合成系統(tǒng)原始開車方案

1、陜西延長中煤榆林能化公司甲醇項目部DPT5500t/d甲醇裝置合成系統(tǒng)原始開車方案編寫：審核：審定：批準：甲醇項目部2012年9月合成系統(tǒng)原始開車方案1 編制依據(jù)1.1 陜西延長石油集團榆林能化公司5500T/d甲醇裝置工藝操作手冊；1.2 陜西延長石油集團榆林能化公司5500T/d甲醇裝置管道儀表流程圖。2 試車目的2.1 打通合成流程。2.2 檢查合成系統(tǒng)的運行狀況。2.3 產(chǎn)出粗甲醇。2.4 讓操作人員熟悉現(xiàn)場工藝流程，進行現(xiàn)場技術練兵。3 試車范圍3.1 主流程：731R01/02/03/04、731E01/02/03/04/05/06、731V01/02/03/04/06及相關管道上

2、的所有儀表和閥門。3.2 凝液系統(tǒng)流程：731V09、711E03、711E18、711V15、711V16、711E24及管道上的所有儀表和閥門。3.3 731P06A/B、711P08A/B及其附屬管道的儀表和閥門。4 試車前提條件4.1 合成所有設備、管道已經(jīng)全部施工完畢，且符合三查四定要求。4.2 合成、凝液、氫回收、PSA、精餾的設備、管道經(jīng)過試壓、吹掃、清洗、蒸煮、沖洗、水聯(lián)運、氣密及氮氣置換合格，系統(tǒng)中氧含量小于0.15%。4.3 系統(tǒng)中催化劑經(jīng)過裝填、吹掃、氣密、還原完畢，具備生產(chǎn)條件。4.4 循環(huán)水、火炬系統(tǒng)已經(jīng)投用。脫氧槽已經(jīng)投用，中低壓蒸汽管網(wǎng)投用、711P08泵投用。4

3、.5 系統(tǒng)所有電氣、儀表調試完畢，處于投用狀態(tài)。4.6 脫鹽水、動力電、儀表電、照明電、儀表空氣、工廠空氣、氮氣等均已處于正常投用或備用狀態(tài)。4.7 系統(tǒng)內(nèi)平臺、扶梯、保溫、油漆等項目均已竣工并辦理交接手續(xù)。4.8 消防系統(tǒng)經(jīng)專門機關驗收合格，準予使用，消防器材配備齊全、可靠好用。4.9 操作、維修人員安全防護用品配齊，安全防護措施可行。4.10 生產(chǎn)控制、分析用品及器材已經(jīng)準備就緒，隨時可用。4.11 現(xiàn)場干凈整潔，道路平整。4.12 操作人員經(jīng)過安全和工藝培訓，取得相應上崗資格。4.13 試車方案經(jīng)過批準，下發(fā)到操作人員手中。4.14 各種記錄、報表已經(jīng)備齊。5 試車準備工作5.1 對照工

4、藝流程圖，檢查各泵的進出管道、閥門、管件和標識、計量儀表是否與圖紙一致。5.2 檢查系統(tǒng)內(nèi)所有設備是否備用,管道是否泄漏,連接部分有無松動，閥門是否靈活好用，關閉所有閥門。5.3 檢查系統(tǒng)內(nèi)所有儀表處于投用狀態(tài)，各種測量指示準確，各種報警、聯(lián)鎖值整定正確，聯(lián)鎖邏輯調試合格。5.4 所有電機均已進行絕緣測試，且符合要求。5.5 檢查電機是否按銘牌要求添加潤滑脂，檢查機泵各軸承箱的油質、油位。5.6 機泵單體試車已經(jīng)合格，電機轉向正確，軸連接找正對中合格。5.7 每臺空冷器已經(jīng)單試合格，處于備用狀態(tài)。5.8 轉化系統(tǒng)開車正常(至少70%負荷)，轉化氣可隨時導入合成系統(tǒng)。5.9 煤氣化合成氣正常，可

5、隨時導入合成系統(tǒng)。5.10 合成壓縮機正常，隨時備用。5.11 按要求投用各循環(huán)水冷卻系統(tǒng)。5.12 所用現(xiàn)場F扳手等工器具已經(jīng)準備到位。6 主要工藝控制指標(100%負荷)溫度控制：TI4009 86 TI4008 75 TI4101 70TI4103 45 TI4209 128 TI4202 128TI4210 65 TI4211 45 TI4313 125TI4301 117 TI4312 71 TI4401 65壓力控制：PIC3502 0.5MPa PIC4105 0.02MPa PIC4309 0.65MPa PIC4305 0.02MPa PIC4210 O.35MPa PI 4

6、401 0.02 MPa 流量控制：FIC3503 126.08t/h FIC4101 74.6 t/hFIC4003 125.7t/h FIC4201 74.65 t/hFIC4206 72.46t/h FIC4202 49.92 t/hFIC4301 196.73 t/h FIC4305 0.465 t/hFIC4302 19.2 t/h FIC4401 185.01 t/hFIC4402 54.24 t/h FIC4504 0.537 t/hFIC4501 0.735 t/h FI3506 0.735 t/h液位控制：LIC3502 50% LIC4002 50% LIC4102 50%

7、LIC4202 50% LIC4205 50% LIC4302 50%LIC4306 50% LIC4402 50% LIC4308 50%LIC4004 50% LIC2202 50%7 試車步驟7.1 汽包及反應器進水7.1.1 全開731PV021、31PV046（從731V01、731V02排放蒸汽）。7.1.2 通過噴射器注入中壓蒸汽。開車期間壓力低，只需要相對較小的流量，以便實現(xiàn)最低的噴射蒸汽速。7.1.3 開啟731P08A/B泵進汽包的出口閥711LV001、731FV008和731FV015，為731R02和731R04上水。 7.1.4 731V01和 731V02開始注入

8、148左右的鍋爐給水。731V01/731V02將會有一些蒸汽閃蒸汽。7.1.5 保持排放口消音器（731ZM003 / 731ZM005）較小蒸汽流量。7.1.6 等待731V01/731V02中建立起正常液位50%，然后減少鍋爐給水補充流量。汽包液位通過731LIC020 / 731LIC035進行控制，冷凝液會通過731LIC020 / 731LIC035送入冷凝液收集罐（731V09）。如果預熱初期階段的壓力不足以把過量的冷凝液送入 731V09，則用間歇排污管線控制液位7.1.7 系統(tǒng)注入熱水時，檢查熱電偶投用和顯示，發(fā)現(xiàn)問題及時排除。7.2 啟動氮氣循環(huán)7.2.1 關閉731E01

9、A/B和731E04A/B附近的氮氣排放點。7.2.2 通過731C01入口的低壓氮氣給回路充壓。在該管線上設立一個流量顯示確保低壓氮氣消耗不超過供氣能力（731FI013）。7.2.3 如果轉化爐在運行，轉化氣要通過 711PV146排至火炬。通過711XV022的雙切斷排放隔離轉化氣和合成氣壓縮機周圍的氮氣回路。7.2.4 用低壓氮氣對合成氣壓縮機回流回路進行充壓。 7.2.5 開啟透平711K01。7.2.6 加入低壓氮氣來保持 731C01的高入口壓力（在 731PI010B上顯示的理想值為大于0.6 MPa(g)）。7.2.7 確保到循環(huán)段入口的吸入壓力不下降到低于循環(huán)機供貨商規(guī)定的

10、最小吸入壓力（如果有）。7.3 增加回路壓力7.3.1 在引入轉化合成氣以前，用中壓氮氣將回路壓力提高到3.0MPa(g)。同時確保合成回路壓力高于 731V01和731V02中的蒸汽壓力。7.3.2 隔離到回路（管線731-N-3002）的低壓氮氣供應并關閉回路排放口（731PV036）。 7.3.3 打開至回路的中壓氮氣供應（管線731-N2-001）。最大流量約為4000 Nm3/h，把回路增壓至3.0 MPa(g)。7.3.4 調節(jié)到合成塔蒸汽噴射器的蒸汽，維持消音器的小排放流量，以便滿足最小蒸汽噴射器的蒸汽速度。7.3.5 保持731V01和731V02中的蒸汽溫度為225 到 24

11、0。7.3.6 控制731V01和731V02中的液位在50%，確認液位保持穩(wěn)定。7.3.7 當回路壓力超過731V01和731V02中的壓力的時候，重新激活差壓報警（731PDAL021/731PDAL046）。7.3.8 除了中壓氮氣增壓外，還可通過合成氣壓縮機把回路增壓到3.0MPa(g)。 7.3.9 打開至低壓合成氣壓縮機的低壓氮氣供應（管線711-N3-003）。 7.3.10 合成氣壓縮機要求的入口壓力預計會低于 0.7 MPa (a)，入口壓力越低，711K01要求的蒸汽量就越小。7.3.11 最大流量約為9000 Nm3/h，把回路增壓至3.0 MPa(g)時間約為4個小時。

12、7.4 準備向回路引入合成氣7.4.1 使用轉化氣吹掃合成氣壓縮系統(tǒng)，去除氮氣。在向壓縮機輸入轉化氣以前，應進行兩到三次分析，確保轉化氣的純度，轉化氣的總硫含量0.06 ppm。7.4.2 確保711FV063處于關閉狀態(tài)，711C03 和711C04處于回流狀態(tài)。7.4.3 合成氣壓縮機的級間跳車閥711XV023應當開啟。如果沒有開啟，在開啟閥門前，應確保閥門兩側（711PI154B和711PI155B）的壓力大致相當。如必要，增加或排放氮氣以實現(xiàn)其壓力相當。7.4.4 升高轉化爐壓力到1.2 MPa(g) (711PIC146)。7.4.5 使用盲板隔離711E14 上游和管線 711-

13、N3-010中的氮氣添加。7.4.6 關閉手動放空，使用711HS040打開711XV022。打開切斷閥周圍的旁路，開啟讓合成氣進入711C03。7.4.7 711PSV031附近的截止閥旁路應用于合成氣壓縮機排放氣體。隨著氮氣從系統(tǒng)中吹走，合成氣進入，合成氣壓縮機的排放溫度和壓力會降低。7.4.8 緩慢打開711PSV031附近的旁路，以便合成氣壓縮機的排放壓力保持大致的穩(wěn)定。7.4.9 當711PIC151 上顯示的壓力與711PIC146的壓力（均約1.2 MPa(g)）一致時，打開711XV022下游切斷閥。7.4.10 讓 731PSV031旁通閥處于半開狀態(tài)，以便繼續(xù)把殘留的氮氣從

14、合成氣壓縮機中置換出來。7.4.11 必要時增加711K01的轉速，實現(xiàn)排放壓力高于當前回路壓力約0.2 Mpa需要來自711C04的3.2 MPa(g)壓力來啟動合成氣流量通向回路。7.5 至回路的合成氣7.5.1 綜述：通過711FV063緩慢給合成氣回路增壓。合成氣的速度可能較低，直到回路中大多數(shù)氮氣被合成氣代替為止。到 731R02和 731R04 的蒸汽噴射器需要繼續(xù)進行直到完全建立起反應為止。7.5.2 進入回路的流量由711K01 的速度決定，通過731PV036調節(jié)回路的置換速度。7.5.3 主要特征：預合成塔和合成塔中內(nèi)絕熱區(qū)段溫度將比管道區(qū)段冷一些，因此甲醇反應會在管道冷卻

15、區(qū)段開始。監(jiān)測預合成塔出口溫度和兩個熱電偶“T1”和“T2”，應為這些其上的溫升表示出現(xiàn)了合成反應。合成反應還有以下現(xiàn)象：7.5.4 在1號和2號粗甲醇分離器中建立液位。（731LIC021和731LIC036）。7.5.5 來自731V01 (731FI007)和731V02 (731FI014)的蒸汽流量，或731PV021/731PV046的位置7.5.6 保持回路壓力（731PIC036）高于蒸汽壓力（731PIC021 / 731PIC046）。試車時不做嚴格要求，因為合成塔管道剛經(jīng)過了檢漏試驗，但是建議將此確定為啟動回路的“正常”程序。7.5.7 預計合成塔出口溫度會保持接近蒸汽溫

16、度（225）。對于新催化劑，合成反應將在左右開始。對于此后的重新啟動，將中壓蒸汽注入731R02和731R04 可能需要繼續(xù)更長時間，可能也需要升溫。通過731HIC003打開731C01的回流稍微降低回路的循環(huán)流量會比較有用，這很快就能讓反應自我持續(xù)，而且可停止到731R02和731R04 的蒸汽噴射。 7.5.8 回路容積為1500 m3左右，流量為12000 Nm3/h (3.2% of PFD) 可以將回路加壓到0.8MPa/h左右。7.5.9 還請注意，從回路到火炬排放系統(tǒng)的氮氣流量預計不會引起任何問題，因為通過711PV146的合成氣流量要大許多倍。通過目測檢查火炬排放系統(tǒng)確認連續(xù)

17、滿意的操作。7.5.10 啟動條件： 7.5.11 合成催化劑已經(jīng)還原7.5.12 轉化爐工作在30%和70%的PFD流量之間（711HIC012）。7.5.13 711K01 的操作速度為最低調速，其排氣壓力比回路壓力高0.1-1.0MPa左右。7.5.14 回路循環(huán)氮氣壓力為3.0MPa(g)左右。7.5.15 731V01 和731V02中的蒸汽壓力稍稍低于回路氮氣壓力，在731TI023/ 731TI048上最好是至少225。7.5.16 到731R02和731R04底部的中壓蒸汽注入流量為每臺合成塔為5t/h左右（具體數(shù)字取決于蒸汽噴頭速度限值）。蒸汽通過731PV021 / 731

18、PV046排至大氣。7.5.17 合成塔的所有熱偶讀數(shù)高于200。7.5.18 打開711FV063附近旁路中的截止閥。應使用711FIC063手動關閉711FV063。7.5.19 主要階段：7.5.20 將711FV063周圍旁路上截止閥，開度約為50%，以允許合成氣流進回路?；芈穳毫_始上升。 7.5.21 慢慢打開731PV036直到回路壓力開始下降，然后稍稍關閉一點使壓力穩(wěn)定在3.0MPa(g)左右。這樣從回路建立一個吹掃流量，在加入合成氣的時候消除氮氣。7.5.22 完全打開711FV063附近旁路中的截止閥?；芈穳毫?.0到1.5MPa/h的速度逐步上升恢復。7.5.23

19、當升壓速度低于0.5MPa/h時（壓縮機排放和回路之間大約0.3MPa的差壓），逐步打開711FV063。這將大大增加合成氣進入回路的流量，但隨著回路壓力和711C04排放壓力穩(wěn)定下來，持續(xù)時間會是一個短暫時間?，F(xiàn)在應當關閉截止閥。7.5.24 把711PIC146 設為手動模式。7.5.25 把711PIC151投自動，設定值= 當前壓力。7.5.26 現(xiàn)在進入回路的流量通過手動操作711PIC146對PV12092的位置逐步減小來決定。嘗試獲得0.8MPa/h的回路壓力增量。7.5.27 當 711FIC063顯示大約20%的PFD流量的時候，可以進行一系列的調節(jié)。7.5.28 緩慢關閉7

20、31PSV031附近旁路中的截止閥。7.5.29 使用 711FIC083手動打開711FV083，以保持一個0.8MPa/h的回路壓力增量。7.5.30 當 711FIC063和711FIC083上的流量大致相等的時候，將711HIC057設定到50%，并將711FIC083設為級聯(lián)模式。這將保證合成氣流量在兩臺甲醇合成塔之間均等劃分。7.5.31 把731PIC036 (從731V03至火炬的回路氣體)投自動。7.5.32 把合成塔蒸汽引入飽和塔水加熱器711E03：7.5.33 手動操作731LIC007，關閉731LV007。7.5.34 確保731PV001、731FV006和 73

21、1FV044 也處于關閉狀態(tài)。7.5.35 緩慢打開731HV004和731HV019?？墒褂?711E03附近的預熱蒸汽排放來給蒸汽管線預熱。7.5.36 開始在711E03內(nèi)建立液位，在731LIC007顯示。當 711E03 充滿時，緩慢打開731LV007，把蒸汽冷凝液送至 731V09。隨著711E03 中的液位降低，通過731PV021和731PV046的蒸汽排放也會降低。當 731PV021和731PV046關閉時，把 731PIC001 轉換為自動狀態(tài)，其設定值等于當前壓力。把731LIC007轉換為自動模式，設定為當前液位，然后把 731LIC007 轉換為級聯(lián)模式。7.5.

22、37 把731PIC021和731PIC046的設定值調整為比當前壓力高出0.05MPa，讓控制器處于自動狀態(tài)，作為過壓控制器。7.5.38 當合成氣首先引入回路的時候， 711C04的排放壓力可能比回路壓力明顯地高0.2MPa。合成氣進入回路的流量可以通過使用711HIC044 和711HIC045，以便強制打開壓縮機防喘振閥。這將導致合成氣圍繞機器回流，減小壓縮機排放壓力，從而降低向前進入回路的流量。7.5.39 如果711C04的排放壓力高于5.0MPa(g)，手動操作711FV063 ，將回路加壓速度限制在0.8MPa/h。7.5.40 每次開車都會不同，但是有些特殊要求應該了解。7.

23、5.41 選擇731PV036從回路吹掃氮氣的位置。應使用分析儀作為731PV036應打開多少的最好指示 嘗試每10到20分鐘將氮氣含量減半7.5.42 監(jiān)測 731R01、731R02、731R03和731R04熱電偶以及731V01和731V02蒸汽流量，看是否有合成反應開始的跡象 當從回路吹吹掃氣并且H2, CO和CO2 的分壓上升的時候，應該就是明顯的反應跡象。7.5.43 如果氮含量下降到5%時還沒有觀察到反應：7.5.44 慢慢增加蒸汽壓力（731PIC021和731PIC046的設定值），將蒸汽溫度提高到240ºC（731TI023，731TI048）。7.5.45 繼

24、續(xù)監(jiān)視是否有反應的跡象。7.5.46 反應一旦開始，慢慢地減小向731R02和731R04添加中壓蒸汽，以保持來自731V01和 731V02的蒸汽流量。7.5.47 隨著飽和塔開始升溫并蒸發(fā)水，裝置的蒸汽需求會減少，因為水碳比控制器會減少飽和塔下游的蒸汽添加。7.5.48 隨著 711K01 的速度增加，711K01將具有明顯的蒸汽需求，應該可以從高壓蒸汽轉向使用中壓蒸汽，以便允許711K01通過改變蒸汽抽取流量保持高壓蒸汽集管的壓力。這一步程序需要的具體時間應參看壓縮機供貨商的說明書。7.5.49 結束： 7.5.50 回路將在4.0到5.0MPa(g)的壓力下工作，至回路的轉化氣進料流量

25、大致為40% PFD。預計的合成塔入口溫度為200到225 ºC，出口溫度為240到245 ºC。每臺合成塔產(chǎn)出的蒸汽為20t/h左右。7.5.51 如果731V01和731V02產(chǎn)生的蒸汽尚未在飽和塔水加熱器711E03中使用，應當在此階段使用。7.5.52 如果有足夠蒸汽，現(xiàn)在應該是方便時間按照供貨商的說明書從電動711P07C 轉向使用蒸汽透平驅動的高壓鍋爐給水泵711P07A/B。7.5.53 以預合成塔內(nèi)可見的溫升建立反應。7.5.54 731PV036投自動。7.5.55 轉化爐工作在30%和70%的PFD流量之間（711HIC012）。7.5.56 回路壓力匹

26、配711C04 排放（最大為5.0 MPa(g)回路壓力）。7.5.57 理想情況下， 731R02和731R04自熱可以維持。8 煤基合成氣輸入試車8.1綜述：在轉化爐和合成回路運行接近煤基合成氣質量平衡損失為100%PFD值后，煤基合成氣輸入進行試車。隨著煤基合成氣引入甲醇合成回路，回路的氣體組分會顯著變化。因此煤基合成氣的引入應緩慢進行，以便讓回路操作保持穩(wěn)定，讓操作人員能做任何必要的調整。8.2啟動8.2.1 運行轉化爐和甲醇合成回路。預計其工作條件與100%損失煤基合成氣質量平衡工況類似。8.2.2 煤基合成氣壓縮機和提純系統(tǒng)已經(jīng)吹掃，并充滿了氮氣，且界區(qū)內(nèi)煤基合成氣供應已經(jīng)隔離。8

27、.2.3 主要階段：8.2.4 管線711-P-046 上的切斷閥應當關閉，期間的放空閥保持打開狀態(tài)，以便對送至甲醇合成回路的煤基合成氣的隔離實現(xiàn)雙切斷排放。8.2.5 打開711FV078。8.2.6 保持711-P-040 管線上的主16"切斷閥關閉，打開1½"隔膜閥旁路，緩慢打開 711PV182 ，通過煤基合成氣給系統(tǒng)增壓。8.2.7 當壓力升至約d 5.3 MPa (a)，如煤基合成氣供應壓力，打開界區(qū)的主16"切斷閥。8.2.8 根據(jù)供應商說明啟動煤基合成氣壓縮機711C05。監(jiān)測711TI158B上的排放溫度?？赡苡斜匾蜷_711PSV03

28、8/039周圍的旁路，排放系統(tǒng)中參與的氮氣，以避免壓縮機速度增加時出現(xiàn)的過高排放溫度。8.2.9 增加711C05的速度，直到提純系統(tǒng)內(nèi) 711PI206的壓力等于（或略高于）合成回路711PI059的壓力。8.2.10 關閉731FV078，直到其被爆開，這會限制送至回路的合成氣流量。8.2.11 緩慢打開 管線711P046中的切斷閥，向回路中引入合成氣。8.2.12 進入回路的煤基合成氣的流量可通過打開711FV078.緩慢地增加。建議把流量控制在低于 30% PFD，直到提純系統(tǒng)完全試車完備。8.2.13 煤基合成氣預熱器711E18試車以最高50/h 的速度加熱至正常操作溫度，210。8.2.14 一旦711TIC168達到正常操作溫度，開啟至711ZM011的管線 711-BFW-012中的高壓鍋爐給水。711FFIC082 可用于設定鍋爐給水與煤基合成氣流量相關的流量，目的在于實現(xiàn)至711V14的進料中水含量為0.5 vol%。8.2.15 采集從S-6-039來的樣品，在實驗室中進行分析，確保硫和氯化物的含量在可接受的范圍內(nèi)。確保實驗室分析結果和在線分析儀 711AI019的結果相符。8.2.16 緩慢增加至甲醇合成回路的煤基合成氣的流量。這應當緩慢進行，以便有時間適應回路中的條件。監(jiān)測甲醇合成塔中溫度，根據(jù)