低壓甲醇操作規(guī)程.doc

低壓甲醇操作規(guī)程、崗位的任務(wù)和管轄范圍 合成崗位的主要任務(wù)：一是合成粗甲醇,二是回收反應(yīng)熱副產(chǎn)蒸汽。 壓縮四段送來的新鮮氣，在適當(dāng)?shù)膲毫Α囟葪l件下，通過甲醇催化劑的作用使一定量的CO、CO2和H2合成粗甲醇，在生產(chǎn)氣量較小即空速低于6000h-1的情況下，需要增開循環(huán)機(jī)，此時(shí)四段來原料氣和循環(huán)氣混合后導(dǎo)入合成系統(tǒng)，分離醇后的氣，一部分在增開循環(huán)機(jī)的情況下經(jīng)過循環(huán)機(jī)循環(huán)使用，一部分經(jīng)過醇洗洗去氣體中殘余的甲醇后送往后工段；反應(yīng)器管間的鍋爐給水被反應(yīng)熱加熱產(chǎn)生蒸汽送入汽包，通過壓力（用以控制合成塔爐溫）調(diào)節(jié)后送入蒸汽管網(wǎng)。 合成崗位的管轄范圍包括：甲醇合成塔、熱交換器、甲醇分離器、排管冷卻器、合成汽包、醇洗塔、精脫硫塔、氨洗塔、加水泵、循環(huán)機(jī)、油分離器，及以上設(shè)備所附屬的設(shè)備管道、閥門、儀表、液位計(jì)等。二、生產(chǎn)原理主反應(yīng)： CO(g)+2H2（g） CH3OH（g）+Q CO2(g)+3H2（g）CH3OH（g）+H2O +Q副反應(yīng)： 2CO+4H2 CH3OCH3+H2O+Q CO+3H2 CH4+H2O+Q 4CO+8H2 C4H9OH+3H2O+Q CO2+H2 CO+H2OQ nCO+2nH2 (CH2)n+nH2O+Q甲醇主反應(yīng)是可逆放熱反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)體積縮小，并且只有在催化劑存在的條件下，才能較快進(jìn)行。所以反應(yīng)在較高壓力和適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)溫度下進(jìn)行，CO、CO2才能獲得較高轉(zhuǎn)化率。三、工藝指標(biāo)1、壓力及壓差（MPa）1) 合成系統(tǒng)入口壓力6.4 2) 系統(tǒng)壓差0.3 4) 合成塔壓差0.15) 升降壓速率0.1MPa /min6) 放醇?jí)毫?.5 7) 汽包給水壓力3.58) 汽包蒸汽壓力2.04.0 2、溫度（） 1) 合成塔出口溫度 2202502) 水冷前溫度 97 水冷后溫度403) 汽包給水溫度100 4) 汽包蒸汽出口溫度220250，升降溫速率：15/h 5) 合成塔進(jìn)口溫度190220 ，合成塔出口溫度220250 3、液位：1) 醇分液位50 2) 汽包液位西70 東48 3) 氨洗塔液位 60 4) 醇洗塔液位504、成分： 汽包鍋爐水：總堿度12 Cl-20 PO43- 10-30 PH值 1012 鍋爐給水總固體含量500mg/L 四、工藝流程（流程圖見附一）壓縮四段送來的溫度40，壓力為6.4 MPa的新鮮氣，經(jīng)油分分離油水（老系統(tǒng)經(jīng)過氨洗塔和油分）后去精脫硫脫除氣體中的微量硫，在生產(chǎn)氣量較小即空速低于6000h-1的情況下，需要增開循環(huán)機(jī)，此時(shí)四段來原料氣和循環(huán)氣混合后導(dǎo)入精脫硫，經(jīng)過精脫硫脫除氣體中的有害物質(zhì)硫后送入熱交換器管間，與出合成塔氣換熱后，由合成塔頂部斜向45度進(jìn)入合成塔反應(yīng)管內(nèi)，反應(yīng)管內(nèi)裝有銅基催化劑，在催化劑的作用下H2、CO、CO2發(fā)生合成反應(yīng)生成甲醇，并伴有微量的副反應(yīng)。反應(yīng)后從反應(yīng)器底部出來的含甲醇?xì)怏w，進(jìn)入熱交換器管內(nèi)，與管間氣體換熱后被降至90以下，在此，有少量的甲醇?xì)怏w冷凝；然后進(jìn)入水冷卻器的管內(nèi)，被管間的冷卻水冷卻至 40以下，進(jìn)入甲醇分離器分離甲醇，從甲醇分離器底部排出的粗甲醇，在此減壓送至中間槽，分離醇后從分離器頂部出來的氣體，一部分在增開循環(huán)機(jī)的情況下經(jīng)過循環(huán)機(jī)循環(huán)使用，一部分從分離器頂部出來的氣體從醇洗塔中部進(jìn)入，和從醇洗塔上部來的除鹽水在填料層逆流接觸，氣體中少量的甲醇被吸收，吸收少量甲醇的淡醇經(jīng)減壓后進(jìn)入淡醇槽，經(jīng)過醇洗洗去氣體中殘余的甲醇后送往后工段。 甲醇合成塔管間環(huán)隙通過汽包給水泵不斷的打入鍋爐給水。反應(yīng)器與汽包通過上升管及下降管相連接，形成一個(gè)獨(dú)立的蒸汽發(fā)生系統(tǒng)。汽包蒸汽出口管線設(shè)有壓力控制閥，通過保持蒸汽壓力來控制催化劑床層反應(yīng)溫度的恒定。 合成塔還裝有一個(gè)開車用的蒸汽加熱系統(tǒng)，由一個(gè)蒸汽噴射器及循環(huán)水管組成。開工用飽和蒸汽通過針形閥冷凝。產(chǎn)生動(dòng)力以推動(dòng)反應(yīng)器管間的鍋爐給水不斷地循環(huán)，加熱管內(nèi)觸媒以達(dá)到活性溫度。五、原始開車1)開車前的準(zhǔn)備：(1)消防器材、防護(hù)用品、儀器、藥品、工具、備品備件以及開車人員配備落實(shí)。(2)操作法、工藝指標(biāo)、開車方案制定，報(bào)表、交接班本準(zhǔn)備好。(3)施工項(xiàng)目完成。臨時(shí)電線，電纜及腳手架拆除，做到工完料盡場地清，過道暢通，平臺(tái)欄桿安全可靠。2)系統(tǒng)檢查：對(duì)照設(shè)計(jì)及設(shè)備的制造、安裝技術(shù)，檢查有無漏項(xiàng)、缺項(xiàng)。按工藝流程圖詳細(xì)檢查管道、閥門、儀表、電器、設(shè)備及照明是否安裝正確。3)系統(tǒng)吹掃及合成塔和汽包的清洗試漏。設(shè)備清掃可在安裝前進(jìn)行。吹除時(shí)主要是吹除在安裝過程中殘留在設(shè)備管道的雜物。吹除氣為潔凈空氣。 4)單體試車：開車前對(duì)各設(shè)備單體試車，甲醇合成裝置中高壓加水泵試運(yùn)轉(zhuǎn)及沒有合格證的受壓容器檢查及強(qiáng)度試驗(yàn)5)催化劑裝填：制定裝填方案。要求在額定的填充空間，盡量多裝、裝足、裝勻，以保證合成塔設(shè)計(jì)能力。裝填完后，將催化劑粉末用空氣或氮?dú)獯祪簟?)系統(tǒng)置換：用氮?dú)庾鳛橹虚g介質(zhì)，使系統(tǒng)內(nèi)的氧含量小于0.1%，排氣置換合格。7)觸媒升溫還原：本系統(tǒng)催化劑采取低氫還原。試壓結(jié)束后，系統(tǒng)卸壓。以氮?dú)獬鋲褐?.5MPa，系統(tǒng)氮?dú)夂?9.5%。升溫還原應(yīng)制定正確還原方案,嚴(yán)格控制還原條件,保證觸媒還原質(zhì)量。 8)合成投運(yùn)。六、正常開車：（催化劑不還原） 當(dāng)甲醇合成停車超過12h時(shí)，無論任何原因，除了催化劑更換外，甲醇合成環(huán)路壓力都應(yīng)降至0.1Mpa用氮?dú)獯党?，直到H2+CO+CO21%，然后用氮?dú)饩S持在0.30.4Mpa間并冷卻下來，等待重新開車。1、開車前準(zhǔn)備工作：（1）、檢查系統(tǒng)設(shè)備管道、閥門檢修是否完畢，連接是否牢靠。盲板拆裝是否正確。（2）、公用工程準(zhǔn)備就緒，水、氣、電、汽能否正常供應(yīng)。（3）、聯(lián)系電工、儀表，電氣、儀表調(diào)試合格。對(duì)合成環(huán)路壓力調(diào)節(jié)閥、醇分液位調(diào)節(jié)閥、醇洗塔液位調(diào)節(jié)閥、合成汽包液位調(diào)節(jié)閥、氨洗塔液位調(diào)節(jié)閥,合成汽包壓力調(diào)節(jié)閥,進(jìn)行行程檢查，按025，050，075，0100，075，050，025，00進(jìn)行。檢查報(bào)警連鎖功能正常。（4）、檢查報(bào)表、記錄本、防護(hù)用具、消防器材是否齊全、完好。（5）、聯(lián)系調(diào)度，做好開車準(zhǔn)備。2、吹除：檢修部分用氮?dú)膺M(jìn)行吹除，吹除壓力0.5MPa,吹至無水，無雜物為止。3、氣密實(shí)驗(yàn)已合格。4、合成環(huán)路氮?dú)庵脫Q.5、合成環(huán)路閥門開關(guān)調(diào)至正常位置。6、開工蒸汽及減溫減壓裝置暖管。7、開車步驟：（1）從空壓機(jī)向合成環(huán)路精脫硫塔進(jìn)口充入氮?dú)庵?.5Mpa.（2）開高壓泵分別向氨洗塔和醇洗塔加水；開排管水冷卻器循環(huán)冷卻水閥，投運(yùn)冷卻循環(huán)水。（3）汽包液位控制閥前后閘閥，由DCS上手動(dòng)控制汽包液位控制閥開度，將鍋爐給水充入反應(yīng)器殼程直至汽包液位為50（西）。開汽包蒸汽放空閥。（4） 啟動(dòng)兩臺(tái)循環(huán)機(jī)，系統(tǒng)內(nèi)部循環(huán)。（5）開噴射器調(diào)節(jié)閥逐漸向反應(yīng)器注入飽和蒸汽，對(duì)催化劑進(jìn)行升溫，以15/h速率逐漸升溫，反應(yīng)器進(jìn)口溫度為190。（6）升溫過程中，當(dāng)汽包液位為5060時(shí)，汽包采用間斷手動(dòng)排污，維持汽包液位5060。當(dāng)升溫結(jié)束，系統(tǒng)穩(wěn)定后，汽包液位投入自控。（7）升溫過程中當(dāng)汽包產(chǎn)生大量蒸汽后，關(guān)汽包蒸汽放空閥，蒸汽由處放空，手動(dòng)控制控制汽包蒸汽升壓速率，直至升溫結(jié)束。 （8）當(dāng)合成塔出口溫度達(dá)到210時(shí)，壓縮段送新鮮氣補(bǔ)充入系統(tǒng)，引入新鮮氣，全開壓縮機(jī)四出和五進(jìn)閥，逐漸加量，送出所有壓縮機(jī)。 （9）合成環(huán)路壓力給定在6.4Mpa。 （10）隨著反應(yīng)熱的增多，可逐漸關(guān)小噴射器調(diào)節(jié)閥，直至合成反應(yīng)能維持自熱，汽包蒸汽出口壓力已經(jīng)可以達(dá)到調(diào)節(jié)控制合成塔出口溫度時(shí)，可全關(guān)噴射器蒸汽進(jìn)口調(diào)節(jié)閥，打開蒸汽調(diào)節(jié)閥，供外工段使用。 （11）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，粗甲醇產(chǎn)品增多，可將醇分液位投入自控，給定在50。 七、短期停車后的開車1、 合成環(huán)路停車不超過12h。2、 甲醇環(huán)路是在N2保護(hù)的條件下。3、 反應(yīng)器反應(yīng)溫度維持在220。4、 裝置控制系統(tǒng)，聯(lián)鎖系統(tǒng)正常。5、 前工段開車正常。6、 壓縮機(jī)已做好送氣準(zhǔn)備。7、 合成部分冷卻器冷卻水投運(yùn)，氨洗泵、醇洗泵投入運(yùn)行。8、 汽包蒸汽出口壓力自動(dòng)控制在2.220Mpa左右（催化劑使用初期）到3.8Mpa（催化劑使用后期）之間。9、 汽包液位自動(dòng)控制在70%（西）。10、 醇分液位、醇洗塔液位自動(dòng)控制在50。11、 系統(tǒng)壓力維持在0.5Mpa,啟動(dòng)循環(huán)機(jī)。12、 維持反應(yīng)器出口溫度220。13、 隨反應(yīng)熱的增多，合成反應(yīng)器能維持自熱，逐漸關(guān)小噴射器直至全關(guān)，然后關(guān)死開車蒸汽閥。14、 蒸汽壓力在催化劑使用初期控制在2.220Mpa左右,在催化劑使用后期維持在3.8Mpa.八、正常停車1、停車前準(zhǔn)備工作：(1)制定停車操作方案。(2)把各有關(guān)連通閥切斷。2、通知有關(guān)崗位，準(zhǔn)備停車。3、停車步驟：（1）.逐漸打開循環(huán)機(jī)近路閥和放空閥,使降壓速率控制在0.1Mpa/min。（2）.減負(fù)荷的過程中，由于反應(yīng)氣減少，反應(yīng)熱也隨著減少，最終為零，因此減負(fù)荷過程中要逐漸開噴射器向反應(yīng)器水夾套注入飽和中壓蒸汽，以維持合成塔出口溫度200。（3）.當(dāng)系統(tǒng)壓力低于氮?dú)饪偣軌毫r(shí)，關(guān)放空閥并從引入氮?dú)?，?duì)合成環(huán)路進(jìn)行置換，直至H2+CO+CO21%。（4）. 當(dāng)合成環(huán)路H2+CO+CO21%。對(duì)催化劑層進(jìn)行降溫，通過調(diào)節(jié)控制汽包降壓速率以控制降溫速率10-15/h，當(dāng)汽包壓力低于1.3Mpa后，停止蒸汽外送，通過調(diào)節(jié)汽包壓力控制降溫速率，關(guān)死蒸氣放空閥。（5）.當(dāng)汽包蒸汽系統(tǒng)達(dá)到常壓時(shí)（=100），關(guān)掉放空閥，關(guān)死汽包所有排污閥，調(diào)節(jié)開工蒸汽噴射器直至50關(guān)掉開工蒸汽噴射器，（6）.停循環(huán)機(jī)，關(guān)中壓蒸氣大閥，關(guān)低壓蒸氣大閥，盤車。（7）.合成環(huán)路充入N2維持0.5Mpa。（8）.如果反應(yīng)器殼程的水要排放，必須用N2保護(hù)殼層惰化。（9）. 系統(tǒng)減完負(fù)荷環(huán)路N2置換合格后時(shí)，停洗醇泵。4、設(shè)備檢修前的準(zhǔn)備工作。(1)加好盲板，并做好標(biāo)記。(2)氣體分析合格。(3)做好有關(guān)閥門禁動(dòng)標(biāo)記。(4)填寫設(shè)備交出單。5、停車過程中應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：(1)新鮮氣停止補(bǔ)入后，放醇閥應(yīng)逐漸關(guān)小。直到液位為零時(shí)，關(guān)閉放醇閥。(2)系統(tǒng)檢修時(shí)把醇分粗甲醇?jí)褐林虚g槽，把醇洗塔稀甲醇送往精醇。九、短期停車（12h）1.通知有關(guān)崗位，準(zhǔn)備停車。2.壓縮機(jī)切除來氣時(shí)，開出雙循環(huán)機(jī)，切除來氣完全后，打開循環(huán)機(jī)放空閥，待系統(tǒng)壓力為0.5Mpa，維持系統(tǒng)平蘅，維持在最低轉(zhuǎn)速運(yùn)行。3.當(dāng)系統(tǒng)壓力低于N2氣壓力時(shí)，關(guān)系統(tǒng)放空閥。從精脫硫進(jìn)口管線引入N2氣。4.減負(fù)荷過程逐漸開噴射器，維持反應(yīng)器氣體出口溫度為正常反應(yīng)溫度。5.維持汽包為70%。6.等待再次開車。7. 系統(tǒng)減完負(fù)荷環(huán)路N2置換合格后時(shí)，停洗醇泵。十、緊急停車1.如由于某一個(gè)故障或其他工序停車，須緊急斷開甲醇合成裝置，應(yīng)及時(shí)通知有關(guān)崗位，這將防止隨之造成的對(duì)其他工序的損害。2.緊急情況停車步驟：（1） 聯(lián)系調(diào)度和壓縮崗位準(zhǔn)備停車（2） 關(guān)汽包液位控制，閥醇分液位控制閥。（3） 動(dòng)調(diào)節(jié)汽包壓力，以控制降溫速率。（4） 投手動(dòng)系統(tǒng)泄壓，緩慢降壓，當(dāng)環(huán)路壓力小于N2總管壓力時(shí)，充氮?dú)庵脫Q合成環(huán)路，取樣分析H2+CO+CO21%，合成環(huán)路充氮?dú)庹龎罕Ｗo(hù)。（5） 關(guān)噴蒸前后截?cái)嚅y。（6） 關(guān)汽包所有排污閥。十一、觸媒卸出的停車：催化劑運(yùn)行到壽命結(jié)束時(shí)，就需要更換，現(xiàn)將催化劑的卸出步驟作一詳述：1、反應(yīng)器冷卻：反應(yīng)器冷卻按長期停車步驟進(jìn)行。2、催化劑氧化：（1）必要條件：a制氮機(jī)可用作氧化用氣來源。b.氧氣分析儀準(zhǔn)備好備用。c. 已氮?dú)庵脫Q合格。d.循環(huán)機(jī)做好開車準(zhǔn)備。（2）氧化：a.按長期停車進(jìn)行完畢。b.打開精脫硫進(jìn)口氮?dú)膺M(jìn)口閥.c.開啟制氮機(jī)，合成環(huán)路充氮?dú)庵?.6Mpa。d.壓縮段缸內(nèi)充氮?dú)庵?.5Mpa。e.啟動(dòng)壓縮機(jī)，調(diào)整轉(zhuǎn)速至最低轉(zhuǎn)速將合成壓縮機(jī)和合成環(huán)路分別維持在0.5Mpa，和0.6Mpa。f.通過補(bǔ)氮?dú)忾y，調(diào)節(jié)氮?dú)夂縼砜刂葡到y(tǒng)補(bǔ)氧的濃度，（注意塔內(nèi)溫升情況不得過速，否則應(yīng)停加空氣）直到反應(yīng)器進(jìn)口取樣分析氧氣濃度達(dá)到1（V）。達(dá)到這個(gè)濃度的時(shí)間約為3h，環(huán)路的吹除氣經(jīng)壓縮機(jī)外排和循環(huán)機(jī)的放空閥排到放空總管至大氣。g.維持反應(yīng)器進(jìn)口氧含量1（V）在這個(gè)期間注意觀察反應(yīng)器出口溫度,不得超過80，如果超過這個(gè)溫度，反應(yīng)器進(jìn)口氧氣濃度必須降低。h.增加氧氣濃度至4（V）這個(gè)階段約需34小時(shí)，這個(gè)期間反應(yīng)器進(jìn)口溫度必須多次檢查，并維持在80以下。i.維持反應(yīng)器進(jìn)口氧含量4（V）2h,同時(shí)觀察反應(yīng)器進(jìn)口溫度小于80。j.用空氣置換N2這個(gè)階段約需34h，直到反應(yīng)器進(jìn)口氧含量達(dá)到19以上，觀察反應(yīng)器氣體進(jìn)口溫度80。k.在氧氣濃度19以上維持2h，觀察合成塔出口80。l.停循環(huán)機(jī)，并由排控閥泄壓，環(huán)路壓力至常壓。m.關(guān)氮?dú)忾y。3觸媒卸出：（1） 合成環(huán)路在大氣壓下。（2） 觸媒已被氧化。（3） 打開反應(yīng)器上部的封頭人孔和合成塔氣體出口管。（4） 將運(yùn)輸卸出觸媒的容器備好收集和貯藏惰性鋁球。（5） 如果需要冷卻