版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
徐州東興能源有限公司40000Nm3/h焦爐煤氣制LNG裝置焦爐煤氣甲烷化工序
工藝技術(shù)操作規(guī)程
(43100#)文件編號:DXJC-2015-07編寫:李世田審核:劉力東興LNG技術(shù)組2015年11月目錄一、任務(wù)二、原理三、工藝流程說明1、氣體流程2、汽包給水流程3、氣體排污和蒸汽閃蒸流程四、開車前的準備1、開車前的檢查和準備2、烘爐3、煮爐4、甲烷化催化劑的裝填1、開車前的確認2、氮氣置換和氮氣循環(huán)管線3、甲烷化催化劑的升溫和蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的開車4、甲烷化反應(yīng)器的投料5、甲烷化系統(tǒng)的提量和提壓注意事項6、再開車六、正常操作控制指標1、正??刂浦笜?、正常維護及注意事項七、停車1、計劃停車2、緊急停車八、不正常情況及處理1、停電及其處理2、停儀表空氣及其處理3、脫鹽水中斷及其處理4、冷卻水中斷及處理5、甲烷化反應(yīng)器超溫及處理6、自動調(diào)節(jié)器故障及處理7、調(diào)節(jié)閥堵塞及其處理8、報警及處理九、主要設(shè)備規(guī)格及參數(shù)十、崗位職責(zé)十一、巡回檢查制度十二、交接班制度十三、安全注意事項一、任務(wù)經(jīng)深度凈化的焦爐氣組成為:H2含量~57%、CH4含量~20.8%,CO+CO2含量12.6%,N2含量~5.6%,CnHm含量~1.87%。焦爐氣中其它的有害雜質(zhì)在上游工序已經(jīng)除去。在甲烷化工序,CO、CO2與H2在催化劑的作用下反應(yīng)生成CH4。這一方面增加了ch4的產(chǎn)量,同時可脫去焦爐氣中的CO和co2降低后續(xù)工序的分離難度,同時回收熱量副產(chǎn)蒸汽自用和外供。二、工藝原理甲烷化工藝的原理是CO、co2和h2在適當?shù)臏囟取毫l件下及催化劑存在時發(fā)生甲烷化反應(yīng),其化學(xué)反應(yīng)式見反應(yīng)(1)和反應(yīng)(2)。CO+3H—CH4+H0(g) △H0=-206.2kJ/mol(l)22CO+4H^+CH+2H20(g) △H0298k=T65.0kJ/mol24通常情況下反應(yīng)(1)比反應(yīng)(2)的反應(yīng)速度要快,放出的熱量也更多。反應(yīng)體系中同時有變換反應(yīng)存在。焦爐氣中的多碳烴可與水蒸氣反應(yīng)生產(chǎn)CO和H2,其化學(xué)反應(yīng)式見反應(yīng)(3),然后發(fā)生甲烷化反應(yīng)生成甲烷,即在甲烷化催化劑的作用下多碳烴可分解生產(chǎn)甲烷。CnHm+NhQ—nC0+(n+m/2)H(3)22C0+3H-CH4+H20(g) (1)2原料焦爐氣中H、CO、CO2、N2、CH4、CnHm等多種成分,在甲2 2 2 4烷化后僅剩h2、ch4、n2三種主要成分,可使后續(xù)的分離過程簡化,提高分離效率。通過甲烷化反應(yīng)將CO、CO2變成了CH4,根據(jù)原料焦爐氣組分含量不同,可增加CH4產(chǎn)量約40%?60%。甲烷化反應(yīng)總體積縮小的反應(yīng),增加反應(yīng)壓力有利于反應(yīng)進行;同時,由于甲烷化反應(yīng)是較強的放熱反應(yīng),所以較低的溫度在允許的范圍內(nèi),且及時有效地移出反應(yīng)熱是甲烷化工藝過程能夠持續(xù)穩(wěn)定進行下去的關(guān)鍵。本工序采用帶循環(huán)多級甲烷化工藝方案。該工藝通過多級反應(yīng),分散甲烷化反應(yīng)放出的熱量,同時通過甲烷化后反應(yīng)氣的循環(huán)進而控制進入甲烷化反應(yīng)器的原料氣中CO和CO2的濃度,有效控制溫升。在一二段甲烷化反應(yīng)中,為了控制升溫和減少催化劑積碳,在原料氣中添加了一定量的工藝蒸汽。合適的汽氣比是保證甲烷化反應(yīng)順利進行的必要條件,較大的汽氣比可有效防止析碳反應(yīng)發(fā)生,消除積碳。蒸汽量越大,越能抑制有害的析碳反應(yīng),避免催化劑積碳造成的不良影響,但過大的蒸汽量一方面不利于甲烷化反應(yīng)的進行,同時還增大了系統(tǒng)的負荷,在經(jīng)濟上很不合理。正常操作中控制汽氣比Nh2o/n原料氣為0.1?0.15,當循環(huán)氣壓縮機出現(xiàn)故障或其它原因引起的甲烷化反應(yīng)器超溫的情況下可增大汽氣比Nh2o/n原料氣至0.5以上,以保證甲烷化反應(yīng)器中的最高溫度處于可控制范圍之內(nèi)。三、工藝流程說明1、氣體流程來自411900焦爐氣深度凈化工序的凈化焦爐氣按比例要求分成兩路,分別去甲烷化一段反應(yīng)器(R3101)和甲烷化二段反應(yīng)器(R3102)。(一段進氣比例0.25-0.45、二段進氣比例0.75—0.6)去甲烷化一段反應(yīng)器R3101的凈化焦爐氣首先在氣氣混合器(V3101)與循環(huán)壓縮機增壓過來的循環(huán)氣混合該混合氣經(jīng)一段預(yù)熱器(E3101)加熱后,溫度升至$250°C,與蒸汽分水器(V3102)來的工藝蒸汽混合,經(jīng)一段開工電加熱器(E3115)加熱(如需要)后,混合氣溫度升至250?300C,進入R3101發(fā)生甲烷化反應(yīng)。從R3101出來的高溫反應(yīng)氣(溫度?505C)首先經(jīng)一段蒸汽發(fā)生器(E3102)副產(chǎn)2.5MPa飽和蒸汽后,溫度降至360?400C,再進入汽包給水加熱器II(E3103)預(yù)熱汽包給水,然后與從V3101前來的去R3102的凈化焦爐氣混合,該混合氣經(jīng)二段開工電加熱器(E3116)加熱后,混合氣溫度控制在250?300C,進入R3102繼續(xù)進行甲烷化反應(yīng)。來自R3102出口的高溫氣體(溫度?505C)首先經(jīng)二段蒸汽發(fā)生器(E3104)副產(chǎn)蒸汽,溫度降至?360C,然后進入三段加熱器(E3105)預(yù)熱進三段甲烷化反應(yīng)器(R3103)的工藝氣。從三段加熱器(E3105)出來的氣體去脫鹽去E3101一段預(yù)熱器換熱來提高一段氣體的溫度,從一段預(yù)熱器出來進入E3106汽包給水加熱器I加熱汽包的脫鹽水然后進入脫鹽水水預(yù)熱器(E3107)回收熱量,然后分成兩路。一部分氣體經(jīng)甲烷化水冷氣I(E3108)冷卻至W40C,經(jīng)氣液分離器I(V3104)分離冷凝水后再依次經(jīng)三段預(yù)熱器II(E3110B)、三段預(yù)熱器I(E3110A)和三段加熱器(E3105)加熱后,溫度升至280?350C進入三段甲烷化反應(yīng)器(R3103);另一股氣體經(jīng)甲烷化水冷器II(E3109)冷卻至W60°C,經(jīng)氣液分離器II(V3105)分離冷凝水后去412200壓縮工序(循環(huán)氣壓縮部分),經(jīng)循環(huán)氣壓縮機(C2201AB)增壓后返回甲烷化工序作為循環(huán)氣,進入下一循環(huán)。本工序分離掉的工藝冷凝液,經(jīng)過收集進入汽提塔脫除CO2、CH4等溶解的氣體成分后,用做循環(huán)水站的補充水,若分析合格或可送脫鹽水站處理后作為原水。去循環(huán)氣壓縮機加壓的循環(huán)氣量根據(jù)焦爐氣中CO和CO2的含量和甲烷化反應(yīng)器床層溫度控制要求進行調(diào)整。2、 汽包給水流程脫鹽水站用泵增壓后由管道DNW3101-80送來的脫鹽水經(jīng)脫鹽水預(yù)熱器E3107預(yù)熱后進入真空熱力除氧器脫除氧后由汽包給水泵加壓后送到E3106汽包給水加熱器I升溫后到汽包給水加熱器IIE3103進一步提溫后由V3103液位自控調(diào)節(jié)閥控制進入汽包V3103。為調(diào)節(jié)汽包內(nèi)水PH值,來自磷酸鹽站的氨水和磷酸鹽經(jīng)泵加壓后與給水管道相通,送入V3103.3、 氣體和排污閃蒸流程第一蒸汽發(fā)生器、第二蒸汽發(fā)生器、汽包V3103的排污經(jīng)管線BD3101-40、BD3102-40和BD3103-50進入排污水閃蒸罐,閃蒸的蒸汽經(jīng)LS3108-50管道并入低壓蒸汽管網(wǎng),下部污水經(jīng)排污水冷卻器降溫后送入污水管網(wǎng)。E3106汽包給水加熱器I氣相排污PC3102-40、E3107脫鹽水預(yù)熱器氣相排污PC3103-40、甲烷化三段預(yù)熱器E3110AB排污PC3104AB-40,氣液分離器V3104、V3105、V3106排污PC3106-40、E3108甲烷化水冷卻器氣相排污PC3105-40、E3109、E3111氣相排污PC3107-40和PC3109-40匯入總管PC3100-50進入E3112冷凝液換熱器與來自氣提水輸送泵來的液體換熱后,經(jīng)PC3111-50從上部進入氣提塔,氣體從上部經(jīng)VT3107-80管道放空,液體從下部經(jīng)氣提水輸送泵加壓冷凝液E3112換熱后送到冷凝液冷凝器降溫后送入循環(huán)水系統(tǒng)。四、開車前的準備1、 開車前的檢查和準備在甲烷化反應(yīng)器內(nèi)襯施工完畢后,對其進行檢查,內(nèi)容包括檢查設(shè)備內(nèi)壁、拱的砌筑質(zhì)量(要求無明顯裂痕)以及熱電偶、壓力表等,最后清除內(nèi)部的雜物。確認工藝設(shè)備和工藝管道已全部安裝并檢驗合格,系統(tǒng)管道的試壓、吹掃和試漏已合格。儀表、電器已全部安裝并檢驗合格。安全閥已調(diào)校完畢。氣、水、蒸汽系統(tǒng)等各公用工程系統(tǒng)完成吹掃、氣密性試驗、氣壓試驗,并經(jīng)檢驗合格。各公用工程系統(tǒng)能連續(xù)正常供水、電、水蒸氣、氮氣、儀表空氣等。按流程圖對管線、儀表等進行全面檢查,再次確認安裝合格、無誤。各試車所需要的專用工具以及記錄報表已備好待用。2、 烘爐烘爐的目的:逸出一、二段甲烷化反應(yīng)器耐火材料襯里中的游離水和結(jié)晶水。在烘爐前,一段蒸汽發(fā)生器、二段蒸汽發(fā)生器和一段甲烷化反應(yīng)器、二段甲烷化反應(yīng)器進口管道、出口短管暫不安裝,以便烘爐時設(shè)置臨時煙道和臨時煙囪。通常耐火材料中的自由水分在150°C可逐漸蒸發(fā)帶走,烘爐的溫度不會超過550C。烘爐需具備的條件烘爐應(yīng)具備的條件如下:甲烷化一、二段反應(yīng)器內(nèi)襯施工完畢,且已保護48~72小時以上、無明顯裂痕;已清除雜物并封爐;儀表調(diào)校合格;臨時烘爐管線安裝完畢;報表、烘爐曲線、點火工具備齊。臨時烘爐管線流程設(shè)置需滿足烘爐的熱空氣流程如下圖所示:a一段甲烷化反應(yīng)器熱空氣流程如下:b、二段甲烷化反應(yīng)器熱空氣流程如下烘爐時以天燃氣(或液化天然氣,二甲醚等;不能采用焦爐氣)為燃料,在點燃燒嘴之前,要取樣分析爐膛內(nèi)可燃氣體成分在不產(chǎn)生爆炸的安全濃度以下才可以進行點火,再開燃料氣閥門。在烘爐過程中,要嚴密檢測反應(yīng)器內(nèi)溫度,以免超溫。整個烘爐過程中,需要足夠的空氣來將磚和耐火材料的水分帶走,烘爐期間還應(yīng)對熱電偶進行校驗和調(diào)整。建議:烘爐前內(nèi)襯至少養(yǎng)護47~72小時。烘爐后待爐降溫至常溫后,人進入爐內(nèi)檢查烘爐情況,確保耐火材料無重大裂紋。甲烷化一段反應(yīng)器和甲烷化二段反應(yīng)器的烘爐操作詳見(甲烷化一段反應(yīng)器和甲烷化二段反應(yīng)器施工說明),烘爐時溫升速度須嚴格按照襯里廠家提供的升溫曲線進行。3、 煮爐對新安裝的蒸汽發(fā)生系統(tǒng)進行煮爐的目的是清除蒸汽發(fā)生系統(tǒng)在安裝過程中受熱面內(nèi)部產(chǎn)生的銹、垢、油質(zhì)等,以免污染運行的水質(zhì)。對新安裝和運行一段時間有結(jié)垢的蒸汽發(fā)生系統(tǒng)都要進行煮爐。煮爐建議單獨進行,但在條件具備時也可安排與甲烷化催化劑的氮氣循環(huán)升溫同時進行。一般煮爐分為三個步驟:堿洗、酸洗、及鈍化。3.1堿洗堿洗采用熱氫氧化鈉水溶液,還可加入磷酸三鈉及表面活性劑加強清洗效果,加入硝酸鈉防堿脆。堿洗的目的是除去設(shè)備出廠時帶來的油脂,同時對硅化物及鐵銹也可除去一部分,由于溫度的變化可使水垢松動而落下。堿液的配制和加藥方法如下:A、 加藥量:保證每lm3的水分含約5Kg的磷酸三鈉、約5Kg的氫氧化鈉。汽包給水總量為汽包(按淹沒汽包分離內(nèi)件高度下的水容積來計算)、一段蒸汽發(fā)生器、二段蒸汽發(fā)生器、上升管及下降管的總?cè)莘e。B、 藥液配置:將NaOH和Na3PO4在配液箱內(nèi)配置成20%的溶液。C、 使用臨時加液的離心泵將配好的堿液通過汽包人孔或其他臨時管線打入系統(tǒng)中(不可直接加入固堿)。加藥時,汽包液位應(yīng)保持最低水位,用藥量一次加完。D、 補充水至汽包的最高液位,至淹沒汽包分離內(nèi)件高度。3.2酸洗酸洗的目的是洗去表面上的鐵銹及其它雜質(zhì)如碳酸鈣、硅酸鈣
等,可使用鹽酸或檸檬酸銨溶液,同時加入緩蝕劑以防止金屬鐵表面
受到酸腐蝕,加入氟化氫胺(NH4HF2),可溶解硅化合物。3.3鈍化鈍化是加入聯(lián)氨將除去鐵銹的金屬表面生成一層鈍化薄膜,通過鈍化膜隔離空氣起到防腐效果。鈍化后的設(shè)備、管道即使與大氣接觸也不至于很快氧化,鈍化膜呈藍青色。酸洗和鈍化操作需在專業(yè)人員指導(dǎo)下進行。每步清洗操作都應(yīng)保證每一條管線及管件都接觸到液體,為保證足夠的流速,可分為幾個系統(tǒng)逐次進行。清洗時對溶液濃度、溫度、時間以及清洗后清水沖凈都應(yīng)制訂規(guī)定。如果酸洗時間過長、溫度過高會使設(shè)備本體受到腐蝕,必須注意。3.4煮爐要求藥液加入蒸汽發(fā)生系統(tǒng)、建立汽包高液位后可開始煮爐,并保持汽包的最高水位。點起微火,逐漸使爐水沸騰,產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)過汽包放空管線放出。3.4.2煮爐時間及壓力要求A、 加藥后,當汽包升壓至0.3.?0.4MPa左右,要保持4h;并在此壓力下煮爐12h.B、 繼續(xù)升壓,當汽包升壓至?1.25MPa時,煮爐12h,并注意蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的運行情況。C、 繼續(xù)升壓,當汽包升至?1.85MPa時,煮爐12h。如發(fā)現(xiàn)問題,待降壓后再作處理。D、 降壓至0.3~0.4MPa時,保持壓力,煮爐4h.3.4.3取樣化驗,排污和清洗檢查A、 在煮爐期間應(yīng)不斷地進行爐水取樣化驗,取樣可從汽包和蒸汽發(fā)生器排污處取樣,監(jiān)視爐水堿度及磷酸根的變化,如爐水堿度低于45mol/L時,應(yīng)補藥。B、 煮爐結(jié)束后,應(yīng)進行換水,并沖洗藥液接觸過的管路和閥門。卸開人孔門、手孔蓋、清洗汽包和蒸汽發(fā)生器內(nèi)部,檢查管路、閥門有無堵塞,蒸汽發(fā)生系統(tǒng)內(nèi)表面有無銹跡。殘留的沉淀物要徹底清除。必須注意:煮爐后若不馬上開車,要將蒸汽發(fā)生器里的水充分排凈并充氮保護,系統(tǒng)壓力維持在0.3MPa以上。由于煮爐時采用高液位,濃堿度可附著在汽包內(nèi)件上,造成蒸汽品質(zhì)不符合工藝蒸汽要求,故本裝置強烈建議煮爐安排在甲烷化一段、二段反應(yīng)器的氮氣升溫前進行,以便煮爐后對蒸汽發(fā)生系統(tǒng)進行徹底清洗。4、 甲烷化催化劑的裝填催化劑的裝填質(zhì)量,要選擇晴朗天氣,并避開油污、灰塵及化學(xué)物質(zhì)的污染。確認甲烷化反應(yīng)器質(zhì)量合格,內(nèi)部干燥,無其它雜物,熱電偶保護套管完好,核實支撐劑(或同類耐火球填料,下同)、催化劑數(shù)量、規(guī)格及型號無誤,并在爐內(nèi)壁標出支撐劑、絲網(wǎng)、篦子板和催化劑的裝填線。4.3將催化劑用1.5*1.5mm的篩網(wǎng)仔細過篩,除去運輸過程中產(chǎn)生的粉塵和碎片。4.4首先向爐底裝PM50的支撐劑至預(yù)定高度,其上在裝PM30的支撐劑和PM10支撐劑至預(yù)定高度,然后裝催化劑。4.5將催化劑吊至爐頂,緩慢的倒入接有帆布口袋的漏斗或溜槽中,催化劑從帆布袋口流入爐內(nèi)。爐內(nèi)需有人手握帆布袋口不斷移動下料口位置,使催化劑面水平上升,不得采用集堆后耙平的做法。催化劑自由下落高度不得超過0.6米。爐內(nèi)操作人員應(yīng)踩在木板上,切勿直接踩踏催化劑。4.6催化劑裝好后,將表面耙平,再裝入裝PM30的支撐劑至預(yù)定高度。當確認催化劑裝填質(zhì)量合格、爐內(nèi)無異物后,封爐。用空氣或惰性氣體吹掃至爐出口無粉塵為止。為防止反應(yīng)爐內(nèi)有害氣體和催化劑中的粉塵對人的影響,在裝填過程中入爐人員必須佩戴長管式防毒面具,并采用強制送風(fēng)的保護措施。在裝填過程中應(yīng)抽取并在此催化劑壽命期內(nèi)保留催化劑樣品,以便在預(yù)期性能未達到要求時進行調(diào)查。在整個裝填過程中一定要詳細記錄,確保裝填記錄的完整準確整齊。具體參見催化劑供貨商提供的甲烷化催化劑裝填方案及其它相關(guān)資料,且裝填應(yīng)在催化劑供貨商技術(shù)人員的指導(dǎo)下進行。裝填催化劑的注意事項在裝填催化劑時,須檢查所有相連管線上閥門處于關(guān)閉狀態(tài),并采用盲板盲斷,確保工藝氣、氮氣等不會進入器內(nèi),以確保進入器內(nèi)操作人員的安全。當操作人員進入器內(nèi)等限制性空間時,須派人監(jiān)護。五、開車1、開車前的確認在甲烷化工序開車前,須再次對系統(tǒng)進行檢查,確認所有閥門處于安全開車位置;按要求插上或卸下有關(guān)盲板;所有人孔、手孔均關(guān)閉;自控儀表正常;動力設(shè)備試車運轉(zhuǎn)正常;水、電、氣、汽等公用工程供應(yīng)正常;除氧器、汽包、分離器等已建立正常液位;操作報表已準備齊全。2、氮氣置換及氮氣循環(huán)線路2.1氮氣置換由于空氣與焦爐氣等工藝氣混合可形成爆炸性混合物,故所有工藝氣路的管線、設(shè)備均應(yīng)用氮氣吹凈、置換,以除去其中的氧氣。在甲烷化工序開車前,需要用氮氣對甲烷化工序工藝氣系統(tǒng)和循環(huán)氣壓縮機工藝氣系統(tǒng)進行置換。置換采取充壓至0.5MPa左右在卸壓至微正壓的方法,反復(fù)多次直至系統(tǒng)內(nèi)多個取樣點取樣分析系統(tǒng)氧含量均W0.2%即為合格。2.2氮氣循環(huán)線路甲烷化工序是一封閉的連續(xù)系統(tǒng),甲烷化催化劑的開車升溫、超精凈化劑催化劑的升溫還原過程中都需要用循環(huán)氮氣做載氣,所以設(shè)置了氮氣循環(huán)回路。甲烷化反應(yīng)器氮氣循環(huán)線路由總管來的氮氣,經(jīng)過循環(huán)氣入口緩沖罐V2201進入系統(tǒng)。氮氣經(jīng)過循環(huán)氣壓縮機C2201AB加壓、出口緩沖罐V2202進入甲烷化工序的氣氣混合器V3101,再經(jīng)一段預(yù)熱器E3101(在開車初期,當管程溫度較低時,壓縮后的循環(huán)氮氣可走旁路)和一段開工電加熱器E3115加熱,再進入甲烷化一段反應(yīng)器R3101、一段蒸汽發(fā)生器E3102出來的氣體走加氫加熱器E3103的旁路進入二段開工電加熱器E3116加熱,在進入甲烷化二段反應(yīng)器R3102、二段蒸汽發(fā)生器E3104,出來的氣體再經(jīng)三段加熱器E3105(或PG3135)、一段預(yù)熱器E3101、汽包給水預(yù)熱器E3106、脫鹽水預(yù)熱器E3107、甲烷化水冷器IIE3109、氣液分離器IIV3105,最后返回V2201進行再次循環(huán)。甲烷化三段反應(yīng)器循環(huán)氮氣由二段開工電加熱器E3116加熱后的氣體分流,由N3102進入甲烷化三段反應(yīng)器R3103,出來的氣體經(jīng)過三段預(yù)熱器IE3110A、三段預(yù)熱器IIE3110B、甲烷化水冷器IIIE3111、氣液分離器IIIV3106后,與來自氣液分離器IIV3105的氮氣匯合,最后返回循環(huán)氣入口緩沖罐V2201再次加壓進行循環(huán)。在此過程中,甲烷化一段反應(yīng)器和甲烷化二段反應(yīng)器、甲烷化三段反應(yīng)器氮氣循環(huán)線路是串聯(lián)過程;甲烷化二段反應(yīng)器和甲烷化三段反應(yīng)器氮氣循環(huán)線路是并聯(lián)過程。按照以上路線氮氣循環(huán)時,PV31502調(diào)節(jié)閥應(yīng)處于打開狀態(tài),并根據(jù)一段反應(yīng)器和甲烷化二段反應(yīng)器的空速要求FV31102可能有一定的開度。甲烷化反應(yīng)器升溫的氮氣循環(huán)流程如下圖所示:
甲烷化催化劑的升溫操作詳見催化劑供貨商提供的(催化劑使用手冊)。3、甲烷化催化劑的升溫和蒸汽發(fā)生系統(tǒng)開車3.1冷氮循環(huán)在系統(tǒng)置換合格后,按照4.2.2節(jié)甲烷化反應(yīng)器升溫的氮氣循環(huán)線路,啟動循環(huán)氣壓縮機C2201AB,按照一、二、三段甲烷化反應(yīng)器氮氣循環(huán)線路建立系統(tǒng)的冷氮循環(huán),各反應(yīng)器空速控制在為$500h-l之間,系統(tǒng)壓力維持在0.5?0.8MPa之間。甲烷化催化劑的升溫甲烷化催化劑的升溫需要在超精凈化劑的升溫、還原完成,并在深度凈化工序操作正常、出口凈化指標基本合格的情況下進行。甲烷化催化劑的升溫步驟如下:檢查、確認甲烷化系統(tǒng)在冷氮循環(huán)時,設(shè)備、管道、儀表和公用工程供應(yīng)等均正常,可進入升溫階段。開啟一段開工電加熱器E3115和二段開工電加熱器E3116,采用氮氣循環(huán)升溫,按照一、二段甲烷化反應(yīng)器升溫的氮氣循環(huán)流程控制升溫速率$500h-l,從常溫升至各反應(yīng)器出口溫度約300?350°C、床層上部和下部的溫差不大于10C,恒溫待用。在甲烷化二段反應(yīng)器升溫的同時,分流一部分氣體(保證三段甲烷化反應(yīng)器空速在$500h-l之間)進入甲烷化三段反應(yīng)器、按照甲烷化三段反應(yīng)器氮氣循環(huán)線路進行升溫,控制升溫速率$50C/h(以反應(yīng)器床層最上層溫度為準),升溫空速為上500h-1,從常溫升至各反應(yīng)器出口溫度約350°C、床層上部和下部的溫差不大于10°C,恒溫待用。三段反應(yīng)器升溫達到要求后可將三段切除,一、二段反應(yīng)器循環(huán)管路繼續(xù)升溫達到要求,升溫線路可根據(jù)一、二段循環(huán)作一定的調(diào)整。324在甲烷化催化劑升溫后期,逐步升高汽包壓力至l.OMPa左右,床層恒溫,準備接受焦爐氣。甲烷化催化劑升溫注意事項3.3.1升溫速度一般不要超過50C/h,反應(yīng)器入口氣與催化劑床層上部的溫差不得超過100C,較慢的升溫速度對催化劑和甲烷化反應(yīng)器爐體耐火材料都是必須的。定時分析循環(huán)氣組成,氮氣中的氧含量不得大于0.2%,系統(tǒng)壓力0.5~0.8MPa。3.3.3在升溫時,盡量保持各反應(yīng)器中氮氣空速上500h-l,以保證氣流分布均勻、升溫均勻。升溫過程中一般不允許加入蒸汽。如具備條件,安排氮氣升溫與煮爐同時進行,在升溫過程中,升溫速率既要考慮滿足催化劑升溫要求,還需要兼顧煮爐溫度要求和蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的恒溫要求。具體的升溫操作詳見催化劑供貨商的催化劑升溫方案或相關(guān)技術(shù)資料,且升溫操作須在催化劑供貨商技術(shù)人員的指導(dǎo)下進行。蒸汽發(fā)生系統(tǒng)開車本裝置蒸汽發(fā)生系統(tǒng)煮爐結(jié)束后,還應(yīng)進行一下操作:首先開啟汽包排污閥,將汽包液位降至地位,開汽包給水泵向汽包大量注水,至高位時加大汽包排污,反復(fù)置換汽包內(nèi)爐水,并沖洗汽包內(nèi)件。3.4.2重復(fù)上述步驟,至汽包爐水和蒸汽分析合格,PH值不超標。建立汽包正常液位,打開汽包的就地放空閥,關(guān)閉汽包的出汽閥和排污閥。隨著循環(huán)氮氣溫度升高,汽包開始有蒸汽產(chǎn)出。此時關(guān)閉汽包的就地放空閥,提高汽包壓力。3.4.5隨著循環(huán)氮氣溫度升溫,蒸汽溫度的提高,蒸汽壓力達0.2MPa時,檢查汽包和蒸汽發(fā)生器各部分有無泄漏,并擰緊液面計、人孔等處螺栓。蒸汽發(fā)生器可先在0.3?0.5MPa的較低壓力下建立爐水循環(huán),并保持低壓運行一段時間,此期間,要檢查就地液位計和液位控制器、沖洗壓力表存水彎管。壓力達0.35mpa時,進行汽包的短期排污,排污量以液位下降100mm為好,汽包的壓力提至0.8MPa時需再次排污。3.4.6將汽包壓力提到0.8MPa操作壓力,緩慢打開汽包出口閥向中壓蒸汽總管網(wǎng)并送汽,并汽后蒸汽發(fā)生器開始正常運行。在升溫結(jié)束準備投料前,須根據(jù)甲烷化催化劑系統(tǒng)要求將汽包壓力逐漸提到2.5MPa,確保蒸汽系統(tǒng)壓力高于工藝氣壓力。任何情況下,爐內(nèi)水位不能超出最低和最高水位線;正常水位波動不能超過正常水位線的+50mmo開車出期要經(jīng)常分析汽包給水和爐水的水質(zhì)。如氮氣升溫與煮爐同時進行,煮爐后一定要加大排污將蒸汽發(fā)生系統(tǒng)內(nèi)的堿液清洗干凈,以免影響工藝蒸汽品質(zhì),造成甲烷化催化劑的性能下降。4、 甲烷化反應(yīng)器的投料甲烷化反應(yīng)器投焦爐氣的條件一、二、三段甲烷化反應(yīng)器床層溫度已達到300?350°C,關(guān)閉恒溫待用。深度凈化工序操作正常、出口氣體的凈化指標合格。4.1.3投料初期汽包壓力穩(wěn)定在1.0MPa以上,確保蒸汽系統(tǒng)壓力高于工藝氣壓力。設(shè)備、儀表等處于正常狀態(tài)。循環(huán)氣壓縮機正常運行。甲烷化反應(yīng)器的投料步驟檢查各甲烷化反應(yīng)器的溫度如反應(yīng)器溫度降至要求的溫度以下,則繼續(xù)加熱直至滿足要求。4.2.2當三段甲烷化反應(yīng)器出口溫度至350C,關(guān)閉該反應(yīng)器的進、出口閥;關(guān)閉PV31502閥組和PG3137雙閥,將三段甲烷化反應(yīng)器系統(tǒng)與熱氮循環(huán)系統(tǒng)隔離開來,R3103準備接受原料氣。4.2.3緩慢調(diào)節(jié)循環(huán)氣量至正常操作值的70%,按照W50C/h的降溫速率將一、二段甲烷化反應(yīng)器的床層溫度降低至?300C,床層上部和下部的溫差不大于10C。4.2.4再次確認凈化焦爐氣總硫含量W0.05ppm。4.2.5開啟FV31103閥組前排液閥,暖管排冷凝水,準備向系統(tǒng)內(nèi)投入工藝蒸汽和焦爐氣。兩種工藝介質(zhì)的首次加入量為:工藝蒸汽量為正常負荷的30%,焦爐氣量(FRQ-31101)為正常負荷的10%。投料時先引入工藝蒸汽,然后及時(15分鐘內(nèi))補入焦爐氣。加入焦爐氣時,需逐漸開啟焦爐氣進氣閥,并同時維持正常操作時的比列分配。觀察甲烷化一、二段反應(yīng)器的溫升,如溫升過快可減小新鮮焦爐氣的加入量,確保兩反應(yīng)器不超溫、各操作參數(shù)正常。在此負荷下,將一、二段甲烷化系統(tǒng)聯(lián)通運行8~12小時,并對系統(tǒng)設(shè)備、儀表等進行檢查,確認一切正常。系統(tǒng)逐漸提高負荷時,壓力將隨之逐漸提高,故在投焦爐氣后,需手動調(diào)節(jié)VT3103b的放空容量,保持系統(tǒng)的循環(huán)氣量滿足要求的前提下,穩(wěn)定系統(tǒng)壓力在0.5?0.8MPa。同時根據(jù)一、二段甲烷化反應(yīng)器出口氣體的組分分析數(shù)據(jù),調(diào)整一、二段甲烷化反應(yīng)器的新鮮氣分配比列和循環(huán)氣量。4.2.9分數(shù)次逐步增大工藝蒸汽量至正常操作值的50%。4.2.10分數(shù)次再逐步開大PG3101工藝氣進氣閥,使其FRQ-31101為操作值的30%,觀察一、二段甲烷化反應(yīng)器的溫升,當其溫升較快時,適當增大循環(huán)氣量、工藝蒸汽兩或降低新鮮焦爐氣的加入量,確保兩反應(yīng)器不超溫、各操作參數(shù)正常。4.2.11手動調(diào)節(jié)增大VT3103b的放空量,穩(wěn)定系統(tǒng)壓力在0.5~0.8MPa,保持系統(tǒng)的循環(huán)氣量滿足要求。4.2.12分數(shù)次逐步增大工藝蒸汽量至正常操作值的70%。4.2.13分數(shù)次在逐步開大PG3101工藝氣進氣閥,使其FRQ-31101為操作值的50%,觀察一、二段甲烷化反應(yīng)器的溫升,當其溫升較快時,適當增大循環(huán)氣量、工藝蒸汽兩或降低新鮮焦爐氣的加入量,確保兩反應(yīng)器不超溫、各操作參數(shù)正常。4.2.14從AP-31511取樣分析二段甲烷化反應(yīng)器的出口氣體成分,當其CO+CO2V0.5%,滿足甲烷化三段反應(yīng)器進口要求時,準備向三段甲烷化反應(yīng)器投工藝氣。4.2.15開啟三段甲烷化反應(yīng)器的進、出口閥;逐步關(guān)小VT3103b放空量的同時,逐步開啟PV31502閥組,向三段甲烷化反應(yīng)器投入工藝氣,觀察三段甲烷化反應(yīng)器的溫升。4.2.16調(diào)節(jié)PV-31501,在保持系統(tǒng)的循環(huán)氣量滿足要求的前提下,穩(wěn)定系統(tǒng)壓力在0.5~0.8MPa。4.2.17維持上述操作,對系統(tǒng)進行檢查,確認一切正常。4.2.18在上述提高負荷的同時,需調(diào)節(jié)PV-31501,在保持系統(tǒng)的循環(huán)氣量滿足要求的前提下,將PICA-31501系統(tǒng)壓力由0.5?0.8MPa升至?1.2MPa,提壓速度為0.2?0.5MPa/h。分數(shù)次逐步調(diào)節(jié)加大循環(huán)氣量至正常操作值的90%,逐步增大工藝蒸汽量至正常操作值的100%。分數(shù)次再逐步開大PG3101工藝氣進氣閥,使其FRQ-31101為操作值的75%,觀察一、二、三段甲烷化反應(yīng)器的溫升,當其溫升較快時,適當增大循環(huán)氣量、工藝氣蒸汽兩或降低新鮮焦爐氣的加入量,確保反應(yīng)器不超溫、各操作參數(shù)正常。4221在上述提高負荷的同時,需調(diào)節(jié)PV-31501,在保持系統(tǒng)的循環(huán)氣量滿足要求的前提下,將PICA-31501系統(tǒng)壓力逐步由1.2MPa升至?1.7MPa,提壓速度為0.2?0.5MPa/h。4.2.22分數(shù)逐步調(diào)節(jié)加大循環(huán)氣量至正常操作值的100%。4.2.23分數(shù)次再逐步開大PG3101工藝氣進氣閥,使其FRQ-31101為操作值的100%,觀察一、二、三段甲烷化反應(yīng)器的溫升,當其溫升較快時,適當增大循環(huán)氣量、工藝蒸汽量或降低新鮮焦爐氣的加入量,確保各反應(yīng)器不超溫、相關(guān)操作參數(shù)正常。裝置按照上述步驟進入正常生產(chǎn),并準備向下工序提供富甲烷氣。5、甲烷化系統(tǒng)提量提壓注意事項提高過程中,原料應(yīng)穩(wěn)步提高,建議控制系統(tǒng)提量提壓速度,嚴防脈沖進料及負荷分布不均,每次提量應(yīng)先提循環(huán)氣量和工藝蒸汽量,穩(wěn)定后在提原料氣量。每增加10%的焦爐氣原料量后要暫停提量,觀察系統(tǒng)的工藝參數(shù)變化情況,待穩(wěn)定運行一段時間后在逐步提量。為了延長催化劑使用壽命,應(yīng)保持溫度、壓力、汽氣比等各操作參數(shù)的平穩(wěn),減少開停車次數(shù)和催化劑反復(fù)升、降溫次數(shù)。不允許瞬間大幅度降壓或升壓,注意系統(tǒng)壓差變化,工況改變或操作異常時,注意測定各反應(yīng)器出口氣體成分改變,當二段出口氣體不滿足三段進料要求時,應(yīng)將甲烷化三段反應(yīng)器隔離,以避免發(fā)生超溫事故。氣樣分析要準確,每一階段結(jié)束前,都應(yīng)進行幾次對比分析,避免由于分析誤差造成的失誤。為確保安全運行,嚴禁在工藝蒸汽中斷或循環(huán)氣量不滿足要求的條件下進料,否則可能造成催化劑超溫、設(shè)備損壞等無法挽回的損失。建議系統(tǒng)在50%低負荷下打通后續(xù)流程并穩(wěn)定運行一段時間后,在根據(jù)裝置運行情況逐步提負荷轉(zhuǎn)入正常運行。6、 再開車短期停車后的再開車甲烷化裝置正常運行時所有工藝運行參數(shù)均在聯(lián)鎖允許范圍內(nèi)運行,當因聯(lián)鎖保護發(fā)生裝置跳車時,如果能夠確定跳車原因并能盡快解決問題,則裝置不需要進行泄壓及N2吹掃即可重新啟動,恢復(fù)開車。恢復(fù)開車步驟如下:啟動/調(diào)節(jié)循環(huán)氣壓縮機和兩開工電加熱器,建立系統(tǒng)熱氣循環(huán)。至各甲烷化反應(yīng)器催化劑床層溫度達到規(guī)定操作指標時,按照甲烷化反應(yīng)器的投料步驟進行投料。逐漸將各指標調(diào)節(jié)到停車前的正常操作水平。待各項指標穩(wěn)定后,切換至自動控制狀態(tài)。長期停車后的再開車長期停車期間,甲烷化系統(tǒng)是用純氮置換后充壓保護的。長期停車后的再開車,與原始開車投料的操作相同,且由于系統(tǒng)處于冷態(tài),仍需要用氮氣循環(huán)重新升溫,待各反應(yīng)器溫度和汽包壓力達到規(guī)定操作指標時,即可按第一次開車的步驟投入焦爐氣,慢慢將系統(tǒng)各項指標調(diào)至正常值,穩(wěn)定后切換至自動操作狀態(tài)。六、正常操作控制指標1、操作指標1、1主要預(yù)期正常操作指標1.1.1壓力序號位號儀表用途壓力(MPa)1PI3101焦爐氣壓力2.25/2.152PI3102原料氣壓力2.25/2.103PI3103一段電加熱器出口壓力2.25/2.104PI3104一段反應(yīng)器出口壓力2.25/2.045pdRA31101一段反應(yīng)器進出口壓差60kpa6PI31105中壓蒸汽壓力2.57PI31201進二段反應(yīng)器壓力2.25/1.998PI31202二段反應(yīng)器出口壓力2.25/1.939PdRA31201二段反應(yīng)器進出口壓差60kpa10PI31301進三段反應(yīng)器壓力2.0/1.7711PICA31302汽包壓力2.512PICA31303中壓蒸汽總管壓力2.513PI31401脫鹽水預(yù)熱器出口壓力2.25/1.9514PI31402三段反應(yīng)器出口壓力2.0/1.83
15PdRA31401三段反應(yīng)器進出口壓差40kpa16PISA31501氣液分離器III出口壓力2.0/1.7217PI31601氣提塔壓力0.218PIC31701除氧器壓力0.0119PICA31304低壓蒸汽總管壓力0.6/0.520PI31703排污水閃蒸罐壓力0.521PI31704AB汽包給水泵出口壓力3.222PIA31705汽包給水總管壓力3.181.1.2溫度序號位號儀表用途溫度(°C)1TI31101凈化焦爐氣溫度220/1702TICA31103一段入口原料氣溫度3053TRSA31104A?J一段反應(yīng)器溫度580/300?5054TIC31201一段蒸汽發(fā)生器出口溫度370/3055TICA31202進二段反應(yīng)器溫度300.2/250.26TRSA31203A~J二段反應(yīng)器溫度580/300~5057TI31204AB二段反應(yīng)器出口溫度580/5058TICA31301二段蒸汽發(fā)生器出口溫度360/3039TICA31303進三段反應(yīng)器溫度300/28010TRA31407A?E三段反應(yīng)器溫度400/28011TI31304汽包溫度22512TI31305低壓蒸汽溫度165/159
13TI31402汽包給水溫度20014TI31405預(yù)熱脫鹽水溫度8015TI31408三段反應(yīng)器出口溫度380/33016TI31701除氧器水箱溫度1041.1.3流量序號位號儀表用途參數(shù)1FRQ31101原料氣42980Nm3/h2FRCQ31102進一段原料氣17075Nm3/h3FRC31103工藝蒸汽2030?5000kg/h4FRC31301汽包產(chǎn)中壓蒸汽18050kg/h5FI31402二段反應(yīng)器71234Nm3/h6FR31501循環(huán)氣36145Nm3/h7FIC31601低壓蒸汽500kg/h8FICAQ31302汽包給水19.9m3/h9RFQ31303低壓蒸汽7500kg/h10FI31401脫鹽水18.2m3/h11FR31201開工循環(huán)氮氣3520Nm3/h1.1.4液位序號位號儀表用途參數(shù)1LICA31301A?CV3103汽包液位40%?60%2LICA31401E3107脫鹽水預(yù)熱器液位20%?80%3LICA31402E3108甲烷化水冷器I液位20%~80%
4LICA31403V3104氣液分離器I液位20%?80%5LICA31501E3109甲烷化水冷器II液位20%?80%6LICA31502V3105氣液分離器II液位20%?80%7LICA31503E3111甲烷化水冷器III液位20%?80%8LICA31504V3106氣液分離器III液位20%?80%9LICA31601T3101氣提塔液位20%?80%10LICA31701V3107除氧器水箱液位20%~80%11LICA31702V3108排污水閃蒸罐液位20%~80%1.1.5組份序號樣品名稱組分(V%)1一段反應(yīng)入口混合氣CO:3.07%;CO2:1.45%;H2:35.29%:N2:7.68%;CH4:46.15%;CnHm:0.69%;H2O:5.68%2一段出口CO:0.168%;CO2:0.439%;H2;23.5%;H2:8.34%;CH4:55.804;CnHm:0.15%;H2O:11.598%3循環(huán)氣CO:0.2391%;CO2:0.7411%;H2:27.177%:N2:9.2164%;CH4:61.3232%;CnHm:1.181%;H2O:1.1224%4富甲烷氣CO:~0%;CO2:~0%;H2:24.581%:N2:9.6392%;CH4:65.1563%;CnHm:0.1892%;H2O:0.4236%
5脫鹽水PH(25°C)8.5?9.2,硬度(umol/l)W3,鐵ug/lW10,油mg/lWl6除氧水PH(25C)8.5?9.2,硬度(umol/l)W3,溶解氧ug/1W15,鐵ug/1W50,銅ug/1W10,油ug/lW17汽包爐水PH(25C)9~11,PO43-(mg/l)5~158磷酸鹽溶液濃度3%9氨水濃度5%備注:以上數(shù)據(jù)是設(shè)計值,當原料氣組成發(fā)生較大情況下,實際的操作指標會有變動。1.2、報警1.2.1壓力序號位號儀表用途報警值(MPa)1PdRA31101一段反應(yīng)器進出口差壓H:60kpa2PdRA31201二段反應(yīng)器進出口差壓H:60kpa3PICA31302汽包壓力H:2.64PICA31303中壓蒸汽總管壓力H:2.555PdRA31401三段反應(yīng)器進出口差壓H:40kpa6PICA31501氣液分離器III出口壓力H:2.1/L:1.77PIA31705汽包給水總管壓力L:2.561.2.2溫度序號位號儀表用途報警值(C)
1TICA31103一段入口原料氣溫度H:3102TRSA31104A?J一段反應(yīng)器出口溫度HHH: 560/HH:540/H:5153TICA31202進二段反應(yīng)器溫度H:3104TRSA31203A?J二段反應(yīng)器溫度HHH:560/HH:540/H:5155TICA31301二段蒸汽發(fā)生器出口溫度H:380/L:2806TICA31303進三段反應(yīng)器溫度H:320/L:2707TRA31407A?E三段反應(yīng)器溫度H:380/HH:4001.2.3液位序號位號儀表用途報警值1LICA31301A?CV3103汽包液位L:40%,H:60%2LICA31401E3107脫鹽水預(yù)熱器液位L:20%H:80%3LICA31402E3108甲烷化水冷器I液位L:20%H:80%4LICA31403V3104氣液分離器I液位L:20%H:80%5LICA31501E3109甲烷化水冷器II液位L:20%H:80%6LICA31502V3105氣液分離器II液位L:20%H:80%7LICA31503E3111甲烷化水冷器IIIL:20%H:80%
液位8LICA31504V3106氣液分離器III液位L:20%H:80%9LICA31601T3101氣提塔液位L:20%H:80%10LICA31701V3107除氧器水箱液位L:50%,H:85%11LICA31702V3108排污水閃蒸罐液位L:20%H:85%1.3、主要分析項目表6-4主要分析項目表取樣點位號物料名稱組份指標備注AP/031151凈化焦爐氣CO7%?10%1~2班CO22%~5%H250%?60%CH420%?30%N23%~6%總硫0.05ppmAP/031152混合原料氣CO2%~4%1~2次/班CO21%~3%H240%~50%CH440%~50%N24%~6%AP/031251一段出口CO0.01%?0.5%1~2次/班
反應(yīng)器CO20.05%?0.5%H230%?50%CH450%?60%N25%~8%AP/031551循環(huán)氣CO0.01%?0.5%1~2次/班CO20.05%?0.5%H240%~50%CH450%~60%N25%~8%AP/031552富甲烷氣COW10ppm1~2次/班CO2W50ppmH225%~40%CH450%~60%N25%~8%AP/031351AB汽包連續(xù)、間歇排污pH(25°C)10~111~2次/班PO43-15?20mg/L電導(dǎo)率(25C)5?15us/cm總?cè)芄腆w400?600ppmAP/031651汽提后冷PH(25C?71~2次/班
凝水常規(guī)水質(zhì)分析AP/031751脫氧水PH(25°C8.5?9.21~2次/班硬度W3umol/1溶解氧W15ug/l鐵W50ug/1銅W10ug/l油Wlmg/1AP/03185磷酸鹽溶液磷酸鹽1%?5%不定期AP/031852稀氨水NH31%?5%不定期注:系統(tǒng)置換、開工時相關(guān)分析點的氧、氫等組分含量分析根據(jù)具體需要進行。2、 正常維護及注意事項一段汽氣比的控制裝置正常生產(chǎn)時,為了抑制甲烷化反應(yīng)的過程溫升、減少甲烷化的副反應(yīng),避免催化劑因產(chǎn)生析碳而活性衰退,要求系統(tǒng)中引進一定量的工藝蒸汽。根據(jù)CNJ-5a甲烷化催化劑性能要求,汽氣比(進甲烷化一段反應(yīng)器的水與凈化焦爐干氣量的物質(zhì)的量之比)為0.1~0.15。一、二段焦爐氣分配比列比列的控制本裝置的甲烷化工序采用帶循環(huán)的分段甲烷化工藝:凈化后的焦爐氣分兩部分,分別去甲烷化一段反應(yīng)器和甲烷化二段反應(yīng)器。由于甲烷化反應(yīng)的強放熱特性,進入甲烷化一段反應(yīng)器和甲烷化二段反應(yīng)器的凈化焦爐氣比列有嚴格要求,DCS系統(tǒng)已設(shè)有該參數(shù)的調(diào)節(jié)控制措施。若該參數(shù)設(shè)置不合理,輕微時影響工序的熱量平衡,導(dǎo)致有關(guān)溫度控制參數(shù)偏離正常值,嚴重時工序出口氣體指標不合格,甚至系統(tǒng)超溫,造成事故。根據(jù)業(yè)主提供的焦爐氣組成,本裝置的一、二段原料氣量分配比例為:一段原料氣量/原料氣總量~0.38,該分配比例設(shè)計值為0.25~0.5,在操作過程中,該比列數(shù)值需根據(jù)實際的焦爐氣組成、甲烷化各段催化劑活性情況作相應(yīng)適當調(diào)整。2.3循環(huán)氣量的控制前文已有敘述,本裝置的甲烷化工序采用帶循環(huán)的分段甲烷化工藝。通過將部分反應(yīng)后工藝氣經(jīng)過循環(huán)氣壓縮機加壓返回反應(yīng)器入口,與凈化后的焦爐氣混合,降低了甲烷化反應(yīng)器入口的反應(yīng)物濃度,從而有效控制了反應(yīng)的溫升。故而甲烷化系統(tǒng)循環(huán)氣量參數(shù)的正確和穩(wěn)定也是系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的關(guān)鍵之一。根據(jù)業(yè)主提供的設(shè)計基礎(chǔ)資料中的焦爐氣組成,本裝置的循環(huán)氣量計算值?20910Nm3/h,設(shè)計中已考慮余量。在裝置實際運行時,甲烷化系統(tǒng)的循環(huán)氣量具體指標需根據(jù)實際的焦爐氣組成、甲烷化各段催化劑活性情況作相應(yīng)適當調(diào)整。本裝置以焦爐氣為原料制取液化天然氣(產(chǎn)品為LNG)。甲烷化工序出口的富甲烷氣中CO2含量過高可能造成深冷液化工序操作不正常,CO、CO2含量過高還直接導(dǎo)致有效產(chǎn)品CH4的產(chǎn)量降低,故維持CO、CO2含量較低的水平是有利的。設(shè)置合理的一、二段焦爐氣分配比例和循環(huán)氣量。其最終目的就是將富甲烷氣中的CO、CO2含量控制在合理的范圍,以取得安全高效生產(chǎn)的目的。降低系統(tǒng)負荷控制當一二段反應(yīng)器床層超溫,且無法通過調(diào)整蒸汽比例及循環(huán)氣量的方法控制時,應(yīng)降低來自1900#深度凈化工序的原料焦爐氣量。待溫度正常后再逐步增加原料焦爐氣量,恢復(fù)正常操作。甲烷化工序向后續(xù)工序投氣操作當甲烷化工序向后續(xù)工序投料時,須緩慢送氣,須先將后續(xù)干燥和脫碳工序充壓至操作壓力。當向深冷工序投氣時,必須先通過脫碳工序壓力控制閥維持系統(tǒng)壓力,避免因向深冷工序投氣造成甲烷化工序壓差太大、新鮮氣量加大而循環(huán)氣量未跟上造成的超溫。甲烷化催化劑更換為了延長催化劑使用壽命,在催化劑壽命的初期,床層溫度應(yīng)控制在正常許可范圍內(nèi)的最低溫度;操作中盡可能保持溫度、壓力、汽氣比等各操作參數(shù)的平穩(wěn),減少開停車次數(shù)和催化劑反復(fù)升、降溫次數(shù)。隨著催化劑使用時間的延長,甲烷化催化劑活性將不斷下降。必要時可適當提高催化劑的活性。當催化劑床層溫度已無法進一步提高,也無法滿足生產(chǎn)要求時,就需要更換催化劑了。催化劑的更換和卸出操作需嚴格按甲烷化催化劑供貨商的要求進行,七、 停車根據(jù)停車原因可分為計劃停車和緊急停車。1、計劃停車取消全部連鎖控制,保留比列控制,按順序逐步降低原料氣、蒸汽的量,減小操作負荷。蒸汽減量要慢,保證有過剩量,同時減少循環(huán)氣量,但須保證各反應(yīng)器不超溫。在減負荷過程中,隨著反應(yīng)放熱的減少,反應(yīng)器系統(tǒng)溫度將降低,系統(tǒng)需要泄壓以保證工藝氣在甲烷化反應(yīng)器內(nèi)不結(jié)露,并確保泄壓速率W0.05MPa/min。1.3當系統(tǒng)壓力降至0.9MPa時,反應(yīng)器入口溫度最小應(yīng)為250°C(如不能維持,開啟兩開工電加熱器加熱),繼續(xù)降低系統(tǒng)壓力至0.5MPa為止,準備充入N2置換。1.4在循環(huán)氣壓縮機系統(tǒng)中充入氮氣,并將超壓部分氣體在V310處放空,直至系統(tǒng)分析氮氣含量為95%以上,停止電加熱。繼續(xù)向系統(tǒng)充氮,直至系統(tǒng)分析氮氣含量為99.8%以上時,關(guān)閉系統(tǒng)閥門,保壓待用。停車過程中氣量逐漸減小,汽包產(chǎn)量將逐漸下降。此時需減少汽包的給水量,維持汽包水位略高于正常水位,停止向外輸出蒸汽,打開放空閥排氣泄壓,汽包壓力逐漸降至常壓,爐水溫度下降到70C左右,停止供水,待蒸汽發(fā)生系統(tǒng)停車結(jié)束后排凈全部爐水,充氮保護。2、 緊急停車2.1緊急停車的原因在發(fā)生突發(fā)性事故或無法拖延情況下,為保護設(shè)備、催化劑和防止事故擴大而采取的措施稱緊急停車,緊急停車時要求操作人員頭腦清醒、判斷準確,停車過程中一定要保護好催化劑,保護好設(shè)備,尤其是甲烷化反應(yīng)器、蒸汽發(fā)生器等。凡遇下列情況之一,均需要緊急停車:冷卻水、汽包給水、電、儀表空氣任何一項中斷2.1.2甲烷化反應(yīng)器溫度超溫。2.1.3循環(huán)氣壓縮機故障停車。2.1.4原料氣供應(yīng)中斷。2.1.5由于其它相關(guān)聯(lián)工序的事故而引起本工序必須緊急停車時。2.2緊急停車的步驟立即關(guān)閉焦爐氣的進氣閥切斷原料氣,確保甲烷化催化劑的安全。2.2.2迅速切斷去三段的工藝氣,關(guān)閉PV-31502,以保證循環(huán)氣量(在循環(huán)氣壓縮機無故障的情況下)。2.2.3當故障能很快消除時,緊急停車可以只停下壓縮機,系統(tǒng)用反應(yīng)氣體保壓。當反應(yīng)器內(nèi)溫度快降至氣體露點溫度30°C時,此時需啟動循環(huán)氣壓縮機,適當開啟開工電加熱器,使甲烷化反應(yīng)器溫度維持在停車前的水平。2.2.4當故障不能很快消除時,在按照計劃停車處理。八、不正常情況及處理1、 停電及其處理斷電會造成汽包給水泵、氣提水送泵的停轉(zhuǎn),較長時間停電造成汽包液位偏低按緊急處理。2、停儀表空氣及其處理儀表空氣停止供應(yīng)時,各自控調(diào)節(jié)閥處于事先設(shè)好的安全位置,操作人員要了解這些閥門的位置,并進行緊急停車處理。3、脫鹽水中斷及其處理脫鹽水中斷會造成蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的缺水,聯(lián)系調(diào)度恢復(fù)供水,如仍未恢復(fù),應(yīng)采取緊急停車。4、循環(huán)冷卻水中斷及處理循環(huán)冷卻水中斷影響運轉(zhuǎn)設(shè)備的冷卻和工藝氣的冷卻,聯(lián)系調(diào)度恢復(fù)供水,如仍未恢復(fù),應(yīng)采取緊急停車。5、甲烷化反應(yīng)器超溫及其處理因循環(huán)氣量偏小、一二段甲烷化反應(yīng)器新鮮氣量分配比例不合適、工藝蒸汽量偏小,原料氣中CO+CO2含量增高甲烷化反應(yīng)劇烈等原因均可引起甲烷化反應(yīng)器超溫報警。及時調(diào)整工藝參數(shù),使指標恢復(fù)正常,當仍不能恢復(fù)時,須采取緊急停車措施。6、自動調(diào)節(jié)器故障及其處理自動調(diào)節(jié)器出現(xiàn)故障時,改為手動操作,并及時對自動調(diào)節(jié)器進行修理。7、調(diào)節(jié)閥堵塞及其處理
調(diào)節(jié)閥堵塞時,及時打開旁路,根據(jù)現(xiàn)場指示手動操作,并立即對調(diào)節(jié)閥進行檢修或更換,如果是過濾器堵塞,則清理過濾器。8、報警及其處理聽到聲光報警后,看清報警位置立即進行相應(yīng)處理。九、主要設(shè)備規(guī)格及參數(shù)序號位號名稱規(guī)格參數(shù)備注1V3101氣氣混合器?1500x5880x188.3m32E3101一段預(yù)熱器DN900X9075X12278.5m23E3115第開工電加熱器PGQ
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025學(xué)生食堂承包合同書
- 2025餐飲發(fā)服務(wù)業(yè)保密協(xié)議合同
- 2025石料運輸合同
- 2025年度青年人才公寓租賃合同關(guān)于房屋出租3篇
- 2025年度建筑鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測與安全評估合同3篇
- 二零二五年度新能源汽車企業(yè)職工招聘與產(chǎn)業(yè)鏈整合合同3篇
- 2025年度餐飲連鎖合伙經(jīng)營合同樣本2篇
- 二零二五年度農(nóng)村有機垃圾堆肥處理與清理服務(wù)合同2篇
- 二零二五年度餐飲兼職煮飯人員培訓(xùn)協(xié)議3篇
- 2025年度模特與造型師拍攝服務(wù)合同3篇
- GB/T 1535-2017大豆油
- 植物細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)課件
- 醫(yī)院感染質(zhì)量控制中心工作總結(jié)和計劃課件
- 第二章-地方理論-《旅游目的地管理》課件
- 河北省唐山市藥品零售藥店企業(yè)藥房名單目錄
- 水上運輸大型構(gòu)件安全交底
- 《保障農(nóng)民工工資支付條例》口袋書課件
- 2020 新ACLS-PCSA課前自我測試-翻譯版玉二醫(yī)【復(fù)制】附有答案
- 危險化學(xué)品安全周知卡氧氣
- DB13∕T 5517-2022 大田作物病蟲草害防控關(guān)鍵期植保無人飛機作業(yè)技術(shù)規(guī)程
- 《編譯原理》考試試習(xí)題及答案(匯總)
評論
0/150
提交評論