原温度,当转化炉出口温度低于进口温度时,即可逐渐导入氧气,按催化剂的升温还原要求逐渐提高转化炉顶温度并逐渐转入正常的转化操作。 8、转化炉点火 纯氧转化炉导入氧气以前,转化炉顶部温度必须高于焦炉气的自燃点,因焦炉气和纯氧中配有适量的水蒸气,转化炉顶部温度要求更高一些。因此为确保一次点火成功,在转化炉顶部温度,650?时,才开始导入氧气;转化炉进行点火操作时,焦炉气流量控制在设计流量的30%左右(相当于1台焦炉气压缩机的打气能力)。点火时氧气空速不宜过大,系统及物料的压力必须稳定,初始导入氧量应较少。 转化炉导入纯氧操作: ? 慢慢关小纯氧放空,提高纯氧压力,使之高于转化系统压力(阀后压力)0.2MPa以上。 ? 打开氧气调节阀的前后截止阀,并注意室内有无指示。在打开截止阀前应调试调节阀是否好用。 ? 利用氧气调节阀室内遥控打开氧气调节阀旁路DN20的切断阀阀门 ? 加氧原则 a、宜少不宜多,可分数次加氧至要求。 b、将转化炉温度提至工艺指标内为止。 3c、一般每1000m3/h工艺焦炉气加入氧气的量不超过200m/h.(经验数) ? 注意保持如下关系:配入蒸汽压力>氧气压力>系统压力。 66 当确认已点燃后(床层温度迅速升高)才可将导入量逐渐增加,控制升温速度,60?/h;直至转化炉出口达900?左右,并维持在这一温度条件下继续催化剂还原操作。 若点火未成功(导入氧气后短时间内转化炉温度不上升),应立即切断导入的氧气,用蒸汽置换后重新点火,以避免在炉内形成爆炸性气体。 分析转化气出口组份,若其中CH4含量接近当时温度、压力、H2O/C条件下的平衡值时,可认为转化催化剂还原结束。 确认转化催化剂还原结束后,逐渐提高转化压力到设计压力,并向后续工序提供合格的转化气。当后续工序准备妥当后,逐渐加大转化系统负荷转入正常生产。 第五节 停工规程 一、计划停车 1、接调度通知后联系空分,压缩,合精做好减负荷准备,取消全部比例联锁控制,顺序逐步降低氧气、焦炉气、蒸汽的量,减小操作负荷,蒸汽减量要慢,保证有过剩量,最小蒸汽量不低于设计值的50%,以保证气流能在转化炉内分布均匀,减量的同时,减少燃料气量,各预热炉炉管不超温。 当焦炉气减至设计值的25%以下时,先关氧气切断阀,再关天然气和焦炉气阀切断。短期停车时,把转化温度降到650?左右用蒸汽保护准备再开车;长期停车时,需用蒸汽将催化剂钝化,钝化温度约在600?。一般需6~8小时认为钝化结束,也可分析出口气中不凝性气体含量(主要为H2)的变化来判断钝化的结束。按催化剂长期停车处理。 转化气出口温度到高于露点20~30?时改通氮气吹净系统中蒸汽,切断入炉蒸汽并进一步降温,然后自然降温。 短期停车时,精脱硫系统可用焦炉气保压准备再开车。长期停车时,精脱硫系统降压后用氮气充压保护。 转化炉停车过程中转化气量逐渐减少,转化气废热产汽量将逐渐下降。减少废热锅炉的给水量,维持汽包水位略高于正常水位,停止向外输出蒸汽,打开放空阀排汽泄压,锅炉压力逐渐降至常压,炉水温度下降到70?左右,停止供水。 67 2、停车步骤 1)接到停车通知,关闭向合成气压缩机的送气阀,打开放空管线(PV0410)上的放空阀。 2)通知焦炉气压缩逐渐减少焦炉气量。 3)逐步关小氧气调节阀门,控制转化炉降温速度。当转化炉出口温度降至650?以下,关死氧气主线,付线各阀门,同时逐渐打开氧气放空。 4)当转化炉出口温度降至600?以下,关闭进综合加热炉的原料焦炉气管线上的切断阀,打开进综合加热炉原料气管线上的现场放空管上的切断阀切断原料焦炉气。 5)关闭进焦炉气加热炉的燃料管线、进综合加热炉的燃料气管线、去综合加热炉的长明灯管线上的切断阀,切断入焦炉气加热炉和综合加热炉的燃料气,打开焦炉气加热炉燃料气放空管、综合加热炉燃料气去常压火炬放空管上的切断阀、燃料气放空阀,关闭烧嘴的燃料气阀和长明灯燃料气阀,停鼓风机,切断综合加热炉燃烧空气。 6)用蒸汽对转化炉进行降温,蒸汽降温至300?,切换氮气降温吹降至100?以下,温度以转化炉出口温度为准。 7)当综合加热炉的炉膛温度低于100?后打开观火孔自然降温。 8)转化炉出口温度降至100?以下,关闭转化炉烧嘴冷却水系统。 9)转化炉蒸汽降温后可关汽包出口阀门,自产蒸汽就地放空 ,但要注意保持系统压力。 10)降温开始后逐渐降低转化炉出口温度温度,降温速率控制在100~50?/h。 11)水系统根据停车情况进行处理,冬季要注意防冻。 3 、紧急停车 在发生突然性事故或无法拖延情况下,为保护设备、催化剂和防止事故扩大而采取的措施称紧急停车,紧急停车时要求操作人员头脑清醒、判断准确,停车过程中一定要保护好转化催化剂、脱硫剂,保护好设备,尤其是转化炉、废热锅炉和汽包。 紧急停车的步骤: 68 1)立即关闭氧气管切断氧气,打开氧气放空阀,然后关闭进综合加热炉的原料焦炉气;开启综合加热炉长明灯放空管。全开从汽水分离器去配焦炉气中压蒸汽,打开去综合加热炉中压蒸汽紧急补充管上的阀门,保证蒸汽进入蒸焦加热盘管和蒸氧加热盘管,确保综合加热炉和转化炉的安全。 2)迅速切断进综合加热炉的燃料气管线和去综合加热炉的长明灯管线上阀门,关闭加热炉烧嘴燃烧气 3)保证烧嘴循环冷却水流量,直到转化炉出口温度降至100?以下。 4) 根据情况停各机泵。 第六节 常见事故及处理 1.全厂停电:停电后各运转设备处于静止状态,需做紧急处理。 停电会造成鼓风机、废水泵、冷却水循环泵的停转。 1)迅速切断氧气、焦炉气入炉系统和燃料气系统,打开氧气、焦炉气管线和燃料气管线上的放空阀,打开蒸汽保护阀、烟囱蒸汽喷射阀,按紧急停车处理。 2)烧嘴冷却水循环泵停转会造成纯氧转化炉烧嘴超温,使用寿命缩短。立即联锁开启事故排放阀(XV0407),烧嘴循环冷却水依靠冷却水缓冲罐(V0407)内的氮气压力保持供给。如纯氧转化炉出口温度还未降下时,已无冷却水,即开启保护蒸汽阀,向烧嘴补充蒸汽。按紧急停车处理。 3) 各运转设备恢复到停车位置。 4) 各自调仪表打至手动位置,或现场控制。 5) 关连续排污。 6) 工艺系统根据情况保温保压。 2.焦炉气中断 因前工序问题,造成焦炉气中断,应做如下处理: (1)立即切断入炉氧气,关死XV0402切断阀,打开氧气放空阀。 (2)转化炉用蒸汽进行置换或蒸汽降温(酌情处理)。 (3)汽包维持液位,停止排污,综合加热炉酌情处理。 (4)如停车时间长,则按正常停车处理。 3、停仪表空气 69 仪表空气停止供应时,各自控调节阀处于事先设好的安全位置,操作人员要了解这些阀门的位置,并进行紧急停车处理。 4、脱盐水中断 脱盐水中断会造成蒸汽发生系统的缺水,应采取紧急停车。 5、循环冷却水中断 循环冷却水中断影响运转设备的冷却和转化气的冷却,应采取紧急停车。 6、冷却水循环泵故障 为保证纯氧转化炉烧嘴寿命,采用密闭式循环冷却水系统冷却烧嘴。当一台冷却水循环泵故障时,另一台泵将自行启动,如超过10秒都还未能启动,则会自行开启锅炉给水阀,XV0406A和XV0406B向冷却水缓冲罐补充锅炉水,同时自动开启事故排放阀XV0407。如果FSLL0411继续低,切断烧嘴的氧气来源,按紧急停车处理。 7、仪表微机停电,各自调阀失控,因此应做紧急停车处理 8、缺水事故的处理: (1)如水位表中的水位低于最低安全水位线,又可见到水位时,应冲洗水位表确定水位的高低. (2)手动调节加大给水量,检查排污阀是否关闭。 (3)经过上述处理后,如水位仍继续下降,联系水汽站加大供水;有必要可联系合成暂停合成汽包上水。 (4)锅炉干锅: 发现干锅后应做紧急停车处理,严禁向锅炉注水,否则急剧产生大量蒸汽超压及高温激冷,导致爆炸事故。 做紧急停车处理:转化炉切氧气,焦炉气,转化炉闷炉。引外来蒸汽通事故蒸汽阀缓慢加入废热锅炉,切记先排净蒸汽管线内的冷凝水后再通入蒸汽。注意蒸汽压力低于系统压力时要打开汽包放空阀,关闭汽包出口阀给废锅降温。使锅炉逐渐冷却降温后方允许加水,并认真检查废锅有无泄露情况,确认废锅完好,方可开车投用。 9满水事故的处理 (1)立即关闭给水阀门。 70 (2)开启排污阀、加强放水,但要注意水位表内水位,防止放水过量造成缺水事故。 (3)立即减小生成负荷。待水位正常后,恢复正常燃烧。 10、综合加热炉断燃烧气: 预热炉断燃烧气后,火咀灭火,应做停车处理,切不可未查明原因前恢复供气。 71 第六章 合成操作规程 第一节 合成工艺原理说明 甲醇合成是在6.8MPa(A)压力,在催化剂的作用下,气体中的一氧化碳、二氧化碳、与氢反应生成甲醇。其反应如下: CO+2H=CHOH+Q 23 CO+3H=CHOH+HO+Q2232 在甲醇合成过程中,尚有如下副反应: 2CO+4H=(CH)O+HO 2322 2CO+4H=CHOH+HO 2252 4CO+8H=CHOH+3HO 2492 此外还有甲酸甲酯、乙酸甲酯及其它高级醇、高级烷烃类、酮类生成,还有逆变换反应存在。 以铜为主体的铜基催化剂,对于甲醇合成具有极高的选择性,而在不太高的压力及温度下就具有很高的活性,但它对硫、氯等毒物非常敏感,要求合成气的净化要彻底,否则其活性将很快丧失。它的耐热性也较差,要求维持催化剂在最佳的温度下操作。 铜催化剂一般可以在210~290?下操作,视催化剂的型号及反应器型号及反应器型式不同,其最佳操作温度范围也略有不同。管壳式反应器的最佳操作温度在230~260?之间。铜基催化剂用在合成甲醇上,合适的操作压力是5.0~10.0MPa(G),对于合成气中CO含量过高,会加重精馏工序的负担并增加2 了能耗,但CO含量太低,会导致催化剂的活性和转化率过低。 2 理论的合成新鲜气成份,应满足以下比值: 氢碳比f=(H—CO)/(CO+CO)?2.05~2.15 222 甲醇合成是强烈的放热反应,必须在反应过程中不断将热量移走,反应才能正常进行。反应热利用壳程副产中压蒸汽来移走,这样合成反应的温度条件几乎全依赖副产中压蒸汽压力来控制。 影响甲醇合成的因数有: ? 压力:提高压力,对合成甲醇有利,可提高合成气的转化率,提高甲醇 72 产量; ? 温度:提高甲醇反应的温度,可提高甲醇合成反应的速度;但温度提高,也降低了甲醇的平衡常数,降低了出口甲醇的浓度。 由于转化气中,不可避免的带有羰基铁,在低温合成反应中使CO发生解离吸附,从而导致烷烃的生成,甚至出现明显的结蜡现象,严重影响触媒下游设备的性能。在210?下,触媒层可能有结蜡反应发生,所以必须严格控制催化剂床层和合成塔的进口温度不低于210?。 在高温下,高级醇的合成反应增加,长期高温操作会加速催化剂晶粒增长,表面积减少,从而加速催化剂的“衰老”,所以必须控制床层温度低于280?,可通过降低操作压力和降低有效气体浓度(即增加循环量),以及降低副产中压蒸汽的压力来降低床层的温度。 ? 空速:降低空速反应过程中气体混合物的组成与平衡组成较接近,催化剂的生产强度较低,但是单位甲醇产品所需循环气量较小,气体循环的动力消耗较小,预热未反应气体到催化剂进口温度所需换热面积较小,并且离开反应器气体的温度较高,其热能利用价值较高。提高空速,催化剂的生产强度可以提高,但增大了预热所需传热面积,出塔气热能利用价值降低,增大了循环气通过设备的压力降及动力消耗。 -1空速一般控制在8000~10000h左右。 第二节 合成工艺流程说明 由压缩工序来的合成气经入塔气预热器(E0601)预热至200?后由顶部进入管壳式等温甲醇合成塔(R0601),在铜基催化剂的作用下,CO、CO与H反应22生成甲醇和水,同时还有少量的其它有机杂质生成。合成塔出塔气经入塔气预热器(E0601)和入塔气换热后,温度降至90?,在经甲醇水冷器(E0602)冷却至?40?,此时气体中的甲醇绝大部分被冷凝下来,然后进入甲醇分离器(V0601)将粗甲醇分离下来,出甲醇分离器(V0601)的气体一部分作为驰放气排放,送往转化工序作为燃料气,以维持合成回路中惰性气体的含量,另一部分气体作为循 73 环气送至压缩工序。甲醇分离器出来的粗甲醇经一级、二级精过滤器除去其中的固体杂质后进入闪蒸槽,大部分溶解气体被闪蒸出来,闪蒸后的粗甲醇送至精馏工序,闪蒸气送往转化工序作为燃料气。 甲醇合成塔(R0601)的反应温度是通过壳侧副产蒸汽的压力来控制的,根据合成催化剂使用时间的不同,其活性温度在230-260?范围内,副产蒸汽的压力在2.5,4.0 MPa(G)之间波动。甲醇合成塔所产的蒸汽送往转化工序作为转化炉的工艺蒸汽,合成汽包(V0603)的锅炉给水由除氧站送来,为防止汽包结垢,由除氧站送来的磷酸盐溶液连续加入汽包中,合成汽包与甲醇合成塔之间的炉水是通过自然循环的方式来产生蒸汽的。为保证炉水质量,从汽包连续排放部分炉水,并定期从汽包底部和合成塔壳侧底部排污,排污水送至除氧站排污扩容器。 为了开车期间合成塔的催化剂升温,还设有开工喷射器(P0601),开工时中压过热蒸汽来自中压过热蒸汽总管,经开工喷射器带动合成塔管外空间的炉水循环并使合成塔升温。 第三节 合成工艺指标 一、温度指标 名 称 位 号 单 位 指 标 新鲜气进合成塔温度 TR,0603 ? 200~230 合成气出合成塔温度 TRA,0604 ? 230~260 出塔气经换热后温度 TI,0605 ? 95 甲醇水冷器出口温度 TR,0602 ? 40 合成汽包蒸汽温度 TR,0606 ? 225 二、压力指标 名 称 位 号 单 位 指 标 合成塔进口压力 PI,0605 MPa(A) 6.8 合成塔压差 PDI,0608 MPa(A) 0.25 闪蒸槽出口闪蒸气压力 PICA,0603 MPa(A) 0.45 循环气压力 PICA,0602 MPa(A) 6.4 合成汽包蒸汽压力 PRCA,0601 MPa(A) 2.5~4.2 74 三、流量指标 名 称 位 号 单 位 指 标 3进合成塔气体流量 FR,0601 Nm/h ~383500 3驰放气流量 FR,0605 Nm/h ~6750 四、液位指标 名 称 位 号 单 位 指 标 合成汽包液位 LICA,0603 % 50?5 甲醇分离器液位 LICA,0601 % 35?5 闪蒸槽液位 LICA,0602 % 35?5 汽包排污水 总碱度 8,26mmol/L pH 9,11 溶解固形物 <100mg/L 第四节 操作指南 一、合成工序主要控制系统 1、 合成故障时稳压放空 一旦合成工序故障,切断合成气压缩机进口阀,此时,转化通过末端调节阀控制放空,维持转化工序的操作压力与合成系统切断前不变,然后在根据实际情况确定转化系统是否在减压下降负荷操作。只要改变末端调节阀的给定值,即可实现造气工序的减压操作。 转化末端调节阀在正常生产时,其功能变为超压放空,确保合成气压缩机一段进口压力不超过设计值。 2、合成塔汽包控制系统 合成塔汽包产2.5~4.0(G)中压蒸汽,汽包的正常运行对保证合成塔产量极为重要。 调节系统采用以汽包液位作为控制参数,并设置了两种液位计,一种为控制液位计,另一种为联锁液位计。 在蒸汽产量发生变化时,及时调节给水流量,以维持汽包液位的相对稳定。 75 3、甲醇分离器液位调节 为了保证甲醇分离器不窜气、不带液设置了一组控制液位。 4、甲醇驰放气压力控制系统 合成工序经减压后的驰放气全部送往转化工序作为燃料气。 二、合成工序控制原理及方法 1、合成塔出口温度 (1)、控制指标:视触媒的使用情况定 (2)、控制方式:根据合成催化剂使用情况,控制合成气出塔温度为当前催化剂的最佳活性温度。主要通过调节合成汽包压力调节阀PRCA,0601对汽包压力的调节,从而达到调节合成系统温度的目的。 2、循环气压力的控制 (1)、控制指标:6.4MPa(G) (2)、控制方式:通过PRCA,0602自动调节循环气压力为6.4MPa(G),调节的同时也起到了降低系统中惰性气体含量的作用,排放气送往转化工序做燃料。当合成系统联锁时,也由该调节阀放空缷压。 3、汽包的控制 (1)、控制指标: 压力:2.5~4.0MPa(主要视合成塔出口温度而定) 液位:50% (2)、控制方式:汽包压力根据合成塔出口温度,调节汽包的压力调节阀PRCA,0601,控制压力在2.5~4.2MPa左右。汽包调节系统以汽包液位作为控制参数,以汽包液位为信号,自动调节液位调节阀LICA,0603来调节汽包的上水,当蒸汽产量发生变化时,主控根据产汽量,及时调节汽包上水,以维持汽包液位的相对稳定。 4、闪蒸槽压力控制 控制指标:0.45MPa(G) 控制方式:正常生产时,主控设置控制压力为0.45MPa(G),由调节阀PICA,0603自动调节。在装置非正常情况下,将自动改为手动,由主操视具体情况, 76 主动调节。 5、甲醇分离器、闪蒸槽液位控制 (1)、控制指标:甲醇分离器(V0601)35%,闪蒸槽(V0602)35% (2)、控制方式:甲醇分离器由调节阀LICA,0601自动调节;闪蒸槽由液位调节阀LICA,0602自动控制。 6、合成汽包的排污操作 (1)、控制范围:排污率3,,10, (2)、相关参数:排污率即单位时间排污量与汽包蒸发量的百分比。 (3)、控制方法:正常生产时汽包的连排必须保持一定的开度,才能排出汽包液面下的高含盐量的炉水,降低炉水的总溶固含量及悬浮物杂质含量。保证炉水的质量才能保证蒸汽的质量。间排是定期的排出炉水中的固体杂质和泥渣等。紧急情况下还可以用来控制汽包液位,防止满水。 (4)、正常操作: a、间断排污的操作: ?、间排阀分为一次阀(靠近汽包),二次阀(一次阀后)。 ?、先打开一次阀。 ?、缓慢打开二次阀两次,进行暖管,防止后路水击。 ?、迅速关闭二次阀,再迅速打开二次阀,用以搅动抽吸排出炉水中的杂质。间隔10秒开关一次,排3-5次。 ?、排完后先关闭二次阀,再一次阀。 注:总排污时间不要超过1分钟,防止汽包液位大幅波动。 b、连续排污的操作 根据炉水化验结果,参考总溶固SiO、磷酸根等指标的含量调节连排。 2 c、特殊情况时排污的控制 ?、装置停车或紧急停车时要关闭连排和间排。 ?、汽包升温升压前、升压过程中也要关闭排污,并实验排污的可靠性。 ?、炉水水质很差或发生汽水共腾时要加强排污。 77 第五节 开工规程 一、开车前的准备 当装置处于原始开车状态时,必须根据专门制定的《预试车方案》进行管道、设备的吹除和耐压试验、气密试验、单机试车、蒸汽发生系统的化学清洗、蒸汽吹扫、催化剂装填、联动试车等一系列生产前的准备工作。 若属于检修后的开车,可根据具体情况,参照原始开车的原则进行。 临时停车、短期停车以及正常停车后的开车亦可根据具体情况,参照本原则进行。 本装置原始开车前应根据以下项目进行检查,确认各项目合格后方可开车: 1、施工记录资料齐全、准确,其中管道安装资料必须按规定的内容在管线图上或在相应的表格中逐次填写; 2、设备制造厂家产品合格证书或复验报告符合要求; 3、各种需要化学清洗、吹扫、钝化、煮炉等工作确认合格; 4、设备、管道的耐压和气密性试验合格; 5、规定开盖检查的机器经检查或修理合格; 6、全部换热器严密性试验合格; 7、循环水系统预膜处理已完成,并处于冷态保膜运行状态,各项指标符合要求; 8、全部机器单机试车合格; 9、各系统联动试车合格; 10、催化剂、填料的装填质量符合规定; 11、电器设备的继电保护和绝缘试验合格、总变电站经供电部门检查、批准受电; 12、自控仪表安装符合设计要求,调试工作全部完成,报警及联锁整定值静态调试合格,自动分析仪表的样气配制合格; 13、公用工程装置全部处于正常运行状态,开工氢气、辅助化工原料(NaOH、NaPO等),润滑油脂等齐备,且质量符合设计要求; 34 78 14、化验分析设施、标准溶液已备齐待用; 15、安全消防设施、包括安全阀、安全罩、盲板、防爆板、避雷及防静电设施、防毒、防尘、事故急救设施、消火栓、可燃气体检测仪、火灾报警系统,经专业主管部门检查合格; 16、机器、设备、管道、阀门、电器设备、仪表以文字代号将位号、名称、介质、流向标记合格; 17、生产指挥系统的通讯已经畅通; 18、工艺指标、工艺规程、安全规程、分析规程、机械维修规程、岗位操作法及试车方案等技术资料已批准、颁发; 19、各级试车指挥组织已建立,操作人员(包括机、电、仪表修理)配齐,考试合格,就位上岗; 20、以岗位责任制为中心的各项制度已建立,各种挂图、挂表、原始记录、试车专用表格、考核记录等准备齐全; 21、各类备品备件、专用工、器具等已备齐; 22、全体工作人员经过安全教育,考试合格; 23、“三废”处理装置已具备投用条件; 24、装置区道路畅通,与生产无关的杂物已清除; 25、各生产装置已具备同步开车的条件。 二、氮气置换 1、与调度室联系,提出开车用氮气申请,确认氮气质量符合要求,合成回路氮气置换时,必须保证氮气纯度大于99.9%; 2、现场导通向本系统充氮气管线; 3、现场关甲醇分离器(V0601)液位调节阀LV,0601、闪蒸槽(V0602)液位调节阀LV,0602的前后切断阀及副线阀,关循环气压力调节阀PV,0602; 4、关闭合成系统所有的放空阀、导淋阀、取样阀和排污阀; 5、以上工作确认无误后,现场开氮气入系统阀,向系统充压至0.5MPa(G); 6、采用憋压、排放,反复多次的方法置换系统中的氧气,直至系统中各取样点和任何一处排放口取样分析O?0.1%时,方可认为置换合格; 2 79 7、将联合压缩机管线上的防喘振阀打开流通几次,并通过循环气压力调节阀PV,0602置换驰放气系统(当不能向火炬系统排放时,可通过现场放空来排放); 8、高压系统置换合格后,将闪蒸槽压力调节阀、甲醇分离器液位调节阀、闪蒸槽液位调节阀的副线阀打开,关闭进粗甲醇预热器切断阀,充氮气0.4MPa(G),仍采用憋压、排放,反复多次的方法对低压系统进行置换,直至所有的排放口任一处取样分析O?0.1%为合格。 2 三、阀门设定 1、主控关循环气压力调节阀PRCA,0602、甲醇分离器液位调节阀LICA,0601、闪蒸槽液位调节阀LICA,0602、闪蒸气压力调节阀PICA,0603、汽包压力调节阀PRCA-0601 2、现场关闭循环气压力调节阀、甲醇分离器液位调节阀、闪蒸槽液位调节阀、闪蒸气压力调节阀、汽包压力调节阀的前后切及旁通。 3、关闭所有排放口,将系统(不包括闪蒸槽,)充压到0.5MPa(G),然后关闭氮气入口切断阀。 四、建立氮气循环 1、打开充氮气切断阀,引入99.9%氮气为合成系统充压至0.5MPa(G),关闭充氮气切断阀; 2、按联合压缩机操作规程,启动联合压缩机,建立氮气循环:联合压缩机? 入塔气预热器壳程 ? 合成塔 ? 入塔气预热器管程 ? 甲醇水冷器管程 ? 甲醇分离器 ? 联合压缩机; 逐步控制联合压缩机出口压力为0.7MPa(G)左右,并维持合成塔内空速在 -131000h,即维持循环量43000Nm/h; 3、当循环量明显偏低时,开氮气进口阀向系统补充氮气,将进口压力稳定在0.5MPa(G),再关闭氮气切断阀。 五、建立汽包液位 1、现场开汽包安全阀根部阀、现场压力表根部阀及放空阀; 80 2、现场开汽包液位调节阀LICA,0603前后切断阀,关汽包压力调节阀PRCA,0601前后切断阀及副线阀; 3、关开工喷射器(P0601)蒸汽入口切断阀; 4、关汽包、合成塔壳程排污阀; 5、开开工喷射器导淋阀,开甲醇水冷器(E0602)冷却水进出口阀; 6、主控调节汽包液位调节阀缓慢向汽包加水至40%液位,建立正常液位后投入自动; 7、开合成塔壳程间断排污阀,利用炉水温度给合成催化剂升温; 8、合成塔出口温度TI,0302升至约80?时,关闭合成塔壳程间排污阀,并停止锅炉水加入; 9、联系开工锅炉送开工蒸汽,暖管备用; 10、通知除氧站启动磷酸盐注射系统,并调节流量至炉水质量达标,即炉水中 -3PO为5,15mg/L。 4 六、合成催化剂升温还原 还原介质使用精脱硫出口的焦炉气(CO+H)。 2 1、打开开工喷射器(P0601)前导淋阀,用中压过热蒸汽对蒸汽管线进行暖管,待排尽冷凝液后,关闭导淋阀,缓慢开启开工喷射器(P0601)的中压过热蒸汽进口阀,开始对催化剂进行升温; 2、用喷射器手轮严格控制蒸汽加入量,控制升温速率?25?/h。由于蒸汽的加入,合成汽包(V0603)液位逐渐升高,当升至高限时,可通过排污放出部分炉水,以维持正常液位; 3、升温过程中若出现开工喷射器振动或设备管道“水击”等情况,可适当关小蒸汽并调整喷射器手轮; 4、当合成塔出口温度TRA-0604升高到100?时,减少蒸汽加入量,使合成催化剂恒温2小时; 5、恒温结束,调节蒸汽加入量,按?25?/h的升温速率将合成塔出口温度TRA,0604升至120?,再减少蒸汽用量,恒温4小时以上,观察甲醇分离器(V0601)的液位,当分离器液位不再上升时,恒温即可结束。现场打开甲醇分 81 离器底部排污阀,排出催化剂析出的物理水,并称重计量(与理论出水量相比较),直至有氮气泄出为止,关闭排污阀; 6、现场缓慢打开精脱硫进合成系统的还原气阀,当入塔气预热器(E0601)入口取样点A0601取样分析入塔气体中CO+H浓度达0.5,0.8%时,保持流量稳2 定,使催化剂在此H浓度下进行还原。在温度为120?及CO+H浓度为0.5,0.8%22 的条件下继续还原催化剂,直到合成塔进出口CO+H浓度相等为止; 2 7、维持CO+H浓度为0.5,0.8%,慢慢增加去开工喷射器的蒸汽用量,使合2 成系统以每次提温10,15?的速度逐级升温还原,每一次提温前,合成塔进出口CO+H浓度一定要达到一致(进出口还原气浓度差?H?0.1%),保证每一级温22 度下催化剂都得到充分还原,绝不可急躁行事,要严格遵循“三低”、“三稳” “三不准”的原则: “三低”:低温出水,低氢还原,还原后维持一定时间的低负荷。 “三稳”:提温稳、补氢稳、出水稳。 “三不准”:提氢提温不准同时进行,水分不准带入合成塔内,高温出水时间不准太长; 8、150,200?为还原主期,采取分段提温,每段温升约10?,每段恒温至CO+H气不再消耗,再提温。 2 通知分析人员每小时分析一次入塔气和循环气中还原气的含量,并且在催化剂还原过程中,在甲醇分离器收集还原过程中生成的水量,以此掌握催化剂的还原进程; 9、合成塔出口温度达190,200?时,催化剂就接近还原完全,再继续开大开工喷射器的蒸汽量。当分析合成塔进出口CO+H浓度相等时,现场开大还原气2 阀,将入塔气体中的CO+H浓度提高到2.0%,使合成塔出口气温度约为215,2 225?; 10、继续保持CO+H浓度在2.0%还原2小时,同时将开工蒸汽开大,使合2 成塔出口气体温度接近230?; 11、现场开大还原气阀将CO+H浓度增加到5.0%,并在此浓度下还原2小2 时以上,直到还原完毕,并注意收集甲醇分离器中的冷凝水量,当甲醇分离器中的液位不再升高或已接近催化剂的理论出水量,即表示还原结束,记录生成的水 82 量; 12、现场关闭还原气阀,并将还原用焦炉气的管道加盲板。现场缓慢减少开工喷射器的蒸汽用量,降低合成塔出口温度至210?进行恒温,降温速率?10?/h; 13、完成降温后,即可开始换气。 注意事项: A、严格按照催化剂制造厂家所提供的使用说明书和方案进行催化剂的升温还原; B、联合压缩机必须处于最佳运行状态,在催化剂进行还原时,如果正在运行的压缩机因故停车,必须马上关闭还原气阀,减少进开工喷射器的蒸汽,迅速打开放空阀,并用氮气置换整个系统; C、加入还原气应小心进行,由于低氢浓度的分析不易准确,故在结束任一阶段的还原前,应进行几次对照分析,以免因分析误差引起失误; D、还原期间,如果系统压力下降,应补充氮气,维持系统中CO,15%,CO22过高时则加大排放量,并补充氮气维持系统压力; E、还原气的加入量是整个还原过程的关键,要严格控制在允许范围内,并遵守“提氢不提温,提温不提氢”的原则; F、还原过程中必须严密监视床层温度(或进出口温度)的变化,当床层温度急剧上升时,必须立即停止或减少还原气并减少所用的开工蒸汽量,降低汽包压力,加大氮气循环; G、还原时,合成塔出口温度不准高于240?,保持合成塔出口温度达到还原最终温度,出口和进口CO+H浓度一致时,即催化剂不再消耗氢,也不再产生2 水时,即可认为合成催化剂还原至终点; H、催化剂还原过程中,还原气应通过还原气阀采取连续加入的方式。 七、导入合成气进行系统投运 1、合成汽包维持正常液位,同时向汽包加磷酸盐溶液,开始排污,主控设定汽包出口蒸汽压力调节阀PRCA,0601控制蒸汽压力在2.0,3.9 MPa,维持合 83 成塔出口气体温度在210?; 2、现场开循环气压力调节阀PRCA,0602前后切断阀。 3、控制循环气量,使通过合成塔气体的流量维持在正常气量的40%左右, 3即合成段进气量34000Nm/h; 4、逐步加入新鲜合成气,若发现出塔气温度降至210?以下,应切断转化气,将循环量减到最小,重新开大去喷射器(01X0301)的蒸汽量进行升温,待合成塔出口温度升至210?,再按前述步骤通入转化气; 5、当甲醇分离器有液位时,现场开甲醇分离器液位调节阀LICA,0601前后切断阀,主控调整给定值50%,并投入自控; 7、现场开甲醇一、二级过滤器前后切断阀(一开一备); 8、主控将闪蒸槽闪蒸气调节阀给定压力设为0.45MPa(G),并投入自控; 9、当闪蒸槽有液位时,现场开闪蒸槽液位调节阀LICA,0602前后切断阀,主控设定液位为35%,并投入自控; 10、当系统在提压过程中,主控启动循环气压力调节阀PRCA,0602排放部分气体,将系统压力维持在5.5MPa,控制系统压力维持72小时低负荷运行。 11、每半小时取样分析合成产出的粗甲醇,待分析合格后,通知精馏工序接受粗甲醇; 12、逐步提高系统压力,慢慢增加转化气流量,并相应调节循环气流量,按此顺序,逐步将系统操作条件提至正常值; 13、当合成系统能维持自热时,将开工喷射器(01X0301)关闭(切出外供蒸汽,排尽管内积水),至此合成系统转入正常运行。 注意事项 A、在导气最初阶段,为防止导气后催化剂升温过快,增加转化气量的速度要慢,而且与提高系统压力要交替进行,以免合成塔升温过快而烧坏催化剂,一般升压速度?0.5MPa/h; B、原始开车初期产出的粗甲醇,可能会含有较多的有机胺及其它杂质,可排往地下槽或单独装入桶里,另作处理,不要排入甲醇精馏工序,以免影响精馏系统的操作和产品质量; C、在开车过程中,所有的调节阀应处于手动状态,待其控制参数稳定后, 84 方可切换到自动控制状态; D、当合成塔出口温度小于210?时,不允许通入合成气,以防反应过程中石蜡的生成(因180,190?时反应易生成石蜡),从而降低合成催化剂的活性,影响产品质量,造成冷却器、分离器的石蜡积累,从而影响操作。 八、短期停车后的再开车 短期停车,系统基本处于保温保压,催化剂也处于活性状态,故可按下述步骤进行开车。 、现场打开甲醇水冷却器循环水进出口阀,导通冷却水; 1 2、按操作规程启动联合压缩机,使合成塔的气量维持在正常流量的40%; 3、调节开工喷射器蒸汽加入量,以T?25?/h的速度将合成塔出口气体温度升至210?; 4、通知转化工序开转化气至入口分离器切断阀,缓慢配入转化气,并调节开工喷射器蒸汽用量,使合成塔出口气体温度维持在210,215?; 5、以P?0.5MPa/h的升压速度将系统压力升至6.0MPa,启用循环气压力调节阀PRCA,0602控制压力,将气体排往转化工序; 6、通知精馏工序接受粗甲醇; 7、缓慢增加转化气量,并相应调节循环气量,逐步将系统压力提至正常操作压力6.8MPa(A); 8、当合成系统能维持自热时,将开工喷射器关闭,并排尽管内积水,至此合成系统转入正常进行; 9、只要合成塔出口气体温度不低于210?,就可直接按接受合成气的操作要求进行开车。 九、长期停车后再开车 长期停车期间,催化剂未作钝化处理,合成系统是纯氮(99.9%)置换后充氮气保护的,再开车需用开工喷射器送入蒸汽重新升温,升温速度以合成塔出口温度TRA,0604?25?/h进行,待合成塔出口温度达210?时,即可接受合成气,慢慢将系统各项指标调至正常值,稳定后切换至自动控制状态。 85 第六节 停工规程 一、计划停车 计划停车有短期停车和长期停车之分,停车时间小于24小时为短期停车,超过24小时则为长期停车。 1、短期停车 A:通知主控关闭转化气进合成工序切断阀XV-0505,转化气改由末端放空; B:排水并充分暖管后,开启蒸汽喷射器进口蒸汽阀门,现场调节开工喷射器手轮,维持合成塔出口温度(TRA-0604)在210,215?; C:视合成反应情况调节汽包压力,降低联合压缩机转速,减小循环量; D:若中压过热喷射蒸汽量不足,分析循环气中(CO+CO)?0.1%时,停联合2 压缩机,合成系统保温保压。 2、长期停车 A:通知主控关闭转化气进合成工序切断阀XV-0505,转化气改由末端放空; B:排水并充分暖管后开启蒸汽喷射器进口蒸汽阀,现场调节开工喷射器手轮,维持合成塔出口温度在210,215?以上继续反应; C:逐步降低联合压缩机的转速; D:主控关循环气压力调节阀PRCA-0602,控制合成系统以?0.5 MPa/h的速度将合成系统降压至0.5MPa(G); E:控制甲醇分离器和闪蒸槽液位至低限时,主控关闭液位调节阀LV-0601和LV-0602及其前后切断阀; F:分析确认循环气中(CO+CO)?0.1%时,开始关小开工喷射器手轮进行系2 统降温,降温速度?25?/h,当合成塔出塔气温度TRA-0604降至100?时,按操作规程停联合压缩机; G:若需检修则用氮气置换系统,氮气纯度应大于99.9%,反复置换直到系统中H?0.1%后,将系统充压至0.5MPa(G)进行氮封保护; 2 H:若需将催化剂床层温度降至常温,可启用联合压缩机循环降温至常温,停压缩机后对系统充压,使系统处于氮封之中,以保护合成催化剂; 86 I:主控关汽包液位调节阀FV-0604,停供锅炉水,关闭汽包压力调节阀PV-0601及前后切断阀,现场开汽包顶部放空阀卸压; J:若合成蒸汽发生系统需停车后检修,则将炉水通过排污排尽,如不检修,则充满炉水并加药保护。 二、紧急停车 凡遇下列情况之一,均需要执行紧急停车操作。 A:循环冷却水、锅炉给水、电、仪表空气中断; B:原料气供应中断; C:甲醇分离器液位超高且无法处理; D:汽包液位过低且无法恢复; E:联合压缩机故障; F:外供中压蒸汽压力过低或中断(开车期间); G:装置发生重大泄漏、火灾或爆炸等; H:由于其它原因,需本工序必须紧急停车。 操作步骤 1、通知压缩工序停联合压缩机或联合压缩机作本机循环; 2、主控手动调节循环气压力调节阀PRCA-0602开度,将合成系统卸压至1.0MPa(A),(必要时可开启副线阀控制卸压); 3、若合成塔超温,仅靠卸压无法处理时,要同时降低合成汽包的压力,并加大汽包、合成塔壳程的上水量和排污量,以此移去更多的热量。 三、合成催化剂的钝化 若停车后需卸出催化剂或要打开合成系统进行设备、管道的检修,必须要在长期停车过程中对催化剂进行钝化,具体操作步骤如下: 1、氮气置换应保证合成系统内还原性气体(CO+H),0.5%; 2 2、在按长期停车的基础上,控制联合压缩机进口压力、转速以及补入的氮 -13气量,使合成塔的空速保持为1000h,即循环量约43000Nm/h; 3、维持合成汽包正常液位,蒸汽现场放空; 4、打开甲醇水冷器循环冷却水进出口阀; 5、当出塔气温度TRA-0604,50?时,导通合成塔进口管线上加空气或氮气 87 管线,缓慢向合成系统加入仪表空气,从A0601取样分析气体中的氧含量,十分小心的间断或连续加入仪表空气,氧含量由0%升至0.1%不应低于3小时,同时应注意观察合成塔床层温度和出口温度变化,不可出现温度剧升; 6、在7小时以上的时间内,缓慢将入塔气氧含量提升至1.0%,应注意控制出塔气温度不可超过60?,若超过此温度,则应立即停止空气加入; 7、用4小时时间,将氧浓度提升至4.0%,并维持出塔气温度在60?以下,在此浓度下,再钝化2小时以上,至此钝化基本完成; 8、最后利用3,4小时,边放空边进仪表空气,将系统全部置换为仪表空气,并维持2小时以上的循环降温,使合成塔温度降为常温; 9、停联合压缩机、关闭甲醇水冷器循环冷却水进出口阀,由甲醇分离器出口放空管将系统缓慢卸至常压。 注意事项: A:由于有空气介入,整个钝化过程中,特别是卸压时气体均不能排往火炬,应有专门的放空管现场放空,以防发生爆炸; B:钝化过程中,若合成塔出塔气温度超过60?,应立即停止加入仪表空气,若仍不能降温,则应将系统卸至微正压,连续充入氮气进行置换。 四、催化剂卸出 1、打开合成塔上部人孔,由上孔板处检查催化剂的下降情况,并作好记录; 2、打开合成塔下部卸料口,依次卸出氧化铝球和催化剂,若卸出的催化剂由于钝化不完全而发热燃烧,可喷水冷却; 3、检查合成塔内每根反应管内的催化剂是否卸完; 4、用不含油的空气吹扫合成塔,吹净催化剂粉尘。 第七节 常见事故及处理 一、事故处理原则 1. 事故处理时严禁超温、超压、超负荷; 88 2. 在进料切断后要注意各反应器、塔、容器的各参数变化,及时发现问题,及时处理; 3. 现场人员要密切监控合成塔和合成汽包温度、压力及液位变化,随时和主控保持联系,防止发生意外事故; 4. 生产不正常时,当班调度应及时组织好相关装置的正常生产,并与相关部门联系,以免影响其它装置生产; 5. 在处理任何事故中,现场人员必须按规定穿戴劳动防护用品,防止高温、高压,有毒有害物质形成的危险,一定要在保证人身安全的前提下处理事故; 6. 发现任何异常情况,必须先判明原因,再决定采取的措施,并由当班调度通知相关对口专业人员进行处理,恶性事故时应作紧急停车处理,故障消除后再重新开车; 7. 严格遵守“三不伤害”原则; 8. 严格遵守各项规章制度,杜绝违章指挥和违章操作。 二、紧急停工方法 1. 主控将所有自动阀门改为手动进行操作; 2. 主控手动关闭循环气压力调节阀;关闭闪蒸汽压力调节阀PV-0309;关闭闪蒸槽液位调节阀;闭甲醇分离器液位调节阀;关闭汽包液位调节阀; 3. 主控手动缓慢关小合成汽包蒸汽出口压力调节阀; 4. 现场操作人员关闭循环气压力调节阀、闪蒸槽液位调节阀、甲醇分离器液位调节阀前后切断阀,并关闭汽包连排和间排阀门。 三、事故处理预案 1、装置闪停电事故处理: 闪电处理时,由于速度很快不至于造成停工,只是将部分机泵闪停,所以,在发生闪电时只要将闪停机泵迅速启动即可,再将系统操作调节平稳,装置停电时,可按紧急停工进行操作,将装置停工进入临时停工状态。 2、装置停仪表风事故处理 仪表风中断停止,可按照紧急停工进行操作,将装置停工进入临时停工状态, 89 并应迅速联系调度和班长进行协调处理。 3、合成塔严重超温事故处理 事故现象:合成塔严重超温 事故原因:(1)、汽包压力太高; (2)、汽包液位过低(或出现干锅)。 事故确认:合成塔严重超温 事故处理:(1)、根据实际情况,主控手动操作汽包压力调节阀,降低汽 包压力; (2)、主控手动操作汽包液位调节阀,加大汽包给水量,若汽 包液位过低而又无法加水时,作紧急停车处理; (3)、若合成塔温度继续上升,应切除新鲜气。 4、合成塔出口超温事故处理 事故现象:合成塔出口超温 事故原因: (1)、喷射器有开度(正常时); (2)汽包压力过高; (3)、系统中带入氧气; (4)、循环气量太小或新鲜气量过大; (5)、排污量过小。 事故确认:合成塔出口温度过高 事故处理: (1)、关开工喷射器; (2)、主控手动调节汽包压力调节阀降低汽包蒸汽压力; (3)、检查氧气来源,及时切断氧气来源; (4)、主控手动操作循环气压力调节阀增大循环气量或通知压缩工序减少 新鲜气量; (5)、控制排污量正常。 5、合成塔出口温度过低事故处理 事故现象:合成塔出口温度过低 90 事故原因: (1)、汽包压力降低; (2)、空速过大; (3)、汽包排污量过大; (4)、新鲜气量下降或循环气量太大; (5)、惰性气体含量高。 事故确认:合成塔出口温度过低 事故处理: 1)、主控手动调节汽包压力调节阀提高汽包压力; ( (2)、适当降低气体空速; (3)、减少汽包排污量; (4)、联系前工序,增大新鲜气补充量(或减少循环气量); (5)、主控手动调节循环气压力调节阀增大驰放气排放量。 6、合成系统进出口压差过大事故处理 事故现象:合成系统进出口压差过大 事故原因: (1)、合成负荷过重; (2)、循环气量过大; (3)、催化剂破碎严重或反应管内堵塞。 事故确认:合成塔进出口压差过大 事故处理: (1)、降低合成生产负荷; (2)、主控手动调节循环气压力调节阀降低循环气量; (3)、催化剂轻微破碎,可调整操作维持生产,催化剂破碎严重时,停 车检修或更换合成催化剂。 7、闪蒸槽超压事故处理 事故现象:闪蒸槽超压 事故原因: (1)、闪蒸气压力调节阀闪蒸气压力调节阀堵塞或失灵; 91 (2)、闪蒸气中轻组分含杂质过多; (3)、甲醇分离器无液位引起的串气。 事故确认:闪蒸槽超压 事故处理: (1)、及时打开闪蒸气压力调节阀副线阀进行卸压,并联系仪表工维修; (2)、主控手动关闭甲醇分离器液位调节阀,建立甲醇分离器正常液位。 8、甲醇分离器液位过高事故处理 事故现象:甲醇分离器液位过高 事故原因: (1)、甲醇分离器液位调节阀开度过小; (2)、甲醇分离器入口温度过高。 事故确认:甲醇分离器液位过高 事故处理: (1)、主控手动调节增大甲醇分离器液位调节阀开度; (2)、增大甲醇水冷器冷却水量,降低甲醇气冷却后温度。 9、汽包满水事故处理 事故现象: (1)、汽包满水; (2)、汽包水位指示高于正常水位,DCS高水位信号报警; (3)、现场水位计水位指示高; (4)、过热蒸汽温度下降; (5)、给水流量大于蒸汽流量; (6)、严重满水时,蒸汽管道发生水冲击,法兰处冒汽。 事故原因: (1)、水自动调节系统失灵,给水调节阀故障; (2)、水位计、蒸汽流量表或给水流量表指示不正确,使操作人员误判断 而操作错误; (3)、蒸汽负荷增加太快,汽压突然降低; (4)、操作人员疏忽大意,对水位监视不够,调节不及时。 92 事故确认:DCS高水位信号报警,就地水位计水位指示高,确认为发生汽包满水事故,严重满水时,蒸汽管道内发生水冲击,法兰处冒汽。 事故处理: (1)、现场冲洗水位计,验证水位表的指示正确性; (2)、由于负荷骤增而造成水位高时,则应暂缓增加负荷; (3)、给水自动调整失灵时,主控应改为手动调节减少上水,及时联系仪表人员处理; (4)、经处理水位继续升高,应开启排污阀,降低水位; (5)、根据汽温下降情况,关小蒸汽阀; (6)、经上述处理后,水位仍继续上升且超过85%时,应关闭上水阀,继续加大排污;; (7)、若水位仍继续上升且超过95%而不能控制时,通知相关岗位,及时上报进行处理; (8)、当事故无法消除时,操作应退守到以下状态: 影响汽包安全运行时,立即联系调度,上报有关部门要求紧急停运处理,通知各岗位装置将负荷或紧急停工。 10、汽包缺水事故处理 事故现象: (1)、汽包缺水; (2)、汽包水位指示低于正常水位,DCS低水位信号报警; (3)、现场水位计水位低; (4)、给水流量低于蒸汽流量。 事故原因: (1)、给水自动调节系统故障,自动给水失灵; (2)、给水系统故障给水压力低; (3)、阀门或管线泄漏严重,大量跑水; (4)、因水位表、流量表指示不正确,使操作人员误判断而操作错误; (5)、操作人员疏忽大意,对水位监视不够,调节不及时。 事故确认:DCS低水位信号报警,就地水位计水位指示低,确认为发生汽包 93 缺水事故。 事故处理: (1)、现场冲洗水位表,验证水位表的指示正确性; (2)、给水自动调整失灵时,主控手动调节给水调节阀加大上水量,并及时联系仪表人员处理; (3)、用调节阀不能增加给水时,应开启给水调节阀副线阀加大上水; (4)、给水压力低时,则要开启备用水泵,同时立即查找是否有大量跑水的地方,及时进行处理; (5)、给水压力迟迟不能恢复,且使汽包水位继续降低时,应联系相关岗位,降低蒸发汽量,维持水位; (6)、当采用各种措施都无法阻止水位下降且达到15%时,则应立即报告调度,切除热源,按要求作紧急停运处理; (7)、因仪表失灵或操作人员疏忽,使水位从水位计中消失,且未能及时发现,经确认为缺水时,须立即停运; (8)、当事故无法消除时,操作应退守到以下状态: 汽包严重缺水,影响汽包安全运行时,立即联系调度,上报有关部门,通知 各岗位装置降负荷或紧急停工。 11、汽包汽水共腾事故处理 事故现象: (1)、汽包汽水共腾; (2)、汽包水位发生急剧波动,严重时汽包水位计看不到水位; (3)、过热蒸汽温度急剧下降; (4)、严重时,蒸汽管道内发生水冲击,法兰处冒汽。 事故原因: (1)、汽包水质不符合标准,悬浮物过多或含盐量过大; (2)、没有按规定进行排污。 事故确认:根据汽包水质含盐量过大,汽包水位发生急剧波动或水位表看不见水位,而水、汽流量正常,可确认为汽包发生汽水共腾事故。 事故处理: 94 (1)、当汽包加药量大时,应停止加药; (2)、全开连续排污阀; (3)、与相关岗位联系,适当降低发汽量,并保持负荷稳定; (4)、维持汽包水位略低于正常水位(40%左右); (5)、开启蒸汽管道上的导淋阀; (6)、通知化验人员取样化验,分析查找原因,并采取相应措施改善炉水品质,在炉水未改善之前,不允许增加蒸汽负荷,故障消除后,应冲洗汽包水位计。 、汽包水位不明事故处理 12 事故现象: (1)、汽包水位不明; (2)、DCS水位信号失灵,无法判断汽包的水位; (3)、汽包现场水位计中看不到水位。 事故处理: (1)、DCS汽包水位信号失灵时,用现场水位计来判断实际水位高低; (2)、用现场水位计也无法判断水位高低时,应立即报告班长和调度; (3)、若为满水或轻微缺水,查明原因并处理后,可以恢复运行;若为严重缺水,则应停工全面检查,确认设备未受损伤时,才能投入使用。 95 第七章 精馏操作规程 第一节 精馏工艺原理说明 粗甲醇中杂质种类较多,为了制备合格的精甲醇产品,必须将杂质除去。在工业生产中,主要是利用各组分的沸点不同,用精馏的方法将甲醇与其它组分分开,也就是同时并且多次地运用部分汽化和部分冷凝的方法,以达到完全分离混合液中各组分的连续操作过程。为了完成此过程,本装置采用三塔精馏,在预蒸馏中除去溶解性气体及低沸点杂质,在加压塔及常压塔中除去水及高沸点杂质,制取产品精甲醇,从而保证产品甲醇达到“AA”级,甲醇常压塔塔底水送往预塔水分离器。 第二节 精馏工艺流程说明 由合成工序闪蒸槽(V0602)来的粗甲醇在正常情况下直接进入本工序的粗甲醇预热器(E0701),当精馏工序短时间停车或负荷比合成工序低时,粗甲醇则进入粗甲醇贮槽,粗甲醇贮槽中的粗甲醇通过粗甲醇泵送至粗甲醇预热器预热,预热后的粗甲醇温度约为65?进入预蒸馏塔。 预塔(T0701)顶部出来的蒸汽温度约72?,压力为0.04 MPa(G),先经过预塔一级冷凝器冷却至65?,其中大部分甲醇冷凝下来,冷凝下来的甲醇进入回流槽(V0703),未冷凝的气体则进入预塔二级冷却器(E0704)冷却至40?,冷凝液也进入预塔回流槽,预塔回流槽内的液体经预塔回流泵(P0704)送至预塔顶作为回流液,从预塔二级冷却器出来的气体,即不凝气经气液分离器(V0715)分离后,排放至火炬系统。预塔塔底的甲醇溶液温度约86?,由预后甲醇泵(P0703)送至加压精馏塔(T0702)。预塔再沸器(E0702)所需的热源是由转化工序的转化气冷凝提供的。为防止粗甲醇中的有机酸腐蚀设备,在预塔进料中加入一定量的稀碱液,使塔底甲醇溶液的PH值在8左右。 加压精馏塔(T0702)塔顶出来的甲醇气体温度约125?,压力约0.65 Mpa(G),经过常压塔再沸器(E0708)将甲醇冷凝下来,同时也作为常压精馏塔(E0708)再沸器的热源给塔供热。冷凝下来的甲醇进入加压塔回流槽(V0704), 96 回流槽内甲醇溶液一部分经加压塔回流泵(P0705)升压后送至加压塔顶部作为回流液,另一部分甲醇则经粗甲醇预热器换热后经加压塔产品冷却器(E0707)冷却至40?后作为产品送至精甲醇计量槽(V0711)。加压塔再沸器(E0706)所需的热量由转化工序转化气冷凝提供,塔底液体温度约133?去常压塔精馏塔(T0703)。 从常压塔塔顶出来的蒸汽温度约65?,压力0.01 MPa(G),经常压塔冷凝器(E0710)冷却到40?后进入常压塔回流槽(V0706),并经常压塔回流泵(P0708)升压后,将其中的一部分送至常压塔顶部作为回流液,另一部分作为产品去精甲醇计量槽(V0711)。塔底的液体约105?经过釜液泵送至预塔水分离器。 在靠近常压塔中部的地方设有杂醇采出线,抽出的杂醇经杂醇冷却器进入杂醇贮槽。 本工序的含醇排净液由封闭系统收集于中间地下槽(V0712)中,再由中间地下槽液下泵(P0713)送至粗甲醇贮槽,这样可避免设备、管道在检修时排出的甲醇放净液对环境造成污染。 第三节 精馏工艺指标 一、温度指标 名 称 位 号 单 位 指 标 预塔进料温度 TI,0702 ? 65 预塔塔顶气体温度 TI,0703 ? 72 预塔塔底液体温度 TI,0707 ? 86 加压塔塔顶气体温度 TI,0712 ? 125 加压塔塔底液体温度 TI,0718 ? 133 常压塔塔顶气体温度 TI,0721 ? 65 常压塔塔底液体温度 TI,0730 ? 105 常压塔排气温度 TI-0732 ? 40 常压塔甲醇冷凝液温度 TI-0731 ? 60 甲醇产品温度 TI-0733 ? 40 97 二、压力指标 名称 位号 单位 指标 预塔塔顶压力 PICA,0701 MPa(G) 0.04 预塔塔底压力 PIA,0702 MPa(G) 0.09 加压塔塔顶部压力 PICA,0716 MPa(G) 0.65 加压塔塔底部压力 PIA,0705 MPa(G) 0.7 常压塔塔顶部压力 PI,0708 MPa(G) 0.01 常压塔塔底部压力 PI,0707 MPa(G) 0.07 三、流量指标 名 称 位 号 单 位 指 标 3预塔回流量 FISA,0703 Nm/h 25-30 3加压塔回流量 FISCA,0705 Nm/h 40-48 四、液位指示 名 称 位 号 单 位 指 标 预塔塔底液位 LICA,0701 % 50?5 预塔回流槽液位 LICA,0702 % 50?5 加压塔塔底液位 LICA,0703 % 50?5 加压塔回流槽液位 LICA,0704 % 50?5 常压塔塔底液位 LICA,0705 % 50?5 常压塔回流槽液位 LICA,0706 % 50?5 五、精甲醇产品分析指标 项 目 指 标 优等品 一等品 合格 品 色度/Hazen单位(铂-钴色号) 5 10 ? 0.791, 密度(20?),g/cm3 0.791,0.793 0.792 98 第四节 操作指南 一、精馏工序主要控制系统 本装置采用三塔精馏,精馏工序中的预塔及加压塔的再沸器热源均由转化气提供,在正常设计条件下转化气的热量与精馏系统所需的热量匹配。当转化工序减负荷生产时,如果仍需要维持精馏系统在较高的负荷下生产,可以通过中压锅炉给水加热器旁路来提高转化气带入的热量。 当转化气带入的热量富裕时,可以通过增加精馏塔顶的回流量来维持精馏系统的稳定操作,增加回流比可以提高甲醇产品的质量,对甲醇精馏是有利的。 三塔精馏流程中,加压塔出口甲醇的冷凝,作为常压塔的再沸器热源,所以加压塔的操作是和常压塔的操作联系在一起的,改变加压塔的任意一个参数,如加压塔进料量、再沸热量、加压塔回流比、甚至塔底液位的设定,都将改变加压塔和常压塔的操作,所以在操作中,应力求稳定加压塔的操作。 二、精馏工序主要的控制方法 1、预塔进料温度的调节 通过加压塔回流温度来调节进预塔粗甲醇温度。使之达到泡点进料温度。 2、预塔进料组分调节 预塔进料组分稳定是维持精馏负荷稳定及产品质量的重要条件,可通过以下方式调节: (1)、控制好合成工艺条件,特别是闪蒸槽压力; (2)、控制好出闪蒸槽粗甲醇量和粗甲醇储罐来的甲醇量,保持闪蒸槽粗甲醇量和总甲醇流量比例的稳定。 3、预塔塔顶温度调节 (1)、调节预塔回流量FISA—0703及回流温度TI,0710; (2)、调节预塔塔顶压力PICA,0701; 99 (3)、通过进再沸器转化气量及温度副线FIC-0702开度调节预塔塔底温度 TI,0707。 4、预塔塔顶压力的控制 (1)、通过PI,0712控制不凝气压力调节阀开度及不凝气放空阀开度; (2)、调节预塔回流量FISA,0703,回流温度TI,0710。 5、回流温度调节 (1)、调节预塔塔顶温度,压力和回流量; (2)、调节预塔冷却器冷却水量和膨胀器冷却水量。 6、预塔塔底温度调节 (1)、通过进再沸器转化气量及温度副线FIC-0702开度调节预塔塔底温度 TI,0707; (2)、调节预塔回流量FISA,0703; (3)、调节塔底液位LICA,0701。 7、预塔塔底液位调节 (1)、通过进粗甲醇贮罐甲醇量调节液位FRC,0701; (2)、调节预塔回流量FISA,0703; (3)、调节塔底液位LICA,0701。 (4)、塔釜液通过含醇水管线去中间地下槽。 8 、PH值调节 (1)、配置合格浓度的NaOH; (2)、通过电子流量计控制FG-0711的流量。 9、加压塔顶温度调节 (1)、调节加压塔回流量FISCA,0705和回流温度TI,0719; (2)、调节加压塔塔顶压力PICA,0706; (3)、调节转化气流量及温度副线FRC-0704。 10、加压塔塔顶压力的调节 (1)、通过PICA,0706调节去常压塔顶的不凝气压力; (2)、调节塔顶温度和回流量FISCA,0705; (3)、调节塔底温度。 100 11、加压塔塔底温度调节 (1)、调节转化气流量及温度副线FRC-0704; (2)、调节加压塔底液位LICA,0703; (3)、调节回流量FISCA,0705。 12、加压塔底液位调节 (1)、通过塔底采出控制LICA,0703; (2)、调节加压塔回流量FISCA,0705; (3)、塔釜液通过含醇水管线去中间地下槽。 13、常压塔顶温度调节 (1)、调节常压塔回流量FISCA,0709和回流液温度; (2)、通过常压塔顶高点放空控制塔顶压力,并且通过PV,0706控制加压 塔来的不凝气体不超压; (3)、通过进入再沸器(E0708)的甲醇气量控制塔底温度。 14、常压塔顶压力调节 (1)、通过常压塔顶高点放空控制塔顶压力,并且通过PV,0706控制加压 塔来的不凝气体不超压; (2)、调节常压塔顶温度和回流量FISCA,0709; (3)、通过进入再沸器(E0708)的甲醇气量控制塔底温度。 (4)、调节常压塔冷凝器的频率。 15、常压塔回流液温度调节 (1)、调节塔顶温度、压力、回流量大小; (2)、调节常压塔冷凝器的频率。 16、常压塔底温度调节 (1)、现场调节再沸器(E0708)进口开度; (2)、调节常压塔底液位LICA,0705; (3)、调节常压塔回流量FISCA,0709。 17、常压塔液位调节 (1)、通过塔底采出控制LICA,0705; (2)、通过回流量FISCA,0709调节; 101 (3)、塔釜液通过含醇水管线去中间地下槽。 第五节 开工规程 一、开车前的准备 当装置处于原始开车状态时,必须根据专门制定的《预试车方案》进行管道、设备的吹除和耐压试验、气密试验、单机试车、精馏三塔的化学清洗、蒸汽吹扫、联动试车等一系列生产前的准备工作。 若属于检修后的开车,可根据具体情况,参照原始开车的原则进行。 临时停车、短期停车以及正常停车后的开车亦可根据具体情况,参照本原则进行。 本装置原始开车前应根据以下项目进行检查,确认各项目合格后方可开车: 1、施工记录资料齐全、准确,其中管道安装资料必须按规定的内容在管线图上或在相应的表格中逐次填写; 2、设备制造厂家产品合格证书或复验报告符合要求; 3、各种需要化学清洗、吹扫、钝化等工作确认合格; 4、设备、管道的耐压和气密性试验合格; 5、规定开盖检查的机器经检查或修理合格; 6、全部换热器严密性试验合格; 7、循环水系统预膜处理已完成,并处于冷态保膜运行状态,各项指标符合要求; 8、全部机器单机试车合格; 9、各系统联动试车合格; 10、电器设备的继电保护和绝缘试验合格、总变电站经供电部门检查、批准受电; 11、自控仪表安装符合设计要求,调试工作全部完成,报警及联锁整定值静态调试合格,自动分析仪表的样气配制合格; 12、公用工程装置全部处于正常运行状态,辅助化工原料(NaOH、NaPO等),34 102 润滑油脂等齐备,且质量符合设计要求; 13、化验分析设施、标准溶液已备齐待用; 14、安全消防设施、包括安全阀、安全罩、盲板、防爆板、避雷及防静电设施、防毒、防尘、事故急救设施、消火栓、可燃气体检测仪、火灾报警系统,经专业主管部门检查合格; 15、贮运系统具备使用条件、计量仪表标定合格; 16、机器、设备、管道、阀门、电器设备、仪表以文字代号将位号、名称、介质、流向标记合格; 17、生产指挥系统的通讯已经畅通; 18、工艺指标、工艺规程、安全规程、分析规程、机械维修规程、岗位操作法及试车方案等技术资料已批准、颁发; 18、各级试车指挥组织已建立,操作人员(包括机、电、仪表修理)配齐,考试合格,就位上岗; 20、以岗位责任制为中心的各项制度已建立,各种挂图、挂表、原始记录、试车专用表格、考核记录等准备齐全; 21、各类备品备件、专用工、器具等已备齐; 22、全体工作人员经过安全教育,考试合格; 23、“三废”处理装置已具备投用条件; 24、装置区道路畅通,与生产无关的杂物已清除; 25、各生产装置已具备同步开车的条件。 二、氮气置换 1、化学清洗完成后,精馏系统及中间罐区设备、管道内的积水全部排至污水处理站进行处理; 2、分别切断各塔之间相连的阀门; 3、从N0701-40、N0703-40、N0704-40管线向各塔充入氮气,用氮气吹除管道、设备内不易排尽的积水; 4、分别将预蒸馏塔(T0701)、加压塔(T0702)、常压塔(T0703)及其附属设备(冷凝器、回流槽等)充压至设计操作压力后(以塔顶压力为准,绝不可超压),关闭氮气进口阀,各塔放空卸压至微正压; 103 5、如此反复充压、泄压,直到各塔取样分析残氧含量?0.5%为合格; 6、各塔充压、泄压的速度均不应太快,以防止塔内气速太大冲坏塔内件。 三、精馏水联动试车 水循环流程:粗甲醇贮槽(V0710) ? 粗甲醇泵(P0711)? 粗甲醇预热器(E0701) ? 预蒸馏塔(T0701) ? 预后甲醇泵(P0703) ? 加压精馏塔(T0702) ? ML0731-100? 常压精馏塔(T0703) ?釜液泵(P0706) ? (临时管线) ? 粗甲醇贮槽(01V0501a、b)。 31、接临时管线将脱盐水引至粗甲醇贮槽(V0710),准备400m,并加入NaOH溶液,保持PH值8,9,待用; 2、按有关机泵操作规程启动一台粗甲醇泵(P0711),将脱盐水送入预塔(T0701)。当预塔液位超过30%时,启动一台预后甲醇泵(P0703),向加压塔加入脱盐水。主控将预塔液位调节阀LICA-0701投入自动,其给定值为30%; 3、打开预塔(T0701)、加压精馏塔(T0702)、常压精馏塔(T0703)的氮气阀门,将各塔建压至设计操作压力。建压和加入脱盐水的过程中应严密注意压力变化,切不可超压; 4、将加压塔液位调节阀LICA,0703投入自动,其给定值为30%,其液位建立后,脱盐水利用压差经ML0731-100进入常压塔(T0703); 5、当常压塔的液位超过30%时,启动一台釜液泵(P0706), 向粗甲醇贮槽加入脱盐水。主控将常压塔液位调节阀LICA,0705投入自动,其设定值为30%; 6、循环建立正常,将各塔下部低压蒸汽管暖管后,缓慢开启低压蒸汽进塔阀门,适当加入少量蒸汽加热脱盐水,各塔水温应控制在100?以下; 8、随着蒸汽的加入,视其塔内液位变化可打开各处低点排污以保持液位平衡; 9、打开预塔一级冷凝器(E0703)和二级冷凝器(E0704)的风扇和循环冷却水进出口阀,现场打开不凝气压力调节阀PV,0701前后切断阀,主控手动开PICA,0701(放空速度一定要加以控制,以防气速过大冲坏塔内件); 10、加大预塔蒸汽用量,间断排放塔底水,保持正常液位; 11、随着预塔塔顶水蒸汽的冷凝,待预塔回流槽建立液位50%后,按机泵操 104 作规程启动一台预塔回流泵(P0704),主控将预塔回流槽液位调节阀LICA,0702投入自动,设定值为50%,建立预塔全回流(水回流); 12、先后打开所有精馏工序的冷凝器和冷却器循环冷却水进出口阀,关闭预塔、加压塔下部的低压蒸汽进口阀,将转化气引入加压塔再沸器(E0706)、预塔再沸器(E0702),参照上述建立预塔水回流和方法建立起其余各塔水回流; 13、上述热水循环和各塔水回流建立后,可模拟实际生产过程中的操作流量,并检查各抽出和排放管线是否畅通; 14、若水联动试车过程中,合成工序已生产正常,可将粗甲醇暂贮于粗甲醇贮槽; 15、当精馏系统已具备投料开车条件后,可关闭进各再沸器的加热介质,停泵、排水(常压塔中应保留至20,30%液位),停止水循环; 16、开车过程中,应尽量缩短水试车与投料之间的时间间隔,若此时间过长,应尽可能排尽系统内积水,充氮保护,防止因锈蚀而影响甲醇产品色度。 四、进料开车 1、现场关各导淋阀、各塔煮塔低压蒸汽进口阀、氮气进口阀、开各冷却器循环冷却水进出口阀,开各泵冷却水总阀; 2、待粗甲醇贮槽(V0710)有50%液位时,打开粗甲醇预热器(E0701)工艺冷凝液进出口阀,开预蒸馏塔(T0701)进料切断阀,按机泵操作规程启动一台粗甲醇泵(P0711),粗甲醇经粗甲醇预热器预热至65?后进入预塔; 3、现场打开碱液流量计FG,0711前后切断阀,调节碱液注射泵冲程为50%,按机泵操作规程启动碱液注射系统(P0702),向预塔注入碱液,控制PH值为7,8; 4、现场关闭加压塔液位调节阀LV,0703后切断阀,主控手动关LICA,0703,待预塔液位为50%时,按机泵操作规程启动一台预后泵(P0703),主控手动调节FIC,0711开度,向加压塔(T0702)进料; 5、当加压塔塔底液位为50%后,向塔内充入氮气,压力P?0.55MPa,现场开LV,0703前后切断阀,主控手动调节LICA,0703开度,利用氮气压差向常压塔进料,当常压塔液位达50%后,通知转化工序导通转化气去精馏工序流程,通 105 过现场调节转化气量及主控调节中压锅炉给水加热器出口转化气温度调节阀,将预塔、加压塔塔底温度分别控制在86?和133?,当塔底液位由于蒸发下降时,即可相应启动给料泵补充进料; 6、现场打开不凝气压力调节阀PV,0701前后切断阀,主控将PICA,0701投入自动,其给定值0.09MPa,将不凝气排放至火炬系统。 待预塔回流槽(V0403)液位达50%后,按机泵操作规程启动一台预塔回流泵(P0704),建立塔顶回流,全塔进行全回流操作调整,操作过程中注意塔顶压力的变化,严防超压; 7、待加压塔回流槽(V0704)液位达50%后,按操作规程启动一台加压回流泵(P0705)建立塔顶回流,全塔进行操作调整,塔顶压力由加压塔回流槽气相压力调节阀PV,0706控制,PICA,0706设定值为0.65MPa,操作中要注意塔顶压力变化,严防超压; 8、待加压塔回流槽(V0704)液位超高且回流量超过设计回流量时,现场开加压塔精甲醇冷却器(E0707)进口闸阀和回流槽液位调节阀LV0704前后切断阀,主控调节LICA,0704开度,采出经ML0721送粗甲醇贮槽; 9、待常压塔回流槽(V0706)液位达50%后,按机泵操作规程启动一台常压塔回流泵(P0708),主控手动调节回流量调节阀FISCA,0709,建立常压塔塔顶回流,全塔进行操作调整,塔顶压力由常压塔水封槽(V0707)液封控制为0.01MPa,水封槽洗涤液送到中间地下槽; 10、待常压塔回流槽液位超高且回流量超过设计回流量时,现场开回流槽液位调节阀FV,0709前后切断阀,主控调节FISCA,0709开度,采出经ML0738送粗甲醇贮槽; 11、对预塔、加压塔、常压塔三塔进行操作调整,将各塔温度、压力、液位、流量控制在正常指标内。当在A0705、A0709取样分析采出的产品合格后,将加压塔、常压塔采出改送精甲醇计量槽,经计量后送至精甲醇贮槽(V0801); 12、常压塔开车正常后,现场打开常压塔液位调节阀LV,0705前后切断阀,按机泵操作规程启动一台釜液泵,主控手动调节LICA-0705将釜液排往预塔水分离器; 13、本系统各项指标调整正常后所有控制系统投入自动。 106 第六节 停工规程 一、短期(小于24小时)停车后再开车 1、将各自控仪表切换为手动; 2、现场缓慢打开进粗甲醇预热器(E0701)管程加热用工艺冷凝液进出口阀门,关闭近路阀; 3、开启进加压塔再沸器(E0706)和预塔再沸器(E0702)加热用的转化气; 4、开闪蒸槽切断阀向预塔(T0701)进料或启动一台粗甲醇泵向预塔进料,补充预塔塔底液位至50,70%; 5、预塔、加压塔、常压塔分别按前述开车程序开车,进行全回流操作,间断补充进料; 6、待各塔操作指标基本正常且产品分析合格后,再按机泵操作规程分别启动预后泵(P0703),开启常压塔进料阀LICA,0703,导通正常流程; 7、调节处理量,保持连续进料,逐渐转入正常生产状态; 8、将各自动仪表切换为自动。 二、长期(大于24小时)停车后的再开车 若设备、管线见过检修,则必须先进行氮气置换,待置换合格后,再按照原始开车程序进行开车。 第七节 常见事故及处理 1、产品精甲醇含水量超标事故处理 事故现象:产品精甲醇含水量超标 事故原因: (1)、粗甲醇含水量超标; (2)、T0702、T0703回流比偏小或回流量温度高; (3)、T0702、T0703再沸器热源流量增大或压力偏高; (4)、T0702进料中含水量偏高; (5)、T0702、T0703塔顶压力偏低。 107 事故确认:产品精甲醇含水量超标 事故处理: (1)、联系合成岗位现场适当增大甲醇分离器、闪蒸槽底部废液排放及调整合成气组成,降低T0701进料中的含水量; (2)、主控手动调节FV,0705、FV,0709适当增大回流比,降低回流液温度; (3)、控制好再沸器的热源加入量及其压力; (4)、适当提高并控制稳定T0702、T0703塔顶压力; (5)、精甲醇采出改至粗甲醇槽V0710,合格后再改至精甲醇计量槽V0711a、b。 2、常压塔底含醇废水中含醇量超标事故处理 事故现象:常压塔底含醇废水中含醇量超标 事故原因: (1)、T0702、T0703采出不完全; (2)、T0703再沸器热源量小或压力低; (3)、T0703塔顶压力偏高; (4)、T0702、T0703塔底液面偏高。 事故确认:常压塔底含醇废水中含醇量超标 事故处理: (1)、在保持各塔物料平衡的基础上,主控手动调节FV,0705、FV,0709,适当加大采出量; (2)、主控手动控制FV—0702、FV—0704 、FV—0711 、LV—0703适当提高进T0701 、T0702再沸器加热热源温度和液位; (3)、适当降低T0702、T0703塔顶压力; (4)、适当降低并控制好塔底液面。 3、产品中轻烃组分含量不合格事故处理 事故现象:产品中轻烃组分含量不合格 事故原因: (1)、T0701底部温度偏低,再沸器转化气量偏小或压力偏低,轻组分挥发不完全; (2)、T0701塔顶压力偏高,回流液温度偏低、塔底液位偏低。 事故确认:产品中轻烃组分含量不合格 事故处理: (1)、主控手动调节FV,0704、FV,0702、FV,0711适当提高并控制好 108 T0701塔底温度和液位; (2)、适当降低T0701顶部压力; (3)、适当提高T0701顶回流液温度; (4)、精甲醇取出改至粗甲醇贮槽V0710,合格后再改至精甲醇计量槽。 4、塔内压力超标事故处理 事故现象:塔内压力超标 事故原因: (1)、再沸器加热介质流量过大或压力过高; (2)、塔顶冷却效果差,放空阀开度偏小; (3)、回流比小,塔顶温度高; (4)、再沸器内漏。 事故确认:塔内压力超标 事故处理: (1)、主控控制好再沸器加热介质的流量和压力; (2)、提高冷却水流量和压力,可适当开大放空阀来降低塔顶压力; (3)、增大回流比、减小采出、甚至进行全回流操作,降低塔顶温度; (4)、若是再沸器泄漏,停车检修。 5、回流突然中断事故处理 事故现象:回流突然中断 事故原因: (1)、回流泵跳车; (2)、回流槽液位太低甚至抽空; (3)、泵入口过滤网堵塞; (4)、塔顶冷却效果不好,回流液温度过高。 事故确认:回流突然中断 事故处理: (1)、启动备用泵,若备用泵开不起来,则应停车处理; (2)、停止采出,停回流泵,调整操作,待回流槽液位恢复正常后,再重新 启动回流泵建立回流,合格后再采出; (3)、倒至备用泵,清理泵入口滤网; (4)、加大冷却水量和适当提高冷却水压力。 6、液泛事故处理 事故现象:液泛 事故原因: 109 (1)、设备问题,如浮阀被吹翻; (2)、回流液中断; (3)、再沸器加热介质流量突升突降或热源压力大幅度波动; (4)、塔内负荷过重; (5)、塔内压力突升突降。 事故处理: (1)、停车处理; (2)、查找回流量中断原因,针对原因处理; (3)、针对波动原因,稳定再沸器加热介质的流量和压力; (4)、降低进料量,必要时切断进料和采出,采取全回流操作; (5)、查找引起压力波动的原因,作出针对性处理。 7、塔内压力大幅度波动事故处理 事故现象:塔内压力大幅度波动 事故原因: (1)、再沸器加热介质流量和压力波动大; (2)、进料量及组成波动大; (3)、塔温大幅度波动。 事故处理: (1)、联系相关岗位,稳定加热介质流量和压力; (2)、控制好进料流量及组成; (3)、针对引起波动的原因作出相应处理。 8、塔内温度大幅度波动事故处理 事故现象:塔内温度大幅度波动 事故原因: (1)、塔内压力大幅度波动; (2)、回流槽液位低,回流量不稳; (3)、进料量大幅度波动; (4)、进再沸器加热介质流量、压力或温度大幅度波动; (5)、塔底液位大幅度波动。 事故确认:塔内温度大幅度波动 事故处理: (1)、针对具体原因,尽量稳定塔内压力,维持操作,但要防止超压; (2)、停止采出,停回流泵,维持操作,待回流槽液位稳定正常后,再重新 启泵,恢复操作 110 (3)、稳定进料量; (4)、联系相关岗位,稳定加热介质的流量、压力、温度; (5)、主控手动控制塔底液位调节阀,稳定塔底液位。 9、塔底温度突降后再也升不起来事故处理 事故现象:塔底温度突降后再也升不起来 事故原因: (1)、再沸器加热介质突然中断; (2)、再沸器列管堵塞; (3)、塔底液位过低(严重时抽空)。 事故确认:塔底温度突降后再也升不起来 事故处理: (1)、联系相关岗位,作停车处理; (2)、停车检修; (3)、加大进料量,增大回流量,适当降低塔顶温度,停止采出维持操作, 待塔底液位正常后,再恢复操作。 111
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