大小合成塔的結(jié)構(gòu)和操作(1)

1、整理課件1 大小合成塔的大小合成塔的 結(jié)構(gòu)和操作結(jié)構(gòu)和操作 整理課件2 大小合成塔的結(jié)構(gòu)和操作大小合成塔的結(jié)構(gòu)和操作 一、一、105D的塔內(nèi)的氣體流向和的塔內(nèi)的氣體流向和 操作操作 105D在1990年進(jìn)行改造，內(nèi)件由原 Kellogg軸向四層全冷激改造為 TopseS-200型兩層全徑向內(nèi)件。 1塔內(nèi)的氣體流向：如下圖所示: 氣體由塔底進(jìn)入，經(jīng)催化劑筐和外 筒之間的環(huán)隙，向上流動(dòng)，穿過(guò)塔縮頸 部分，進(jìn)入塔頂部換熱器的殼側(cè)，與合 成塔出口氣體換熱，部分氣體與冷激氣 混合后過(guò)觸媒筐外部的分布器，由外向 內(nèi)徑向流動(dòng)穿過(guò)觸媒床層，與來(lái)自塔頂 的冷激氣換熱后，由外向內(nèi)徑向流動(dòng)穿 過(guò)觸媒床層進(jìn)入二層觸媒

2、。反應(yīng)后的氣 體通過(guò)中心管，在塔頂 與入口氣體換 熱后，進(jìn)入小合成塔。 整理課件3 105-D 為雙床層合成反應(yīng)器，正常操 作時(shí)，床層入口氣與床層出口氣在合 成塔內(nèi)換熱器122-C 中換熱達(dá)到觸媒 反應(yīng)溫度。第一床層入口氣溫度由冷 激副線上的調(diào)節(jié)閥TRC99進(jìn)行控制， 通過(guò)未經(jīng)122-C加熱的氣體直接進(jìn)入 一層床層來(lái)降低觸媒的入口溫度，二 層氣體溫度由冷激線上的調(diào)節(jié)閥 MIC14，MIC15， MIC16進(jìn)行控制， 同一層相比不同之處在于，這部分未 經(jīng)122-C加熱的氣體，通過(guò)與一層反 應(yīng)后的氣體換熱來(lái)降低二層入口氣體 的溫度。同時(shí)這部分氣體加熱后進(jìn)入 第一床層。合成塔105-D 入口管線上

3、設(shè)置了調(diào)節(jié)閥HCV-11 以控制合成塔 的入口氣量。 大小合成塔的結(jié)構(gòu)和操作大小合成塔的結(jié)構(gòu)和操作 整理課件4 2.合成塔的升溫操作 合成塔的升溫操作主要分為兩種情況，102B點(diǎn)火和 102-B不點(diǎn)火兩種情況。采用哪種方法主要取決于觸媒的 狀態(tài)。如果觸媒在停工后，保護(hù)的較好，塔內(nèi)壓力在 5.0MPa以上，床層溫度在330 以上，TR98在250， 102B無(wú)需點(diǎn)火。開(kāi)工時(shí)，打開(kāi)MIC29，放出少部分的惰 性氣體，103J提壓與合成塔的壓力平衡時(shí)，逐漸打開(kāi) MOV307，103J和合成系統(tǒng)一起提壓。同時(shí)關(guān)注觸媒的 變化，確定溫度是否上升。當(dāng)103J的 出口壓力到達(dá) 8.0MPa，逐漸開(kāi)大SP70

4、，直到全開(kāi)。升溫過(guò)程中，溫 度上升太快，可以用一、二層冷激閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。同時(shí)注意 106-F的液位，這種情況一般都產(chǎn)氨較早，及時(shí)投用LC13 和107F。 大小合成塔的結(jié)構(gòu)和操作大小合成塔的結(jié)構(gòu)和操作 整理課件5 下面以2006年9月合成塔升溫為例，介紹合成塔升溫。為了防止 1105-D的法蘭泄漏，采取低壓升溫法，全開(kāi)SP70，控制103-J出口 壓力在5.5MPa，逐步提高105-D床層溫度，當(dāng)床層溫度達(dá)到240時(shí)， 逐步提高系統(tǒng)壓力，一邊升溫一邊提壓。 本次升溫從20：50分開(kāi)始，控制升溫速度為40，在21日0：55分， TRC99溫度升至241，開(kāi)始逐漸提高103-J出口壓力，當(dāng)2：05分

5、， 床層溫度為266時(shí)，TR100TR99，觸媒床層開(kāi)始反應(yīng)。2：15分， 最多點(diǎn)著3個(gè)火嘴。 3：14分，觸媒床層溫度達(dá)到367，反應(yīng)比較劇烈，開(kāi)始逐漸打開(kāi) 二層冷激。3：35分一層溫度為462，二層溫度達(dá)到380，開(kāi)始逐 漸開(kāi)大HCV11，增大循環(huán)量。3：55分HCV11開(kāi)至四個(gè)格，102- B滅火。升溫過(guò)程見(jiàn)表:2006年9月大檢修合成塔升溫?cái)?shù)據(jù)。 大小合成塔的結(jié)構(gòu)和操作大小合成塔的結(jié)構(gòu)和操作 整理課件6 20062006年年9 9月大檢修合成塔升溫?cái)?shù)據(jù)月大檢修合成塔升溫?cái)?shù)據(jù) 時(shí)間 FR66FR62TRC99TR100TR101TR102TR103TR98TR330TRC342TR34

6、21:003273111683848167597877174 21:103323610797799271637971141 21:20332351081099210172677669137 21:30333 3611110410210174707470140 21:40335 3611510710110478737572145 21:50342 3512211110410886777674156 22:00343 3512911610811292827876163 22:10351 3513312311411897868078167 22:20355 351401281201221009082

7、80179 22:25355 35145132124125103928382188 22:40376 35155141132133108978685204 22:50401 341631461371371131008988228 23:00402 341801541431441161019090258 23:10460 331901691531541211009393278 23:20456 322111791661631261009696326 23:35421 332161981781781321009999327 23:45439 3221620919518713910010210231

8、9 23:55439 32223208202189145122105105329 0:05436 33229214204195154129109110334 0:15430 33232221210201162134112109332 0:25431 33234226215205169139115116327 0:35432 33237229222209175144119121329 0:45432 33239231224210178146122124328 0:55432 33241235227214182150125127329 整理課件7 1:05432 33244239230217186

9、153129130328 1:15432 33245242236220190156132134328 1:25439 33247246239223193158135136328 1:35449 34250248242226196161139139334 1:45449 35255253246230200164142143339 1:55463 34256261250235203165145145340 2:05470 35263266260239206168148149351 2:15497 36267279269250211171152153357 2:25497 3727228928325

10、8216174154155363 2:35518 38279308299228223178158159372 2:45519 39282316309280226188160161376 2:55537 41296359348315243189166168383 3:05537 42302406386350259197171174373 3:15524 44316443433367284211177182359 3:25447 46319457440379321235186194310 3:35423 48327462457379381270200214266 2006年年9月大檢修合成塔升溫?cái)?shù)

11、據(jù)月大檢修合成塔升溫?cái)?shù)據(jù) 時(shí)間FR66FR62TRC99TR100TR101TR102TR103TR98TR330TRC342TR34 整理課件8 本次升溫因?yàn)閴毫Φ停h(huán)量?。ㄗ罡哌_(dá)到36KM3/H），因此升溫 速度較慢，但溫度在升到比較容易控制，要注意在提壓時(shí)要及時(shí)加火， 保證床層的升溫速度。本次升溫比較成功，沒(méi)有造成1105D的法蘭泄 漏。不足之處是升溫速度不均勻，開(kāi)始升溫時(shí)沒(méi)有注意床層的各點(diǎn)溫 度，導(dǎo)致TRC99和TR100，TR101，TR102的溫差較大，但在0：05 分開(kāi)始及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，0：55分將床層溫度拉齊。 本次升溫過(guò)程中，1105-D始終保證TRC342全開(kāi)，HIC309

12、開(kāi)度10， 升溫過(guò)程中TRC342的溫度始終高于床層溫度TR330A，當(dāng)TR341溫 度高于TRC342時(shí)，可逐漸開(kāi)大HIC309，逐漸提高床層的溫度。小 合成塔升溫速度較慢，主要受TR98溫度的影響，105-D升溫結(jié)束后， TR98達(dá)到293，1105-D觸媒床層即可逐漸升到床層的反應(yīng)溫度， 不需點(diǎn)火。 大小合成塔的結(jié)構(gòu)和操作大小合成塔的結(jié)構(gòu)和操作 整理課件9 二、二、1105D的塔內(nèi)的氣體流向和操作的塔內(nèi)的氣體流向和操作 來(lái)自老合成塔105-D 的合成氣壓力約 13.5MPa，溫度315，氨含量 13.39%(v)，通過(guò)小合成塔1105-D 底 部的合成氣入口進(jìn)入小合成塔內(nèi)換熱器 的管程，

13、與換熱管外的觸媒床層出口氣 換熱，溫度提高到約380。預(yù)熱后的 合成氣從換熱器頂部離開(kāi)合成塔內(nèi)換熱 器，然后穿過(guò)觸媒筐外部的分布器，由 外向內(nèi)徑向流動(dòng)穿過(guò)觸媒床層。為調(diào)節(jié) 觸媒床層的入口溫度，在合成塔頂部設(shè) 置了一根冷氣副線，在負(fù)荷較低的情況 下可以通過(guò)調(diào)節(jié)冷氣的加入量來(lái)控制觸 媒床層的氣體入口溫度。徑向流動(dòng)的合 成氣在觸媒的作用下發(fā)生氨合成反應(yīng)， 觸媒床層出口氣的溫度約425，氨含 量15.9%(v)。出口氣穿過(guò)觸媒筐的內(nèi)分 布器后進(jìn)入換熱器的殼程，與合成塔入 口氣換熱，冷卻到約363后離開(kāi)合成 塔。 大小合成塔的結(jié)構(gòu)和操作大小合成塔的結(jié)構(gòu)和操作 整理課件10 1105-D 為單床層合成反應(yīng)器，正 常操作時(shí)，床層入口氣與床層出 口氣在合成塔內(nèi)換熱器1121-C 中 換熱達(dá)到觸媒反應(yīng)溫度。床層入 口氣溫度由冷激副線SG-3011-10” 上的調(diào)節(jié)閥TV-342 進(jìn)行控制，在 觸媒操作初期，床層入口溫度一