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文檔簡介

第一篇合成工藝操作規(guī)程精煉后的氫、氮混合氣在較高的壓力、溫度及催化劑存在的條件下合成為氨。由于反應(yīng)后氣體中氨含量不高,故分離氨后的氫、氮氣循環(huán)使用。目前工業(yè)上仍普遍采用中壓法生產(chǎn),使用鐵系催化劑。近年來圍繞合成氨生產(chǎn)的節(jié)能降耗,對合成操作條件進(jìn)行優(yōu)化,在工藝流程、設(shè)備及催化劑上作了某些改進(jìn),尤其是在氨合成反應(yīng)熱的利用上作了不少工作,取得了一定成效。第一章崗位任務(wù)與工藝原理第一節(jié)崗位任務(wù)由壓縮機七段(六段)出口總管送來的合格精煉氣,在高溫高壓下,借助催化劑的作用,進(jìn)行化合反應(yīng)生成氨,經(jīng)冷凝分離得到液氨,液氨送尿素車間生產(chǎn)尿素,部分液氨送有關(guān)崗位氨冷器,汽化后去冷凍崗位循環(huán)使用,合成放空氣經(jīng)提氫崗位回收后,氫氣回壓縮機四段加壓后返回系統(tǒng)重復(fù)利用,尾氣與凈氨后的氨貯槽解吸氣混合送造氣吹風(fēng)氣回收燃燒爐助燃。第二節(jié)基本原理1氨合成的生產(chǎn)原理氨合成反應(yīng)的化學(xué)方程式:N2+3H22NH3+Q氨合成反應(yīng)的特點:①可逆反應(yīng)②放熱反應(yīng):A標(biāo)準(zhǔn)狀況下(25℃)101325KPaB每生成1molNH3放出46.22KJ熱量③體積縮小的反應(yīng):3摩爾氫與1摩爾氮生成2摩爾氨,壓力下降④必需有催化劑存在才能加快反應(yīng)2氨合成反應(yīng)的平衡氨合成反應(yīng)是一個可逆反應(yīng),正反應(yīng)與逆反應(yīng)同時進(jìn)行,反應(yīng)物質(zhì)濃度的減少量與生成物質(zhì)濃度的增加量達(dá)到相等,氨含量不再改變,反應(yīng)就達(dá)到一種動態(tài)平衡。從平衡觀點來看:提高反應(yīng)溫度,可使平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,降低溫度向放熱方向移動。3氨合成反應(yīng)速度及影響合成反應(yīng)的因素反應(yīng)速度是以單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加量來表示的。影響氨反應(yīng)速度的因素:3.1壓力:提高壓力可以加快氨合成的速度,提高壓力就是提高了氣體濃度,縮短了氣體分子間的距離,碰撞機會增多,反應(yīng)速度加快。3.2溫度:溫度提高使分子運動加快,分子間碰撞的次數(shù)增加,又使分子克服化合反應(yīng)時阻力的能力增大,從而增加了分子有效結(jié)合的機會,對于合成反應(yīng)當(dāng)溫度升高,加速了對氮的活性吸附,又增加了吸附氮與氫的接觸機會,使氨合成反應(yīng)速度加快。3.3反應(yīng)物濃度:反應(yīng)物濃度的增加,增加了分子間碰撞的機會,有利于加快反應(yīng)速度。歸納起來如下:反應(yīng)過程必須在高壓下進(jìn)行,壓力越高,越有利于氨合成反應(yīng)的平衡和速度。反應(yīng)溫度對氨合成反應(yīng)平衡和速度的影響互相制約?;旌蠚庵械蜌涞暮吭礁咴接欣诜磻?yīng),惰性氣體越少越好。3.4催化劑的影響:①催化劑又稱觸媒,它在化學(xué)反應(yīng)中能改變物質(zhì)反應(yīng)速度,而本身的組成和質(zhì)量在反應(yīng)前后保持不變。②催化劑的主要作用是降低反應(yīng)的活化能,加快反應(yīng)速度,縮短達(dá)到反應(yīng)平衡的時間。③既然溫度對合成氨反應(yīng)平衡和速度的影響互相矛盾,就存在一個最佳的溫度,反應(yīng)速度對溫度的要求是借助于催化劑實現(xiàn)的。4合成催化劑的組成和結(jié)構(gòu)鐵系催化劑活性組分為金屬鐵,未還原前為FeO和Fe2O3,F(xiàn)e2+/Fe3+在0.47-0.57之間,可視為Fe3O4具有尖晶石結(jié)構(gòu)。作為促進(jìn)劑的成份有K2O、CaO、MgO、Al2O3、SiO2等。Al2O3的作用是當(dāng)催化劑用氫還原時,氧化鐵被還原成a-Fe,未被還原Fe3O4保持著尖晶石結(jié)構(gòu)起到骨架作用,防止鐵細(xì)晶長大,因而增大了催化劑表面,提高了活性。MgO的作用與Al2O3相似,也是結(jié)構(gòu)型促進(jìn)劑,通過改善還原態(tài)鐵的結(jié)構(gòu)而呈現(xiàn)出促進(jìn)作用。CaO為電子型促進(jìn)劑,同時能降低熔體的熔點和粘度,有利于Al2O3與Fe3O4固熔體形成,還可以提高催化劑的熱穩(wěn)定性。K2O為電子型促進(jìn)劑,它可以使金屬電子逸出功降低,有助于氮的活性吸附,從而提高其活性。SiO2具有中和K2O、CaO堿性組分的作用。SiO2還具有提高催化劑抗水毒害和耐燒結(jié)性能,通常制成的催化劑為黑色不規(guī)則顆粒,有金屬光澤。還原態(tài)催化劑的內(nèi)表面積為4-16㎡/g,催化劑的活性溫度一般為350-550℃5催化劑的還原Fe2O3和FeO并不能加快氨合成的反應(yīng)速度,真正起催化作用是具有活性的a-Fe晶粒。5.1還原方法分類:將Fe2O3和FeO變成金屬a-Fe是催化劑還原過程。催化劑活性不僅與其組成和制造方法有關(guān),而且還與還原過程的條件和控制方法有關(guān)。催化劑還原反應(yīng)式為:Fe3O4+4H2=3Fe+4H2O△H298=149.9kj/mol觸媒整個還原過程為吸熱反應(yīng),還原溫度借助于電加熱維持,隨著還原的進(jìn)行,催化劑開始具有活性,并伴有氨生成和放熱。催化劑還原也可在塔外進(jìn)行,即預(yù)還原,預(yù)還原有以下優(yōu)點:(1)不受熱能、塔結(jié)構(gòu)和氨生成的影響,避免了合成塔內(nèi)不適宜的還原條件對催化劑活性的損害,使催化劑得以在最佳條件下進(jìn)行還原,有利于提高催化劑的活性。(2)縮短合成塔的升溫還原時間,有利于強化生產(chǎn)。預(yù)還原后的催化劑,需用少量含O2氣體加以鈍化保護(hù)才能轉(zhuǎn)移至合成塔。5.2還原條件的確定確定還原條件的原則:一方面是使Fe3O4和FeO充分還原為a-Fe,另一方面是還原生成鐵結(jié)晶不因重結(jié)晶而長大,以保證有最大的比表面積和更多的活性中心,宜選取合適的還原溫度,壓力,空速和還原氣組成。還原溫度的控制對催化劑活性影響很大,提高還原溫度能加快還原反應(yīng)速度,縮短還原時間。還原溫度過高會導(dǎo)致a-Fe晶體長大,催化劑表面積減小,活性降低。因此,在實際還原溫度不超過它的正常使用溫度。還原氣中氫含量盡可能高(>75%)水汽濃度盡可能低(<2g/m3)水汽濃度的高低對催化劑的活性影響很大,盡可能采用高空速以保證還原氣中的低水汽含量。在保證空速的前提下,還原壓力低些為好。5.3催化劑的還原操作根據(jù)塔型號、催化劑還原分為分層還原和整體還原兩種:根據(jù)溫度變化、出水情況將整個還原分為升溫階段,還原期(初期、主期、未期)降溫期、輕負(fù)荷等幾個階段。升溫期按40-50℃/小時,迅速將催化劑升溫至300還原期根據(jù)出水情況提溫,出水與提溫交替進(jìn)行。初期為吸附水,主期為化學(xué)水,初還原的催化劑活性高,床層升溫快,容易過熱進(jìn)行一段時間,輕負(fù)荷生產(chǎn)可以避免催化劑衰老延長使用壽命。還原操作要點如下:還原期間溫度、壓力、循環(huán)量、氣體成分等工藝條件要穩(wěn)定。在正常情況下,不得同時變更多項工藝條件。嚴(yán)格控制水汽濃度或出水速度,合成塔出水汽濃度不大于3g/m3。還原過程中要盡量做到高氫比、高空速、低壓力,調(diào)節(jié)溫度一般用循環(huán)量和電加熱器,還原時一般不用副閥調(diào)節(jié)。視出水情況提溫提壓。嚴(yán)格控制升溫曲線,避免溫度出現(xiàn)反復(fù)波動。要定時分析合成塔出口氣的水汽濃度。當(dāng)前工序出現(xiàn)問題時,要及時切斷新鮮氣。還原放出水中氨含量大于80%達(dá)3小時可放入貯槽。當(dāng)出塔水汽濃度連續(xù)三次分析<0.1g/m3時,還原即可結(jié)束。(10)還原期間,因循環(huán)機跳閘應(yīng)先停電加熱器,保證足夠的安全,以免燒斷電爐絲。6催化劑的使用6.1催化劑的中毒和老化:原料氣中引起催化劑中毒的成分有:暫時性中毒:O2、CO、CO2、H2O等永久性中毒:H2S、SO2、銅液等催化劑的衰老受溫度影響,催化劑在使用的過程中,由于過熱或由于可逆中毒而被反復(fù)氧化還原,從而使細(xì)晶粒長大,改變了催化劑的結(jié)構(gòu),導(dǎo)致活性下降。6.2催化劑的保護(hù)①催化劑升溫還原之前應(yīng)控制速度為30-50℃/h。防止產(chǎn)生平面溫差。還原出水期間要緩慢升溫,防止溫度升得太快,防止晶粒長大降低活性。②新還原的催化劑要保持一段時間的低負(fù)荷使未還原的部分繼續(xù)還原。③觸媒用于生產(chǎn)期間,應(yīng)穩(wěn)定操作,使熱溫度波動在10度以下。④合成系統(tǒng)停車檢修時,升降溫速度30-50℃/h⑤停車后,合成塔要保持正壓,關(guān)死進(jìn)出口閥及副閥,開車時,要將管道內(nèi)空氣用氮氣置換合格。6.3氣固相催化反應(yīng)機理①氣體反應(yīng)物擴散到催化劑外表面②反應(yīng)物擴散到催化劑的內(nèi)表面③氣體被催化劑表面活性吸附④在催化劑表面上反應(yīng),生成氨⑤產(chǎn)物自催化劑表面解吸⑥產(chǎn)物自內(nèi)表面向外擴散⑦產(chǎn)物自催化劑外表面擴散到氣相氣相中氣相中氣相中N2(氣相)→N2(吸附)—→2NH(吸附)—→2NH2(吸附)—→2NH(吸附)—→NH3(氣相)H2H2H26.4工藝條件的選擇(1)根據(jù)觸媒的型號及不同的使用時期控制較適宜的反應(yīng)溫度。(2)根據(jù)設(shè)備的材質(zhì)及動力消耗選擇適宜的操作壓力,30MPa左右對氨合成比較有利。(3)根據(jù)觸媒層的溫度及管道尺寸選擇適宜的空間速度。(4)氨含量接近平衡時,最佳氫氮比趨近3:1。同時氮在氨中的溶解度比氫大,溶解于液氨中損失多于氫,因此在生產(chǎn)控制入塔氫氮比低于3:1,一般為2.8-2.9:1第二章工藝流程與工藝指標(biāo)第一節(jié)工藝流程1工藝流程簡述:1.11#合成工藝流程由壓縮機七段(六段)出口總管送來的銅洗精煉氣經(jīng)導(dǎo)入閥送入氨冷器出口管,與循環(huán)氣混合后,進(jìn)入冷凝塔底部分離套筒內(nèi),分離氣體中的液氨與油水后進(jìn)入上部換熱器管間,與管內(nèi)來自水冷排的熱氣體換熱后去循環(huán)機加壓,氣體自循環(huán)機出來后進(jìn)入油分,分離掉油水后氣體分四路進(jìn)入合成塔(一路主線、一路冷副、二路冷激),主線氣體由合成塔頂部一次入口進(jìn)入合成塔內(nèi)外筒間的環(huán)隙,換熱后從一次出口出塔,進(jìn)入氣氣換熱器管間,和管內(nèi)氣體換熱后從合成塔二次入口進(jìn)入塔內(nèi)下部換熱器,與催化劑層來的反應(yīng)氣體換熱提溫后經(jīng)中心管進(jìn)入催化劑層反應(yīng),反應(yīng)后的氣體自塔二次出口進(jìn)入廢熱鍋爐管內(nèi)。與廢鍋內(nèi)的軟水換熱,使軟水汽化,副產(chǎn)的飽和蒸汽,供變換使用,從廢鍋出來的混合氣體進(jìn)入軟水加熱器進(jìn)行換熱,換熱后的熱軟水供銅洗再生使用,出水加熱器的氣體再進(jìn)入氣氣換熱器管內(nèi),和合成塔一出氣體換熱。換熱后自換熱器底部出,進(jìn)入水冷卻器冷卻降溫,出冷卻器的氣體再進(jìn)入冷凝塔上部換熱器管內(nèi)進(jìn)一步冷卻后進(jìn)入氨分,分離掉部分液氨,其后氣體再進(jìn)入氨冷器進(jìn)一步冷卻降溫,出氨冷器后的循環(huán)氣和補入的新鮮氣混合后一同進(jìn)入冷凝塔分離液氨,并洗除油水后送循環(huán)機加壓進(jìn)行下一個循環(huán),不斷產(chǎn)生液氨。本流程中塔后放空設(shè)在氨分離器后,放空氣體送提氫崗位回收氫。氨分和冷交換器分離出來的液氨,放入液氨貯槽。液氨貯槽的液氨分別再輸送到尿素車間生產(chǎn)氨及有關(guān)崗位,或送氨冷器做冷凍劑使用,各個氨冷器蒸發(fā)后的氣氨送至冷凍崗位重新液化成液氨后循環(huán)使用。1.22#合成工藝流程由壓縮六段.七段送來合格的精練氣經(jīng)導(dǎo)入閥與氨冷器出口的循環(huán)氣混合后進(jìn)入超慮的上部,液氨被分離下來,分離后氣體從頂部出來進(jìn)入冷凝塔底部氨分離套筒內(nèi),分離氣體中的液氨,油水后進(jìn)入上部換熱氣器的管間,與管內(nèi)冷排來的熱氣體換熱后從上部出來進(jìn)入循環(huán)機,氣體經(jīng)循環(huán)機加壓后進(jìn)入油分離器,分離掉油水后的氣體分兩路進(jìn)入合成塔(一路線.一路冷副)主線從上部進(jìn)入沿內(nèi)外筒環(huán)隙順流而下進(jìn)入螺旋板換熱器板間,從下部螺旋板換熱器板間出來進(jìn)入上部列管換熱器的管間,換熱后的氣體與冷副管來的氣體混合進(jìn)入分器盒,氣體被分配到三套管的內(nèi)管,從外冷管進(jìn)入集器盒,提溫后的氣體經(jīng)中心進(jìn)入觸媒反應(yīng),反應(yīng)后的氣體經(jīng)上部列管內(nèi)出來進(jìn)入廢鍋的管內(nèi),氣體從廢鍋出來從二進(jìn)進(jìn)入下部螺旋板換熱器的板內(nèi),經(jīng)降溫后的氣體從二出出來進(jìn)入水冷排下部,氣體在冷排被水降溫后由上部出來進(jìn)入冷交上部,氣體經(jīng)換熱后從塔頂部出來進(jìn)入氨分的上部,氣體中的氨進(jìn)一部分離后從頂部出來進(jìn)入氨冷器的上部,氣體在氨冷器降溫,氣體從底部出來與導(dǎo)入來的氣體混合進(jìn)行下一步的循環(huán).放空氣去提氫崗位.2工藝流程圖第二節(jié)工藝指標(biāo)催化劑熱點溫度:445-500℃(根據(jù)催化劑活性情況調(diào)整,A±5成品氨的純度:≥99.6%循環(huán)氣中入口甲烷:10-14%循環(huán)氣中入口氨含量:≤3.5%1#合成塔壓差:≤1.0MPa2#合成塔壓差:≤2.0MPa廢鍋爐水堿度:≤10mgN/L廢鍋爐水氯根:≤30mgN/L循環(huán)機出口壓力:≤32.0MPa系統(tǒng)壓力:≤31.0MPa系統(tǒng)壓差:≤2.5MPa循環(huán)機油壓:0.3-0.6MPa循環(huán)機填料加氨:0.3-0.4MPa1#合成廢鍋壓力:≤1.4MPa2#合成廢鍋壓力:≤1.3MPa中間槽壓力:≤2.1MPa系統(tǒng)升壓速率≤0.5MP/分氨冷器氣氨壓力:≤0.3MPa合成塔塔壁上部溫度:≤100合成塔塔壁中下部溫度:≤150水冷溫度:≤50氨冷溫度:-5-5廢熱鍋爐液位:1/2~2/3中間槽液位:10-30噸冷交液位:0-50循環(huán)機曲軸箱液位:1/2-2/3電爐絕緣電阻值:≥0.2兆歐催化劑同平面溫差:≤30運行中電機絕緣:>0.5兆歐注油量:20-30滴/分保護(hù)氣溫度:5-20℃保護(hù)氣流量:500-800m3/h軸承溫度:<75定子溫度:<120透平機電流:<1150A透平機功率:<680KWh循環(huán)氣入口溫度:<40循環(huán)氫:>60%軸承運行時間:2880小時功率記錄儀指示無突跳.軸承定子運行溫度記錄平穩(wěn)透平機進(jìn)出口壓差:≤3.0Mpa第三章主要設(shè)備構(gòu)造及設(shè)備一覽表第一節(jié)主要設(shè)備構(gòu)造11#氨合成塔(1)構(gòu)造合成塔由高壓外筒和內(nèi)件兩部分組成:主要有觸媒筐、菱形分布器、層間換熱器、下部換熱器、電加熱器組成。(2)塔內(nèi)流程主線氣體由一進(jìn)合成塔后,沿內(nèi)外筒環(huán)隙下行,從塔下部一出出來,經(jīng)氣氣換熱器換熱,由塔下部二次入口入塔,經(jīng)過下部換熱器管間換熱后,在集氣盒內(nèi)與從塔底部來的冷副氣體混合,然后由中心管上行至上層觸媒頂部后進(jìn)入觸媒層,一冷激氣通過冷激管到達(dá)埋在上層觸媒內(nèi)的菱形分布器與上層觸媒來的主線氣體混合通過觸媒層。另一冷激氣通過冷激管,從層間換熱器底部進(jìn)入換熱器管間,換熱后沿中心管外套筒上行至上層觸媒頂部,與主線氣體混合通過觸媒層,然后進(jìn)入層間換熱器管內(nèi),氣體出換熱器后大部分徑向流動通過下層觸媒,少部分作軸向通過。氣體出下部觸媒后進(jìn)入下部換熱器管內(nèi),換熱后從二次出口出塔。22#氨合成塔(1)構(gòu)造:合成塔由高壓外筒和內(nèi)件兩部分組成:主要有觸媒筐、下部換熱器、電加熱器組成.(2)塔內(nèi)流程氣體從一次入口進(jìn)入,沿內(nèi)外筒之間的環(huán)隙向下流動,進(jìn)入下部換熱器管間。然后再進(jìn)入上部換熱器管間。從上部換熱器管間出來的氣體進(jìn)入分氣盒,冷副來的氣體不經(jīng)換熱直接進(jìn)入分氣盒,氣體被分配到各個內(nèi)冷管,再從外冷管出來進(jìn)入集氣盒,從集氣盒出來的氣體進(jìn)入中心管,中心管出來的氣體進(jìn)入觸媒層進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)后的氣體從觸媒層下部出來,進(jìn)入上部換熱器管內(nèi),然后從一次出口出來進(jìn)入廢鍋,從廢鍋出來的氣體由合成塔二次入口進(jìn)入,進(jìn)入下部換熱器管內(nèi),然后從二次出口出來。3冷交(1)構(gòu)造:外殼、換熱器、中心管、集氣盒、NH3分離套筒、旋流板。(2)冷交內(nèi)流程氨冷器來的氣體,由底部進(jìn)入塔內(nèi),沿升氣管上升后從上部出口出來,經(jīng)過旋流板分離掉部分液氨后繼續(xù)向上進(jìn)入氨分離套筒,從套筒內(nèi)部通過套筒上的矩形孔依次向外流動,進(jìn)行液氨分離,出套筒后向上進(jìn)入換熱器管間,與管內(nèi)氣體進(jìn)行換熱,最后從上部出口出冷交。冷排來的熱氣體由上部入冷交,進(jìn)入換熱器管內(nèi),與管間冷氣體換熱后進(jìn)入下部集氣盒,然后由中心管從頂部出冷交。(3)內(nèi)件從上到下依次是列管式換熱器、集氣盒、帶矩形孔的分離套筒、旋流板、三層套筒(其內(nèi)有升氣管)。(4)作用:A.用氨冷器出口的冷氣體冷卻將要進(jìn)氨冷的熱氣體,以回收部分冷量,從而減輕氨冷的負(fù)荷,同時,又使進(jìn)合成塔的氣體溫度升高。B.分離出氨冷器氣體中夾帶的液氨。4氨冷氨冷器主要有外殼和列管組成,管內(nèi)為高壓氣體,管外為液氨。5透平機透平機由外筒和內(nèi)件組成,內(nèi)筒包括兩步分:電動機和透平壓縮機。透平壓縮機的主要部件是轉(zhuǎn)子,由主軸、葉輪、氣封套筒、平衡盤和連軸節(jié)等組成。1-高壓容器2-電動機3-中間接筒4-聯(lián)軸節(jié)5-密封盤6-出口隔板7-“O”型環(huán)8-排氣管9-主軸10-平衡盤11-葉輪12-保護(hù)氣管13-小車14-電極桿6循環(huán)機(1)循環(huán)機主要有電機、飛輪、主軸、曲軸、連桿、十字頭、活塞、活塞桿、滑道、油泵、氣缸等組成。(2)工作原理:由電機帶動飛輪,通過主軸帶動曲軸,曲軸帶動連桿,連桿帶動十字頭、活塞桿,使活塞在氣缸內(nèi)不斷運動,氣體即被源源不斷得輸出。第二節(jié)設(shè)備一覽表序號設(shè)備名稱規(guī)格型號1#2#1合成塔外筒¢1000×17585¢1000×177112合成塔內(nèi)件NC-1000,二軸一徑內(nèi)件觸媒筐,容積,6.157m3,三套管并流,內(nèi)件¢1000,觸媒筐容積5m33廢熱鍋爐¢1800/¢1400F=100m¢1800/¢1400F=70m24水冷卻器套管式F=400m淋灑式F=282m5氨冷卻器¢1800×8940F=337¢1500×8949F=2266氣氣換熱器¢800×11283,F=576--7冷凝塔¢800×11019,F=365¢800×10314,F=2548氨分離器¢800×4964¢800×51379油分離器¢800×4964¢800×513710軟水加熱器¢1200×7155F=120--11氣氨分離器¢800×2880¢800×288012透平機TC620—32—12流量:620m2功率:680KW二臺--13循環(huán)機--DZW—3.5/285—320二臺2DZ—55—1.6/285—320二臺第四章開停車操作第一節(jié)正常開車操作要點1開車前的準(zhǔn)備檢查各設(shè)備、管道、閥門、分析取樣點及電器、儀表等(應(yīng)特別注意檢查電爐、循環(huán)機、透平機的絕緣電阻值)必須正常完好;檢查系統(tǒng)所有閥門的開關(guān)位置,應(yīng)符合開車要求;與供水、供電部門及壓縮、銅洗、冷凍崗位聯(lián)系做好開車準(zhǔn)備。2開車2.1系統(tǒng)未經(jīng)檢修處于保溫保壓狀態(tài)下的開車:微開導(dǎo)入閥,讓系統(tǒng)緩慢補壓至10.0Mpa,升壓速率0.5Mpa/分,待系統(tǒng)壓力略高于合成塔壓力時,開啟合成塔進(jìn)出口主伐;按正常開車步驟,開啟循環(huán)機,調(diào)節(jié)循環(huán)機近路閥及系統(tǒng)近路閥,保持一定循環(huán)量,氣體打循環(huán);開啟電爐,加電升溫,根據(jù)催化劑層溫度上升情況,逐漸加大功率,并相應(yīng)加大循環(huán)量;升溫期間要保持一定的升溫速率,350℃前為30-40℃/h,350℃后為5當(dāng)催化劑層溫度大于200℃時開啟水冷,300℃時開啟氨冷,當(dāng)觸媒層溫度升至反應(yīng)溫度時,應(yīng)減慢升溫速率,加大循環(huán)量,以縮小催化劑層軸向溫差;根據(jù)溫度情況逐漸減小電爐功率,加大補充氣量,直至切電,可轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn);升溫時如遇循環(huán)機跳閘,應(yīng)立即切斷電爐電源以免將電爐絲燒壞。2.2系統(tǒng)熱洗和檢修后的開車系統(tǒng)吹凈、氣密試驗和置換合格后,按正常開車步驟進(jìn)行。第二節(jié)正常停車操作要點1短期停車1.1系統(tǒng)保壓,保溫狀況下的停車關(guān)閉導(dǎo)入閥、各放空閥、取樣閥,稍開導(dǎo)入放空閥;關(guān)閉冷付閥開啟系統(tǒng)近路閥,停下循環(huán)機;關(guān)閉冷交、氨分放氨閥及氨冷加氨閥,廢鍋加水閥;4)停車后將系統(tǒng)調(diào)整好,做好開車前的準(zhǔn)備工作。1.2系統(tǒng)需檢修時的停車,按長期停車步驟進(jìn)行。2緊急停車當(dāng)發(fā)生重大設(shè)備事故等緊急情況時,需緊急停車,步驟如下:立即與壓縮工序聯(lián)系,停止送氣,迅速關(guān)閉導(dǎo)入閥,開啟導(dǎo)入放空閥,按緊急停車步驟處理循環(huán)機,(如電加熱器在用時須先停用);迅速關(guān)閉合成塔進(jìn)出口閥和冷副閥,如本崗位事故,應(yīng)迅速關(guān)閉事故發(fā)生地點的前后閥門;關(guān)閉冷交、氨分放氨閥及氨冷器加氨閥;按短停方案處理。3長期停車停車前兩小時逐漸關(guān)小氨冷器加氨閥,直至關(guān)閉,氨冷器內(nèi)的液氨在停車前應(yīng)蒸發(fā)完;壓縮機停止送氣后,關(guān)閉導(dǎo)入閥,開啟導(dǎo)入放空閥;以40-50℃/h的速度降低催化劑層溫度,當(dāng)降至300℃時,按正常停車步驟停下循環(huán)機,打開系統(tǒng)近路閥放凈冷交和氨分內(nèi)的液氨,關(guān)閉放氨閥;關(guān)閉合成塔進(jìn)出口閥、冷付閥及系統(tǒng)近路閥,關(guān)閉冷排冷卻水閥(冬天注意防凍);緩慢開啟塔前后放空閥系統(tǒng)卸壓,在塔進(jìn)出口處加裝盲板,(如合成塔不用檢修,將冷排出口閥關(guān)閉,塔內(nèi)保持一定壓力),再用氮氣系統(tǒng)置換;關(guān)閉液氨貯槽進(jìn)出口閥弛放氣放空閥,并注意壓力變化;拆開法蘭,用蒸汽將系統(tǒng)熱洗(合成塔除外)置換,直至合格;氨冷器及氣氨管線,熱洗和用空氣置換,直至合格。第三節(jié)原始開車操作要點1開車前的準(zhǔn)備把安裝結(jié)束后留下的一些閥門、管道以及與開車無關(guān)的雜物清出現(xiàn)場。對照圖紙檢查和驗收系統(tǒng)內(nèi)所有設(shè)備、管道、閥門、分析取樣點及電器儀表等,必須正常完好。2單體試車循環(huán)機單體試車的主要內(nèi)容:電機空轉(zhuǎn)、無負(fù)荷試車和有負(fù)荷試車。以檢查電器和機械部分是否正確,油潤滑系統(tǒng)是否正常以及設(shè)備的振動情況等;合成塔內(nèi)件空氣試氣密合格(0.8Mpa保持2小時壓力不降為合格試驗合格后卸壓);電加熱器在塔外通電試驗合格;冷熱交換器內(nèi)件空氣氣密試驗合格(方法同合成塔內(nèi)件)。3系統(tǒng)吹凈(1)吹凈作業(yè)以空氣進(jìn)行,用壓縮機送來的3.0Mpa左右的壓力進(jìn)行間斷吹除;(2)吹凈按單體設(shè)備進(jìn)行,即這一設(shè)備及其所連管道吹凈后,再按流程連接上往后一設(shè)備進(jìn)行吹凈;(3)利用導(dǎo)入閥控制壓力(導(dǎo)入閥前管道已吹凈),按照流程的特點和走向可采用順吹、逆吹的方法進(jìn)行,各計量儀表管道、取樣管道、壓力表管、液位計、放氨、加氨管道和崗位的外出管、外來管及死角等應(yīng)同時進(jìn)行吹凈,低壓系統(tǒng)均應(yīng)在高壓系統(tǒng)吹凈完畢后,在空氣試氣密的同時進(jìn)行。A:高壓系統(tǒng)吹凈按流程依次拆開各設(shè)備和主要閥門的有關(guān)法蘭并插入擋板;拆除或關(guān)死排污閥、導(dǎo)淋閥、取樣閥、壓力表閥及液位計氣液相閥;人工清理合成塔外筒內(nèi)壁,進(jìn)出口裝好盲板,一切準(zhǔn)備就緒后,通知壓縮機送空氣并控制在3.0Mpa左右,冷交及熱交管內(nèi)外壓差不大于0.8Mpa進(jìn)行吹凈;順流程吹除:壓縮六段或七段來空氣→導(dǎo)入閥→冷交管間→循環(huán)機→油分→合成塔前→合成塔進(jìn)氣主伐、冷付閥、近路閥前法蘭拆開處吹凈;逆流程吹除:壓縮六段或七段來空氣→導(dǎo)入閥→氨冷器→氨分→冷交管內(nèi)→冷排→熱交管內(nèi)→水加熱器→廢鍋→合成塔二次出口法蘭拆開處吹出。B.低壓系統(tǒng)吹凈:高壓系統(tǒng)吹凈后向系統(tǒng)補空氣,補夠一定壓力后利用冷交放氨閥向低壓系統(tǒng)串氣,控制壓力在0.3Mpa左右,把所有低壓管道及附屬設(shè)備進(jìn)行吹凈,直至合格;C.吹除要求和注意事項:吹除時吹除口必須留在閥前法蘭處和設(shè)備前法蘭處;必須通過氣體的閥門應(yīng)全開,吹凈時用木錘輕敲外壁,并調(diào)解流量,時大時小反復(fù)多次,直至氣體吹凈為合格。吹凈過程中每吹完一部分隨即抽掉擋板,并裝好有關(guān)閥門和法蘭,嚴(yán)禁用手在法蘭拆開處擋試吹出物;各計量儀表根部應(yīng)關(guān)死,放空、近路、排污、分析取樣、儀表管線應(yīng)同時吹凈;高壓系統(tǒng)吹凈時嚴(yán)禁高壓氣竄入低壓系統(tǒng)。催化劑的填裝制定催化劑裝填方案(根據(jù)催化劑型號與粒度制定)把所有裝填時用的工具準(zhǔn)備好;把合成塔的的內(nèi)外筒環(huán)隙,內(nèi)外測溫管和中心管用布堵死,以防催化劑掉進(jìn)去;裝填時應(yīng)選擇晴朗天氣進(jìn)行,且不要將其催化劑長時間暴露在空氣中。裝填過程中要做好裝填記錄,裝填完畢及時封閉內(nèi)筒頂蓋,合成塔大蓋、小蓋、合成塔進(jìn)出管法蘭,達(dá)到用空氣試氣密條件。系統(tǒng)氣密試驗4高壓系統(tǒng)氣密試驗關(guān)閉各放空閥、放氨閥、排污閥、分析取樣閥,關(guān)閉循環(huán)機進(jìn)出口閥及付線閥,開主閥;與壓縮工段聯(lián)系送空氣,開啟導(dǎo)入閥、系統(tǒng)近路閥、冷排出口閥,分別升壓至5.0Mpa、10.0Mpa兩個表壓階段進(jìn)行;對設(shè)備、管道、閥門、法蘭、分析取樣點、儀表等接口處及所有的焊縫,涂肥皂水進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)泄漏做好標(biāo)記卸壓處理,直至無泄漏。充壓穩(wěn)定半小時壓力不降或保壓2小時壓力降小于0.2Mpa即為合格。高壓顯然試氣密時嚴(yán)禁高壓氣體串入低壓系統(tǒng)。5低壓系統(tǒng)空氣氣密試驗放氨設(shè)備及管線氣密試驗:由放氨閥導(dǎo)入空氣,控制壓力在2.0Mpa,用上述同樣方法進(jìn)行氣密試驗,直至合格,同時檢查調(diào)整安全閥,工作性能必須正常;氨冷器及氣氨管線空氣氣密試驗:與冷凍工段聯(lián)系送空氣,升壓至0.4Mpa,用上述同樣的方法進(jìn)行氣密試驗,直至合格;高低壓系統(tǒng)氣密試驗合格后,全系統(tǒng)卸壓,拆除合成塔進(jìn)出口處盲板,裝好法蘭。排氣、置換詳細(xì)檢查系統(tǒng)閥門開關(guān)情況,打開各塔進(jìn)出口閥,保證系統(tǒng)暢通;通知壓縮機送精煉氣,利用導(dǎo)入閥控制壓力,打開塔前后及循環(huán)機放空閥進(jìn)行常壓置換,也可讓系統(tǒng)充壓,再放空排氣,反復(fù)多次,直至氧含量小于0.2%為合格。6全系統(tǒng)用精煉氣氣密試驗壓縮送來的精煉氣用導(dǎo)入閥控制,仍分5.0Mpa、10.0Mpa、15.0Mpa、20.0Mpa、25.0Mpa、31.0Mpa表壓幾個階段補壓,每次補壓應(yīng)稍微停一下,待系統(tǒng)各處壓力均衡后進(jìn)行檢查,保持壓力半小時不降為合格。7升溫還原(1)制訂還原方案:應(yīng)根據(jù)內(nèi)件特點與催化劑型號特性制訂出催化劑升溫還原實施方案及升溫還原曲線圖;(2)準(zhǔn)備還原放水桶一個;(3)將所有工具、分析儀器準(zhǔn)備好;(4)向系統(tǒng)充氨200—300kg,使氨含量達(dá)到1—5%為合格;(5)系統(tǒng)補壓至9.0Mpa開啟循環(huán)機循環(huán)后,開啟電爐,控制調(diào)壓器電壓電流,進(jìn)行催化劑升溫操作;(6)催化劑升溫還原期間應(yīng)嚴(yán)格按升溫還原方案進(jìn)行,在保證催化劑還原徹底的前提下,盡量縮短還原時間。第五章正常操作1催化劑層熱點溫度的控制根據(jù)合成塔進(jìn)出口氣體成分及生產(chǎn)負(fù)荷的變化,及時的調(diào)節(jié)冷副閥,循環(huán)機近路閥及系統(tǒng)近路閥,穩(wěn)定催化劑層溫度,溫度波動范圍控制在±5℃以內(nèi),當(dāng)發(fā)現(xiàn)催化劑層溫度猛降時,應(yīng)立即判明原因,采取相應(yīng)措施,加以調(diào)節(jié),防止系統(tǒng)超壓,調(diào)節(jié)方法如增減循環(huán)氣量,停止補氣、加強放氨及啟動電爐加熱等方式進(jìn)行調(diào)節(jié)。精煉氣微量>30ppm減量,>50PPm2氨冷器溫度的調(diào)節(jié):及時調(diào)節(jié)氨冷器液位和氣氨壓力,控制好氨冷溫度,盡量降低合成塔進(jìn)口氣體中的氨含量,并嚴(yán)防氨冷器帶氨。3循環(huán)流量及循環(huán)氣中甲烷含量的控制:(1)根據(jù)催化劑活性及生產(chǎn)負(fù)荷的大小,并考慮產(chǎn)量與動力消耗的關(guān)系,來確定合理的循環(huán)氣流量及循環(huán)氣中的甲烷含量,以達(dá)到最好的經(jīng)濟效果。(2)如果氫氮比長時間不合格,或循環(huán)氣中甲烷含量高而引起系統(tǒng)壓力超標(biāo)時,應(yīng)加強與造氣崗位聯(lián)系調(diào)整氫氮比,同時聯(lián)系提氫崗位加大塔后放空量使系統(tǒng)壓力嚴(yán)格控制在指標(biāo)之內(nèi)。4冷交、氨分液位的控制:采取看、聽、摸的方法及液位顯示的高低來判斷冷交、氨分液位的多少,防止液位過高過低,使液氨帶入合成塔內(nèi)或高壓氣體竄入低壓系統(tǒng),給系統(tǒng)造成危害。5廢熱鍋爐的液位及爐水水質(zhì)的控制:定時檢查室內(nèi)外液位的準(zhǔn)確性,并確保液位控制在指標(biāo)內(nèi),嚴(yán)格進(jìn)行氯根、堿度的定時分析,發(fā)現(xiàn)液位過低時,補水應(yīng)緩慢,廢鍋安全閥應(yīng)定期檢驗,確保其安全、穩(wěn)定、可靠的運行。6氨庫的正常操作:氨庫操作應(yīng)遵循先開后關(guān)的操作,即先開一個備用閥,再關(guān)在用閥,防止倒槽錯誤,造成放氨憋壓或尿素系統(tǒng)氨抽空,并定時檢查,使各項指標(biāo)在規(guī)定要求之內(nèi)。7循環(huán)機及透平機的正常操作:(1)循環(huán)機的操作應(yīng)采用看、聽、摸的方法對循環(huán)機進(jìn)行操作保養(yǎng)。看,即看其進(jìn)出口壓力壓差的變化,油位、加氨壓力、管道振動及跑冒滴漏,電流高低等各項指標(biāo)是否符合要求。聽循環(huán)機的響聲是否正常,經(jīng)常擦摸設(shè)備,保持設(shè)備衛(wèi)生,從而保證設(shè)備長周期、高效安全的運行。(2)透平機運行時應(yīng)重點觀察其保護(hù)氣流量及絕緣情況,保護(hù)氣流量應(yīng)在500—800Nm3/h,溫度≤15℃,絕緣應(yīng)大于0.5MΩ,如低時,應(yīng)及時倒開另一臺干燥器,仍提不起來時應(yīng)停機處理,加強對于干燥系統(tǒng)、油管、油罐的定期排放,8巡回檢查根據(jù)操作記錄表,按時檢查及記錄;每15分鐘檢查一次系統(tǒng)各點壓力和溫度;每半小時檢查一次貯槽液位及氨冷液位;每半小時檢查一次循環(huán)機運行情況;每班檢查一次系統(tǒng)設(shè)備、管道、閥門等泄漏情況;每天白班檢查一次合成塔頂蓋情況;每班油分排油一次;每周水冷卻器清理一次;每班次上第一個八點班氨冷器排污一次。9往復(fù)式循環(huán)機開停車9.1正常開車檢查曲軸箱的油位油質(zhì)情況,應(yīng)正常良好,開啟冷卻水,并調(diào)節(jié)好冷卻水量;檢查進(jìn)出口閥、近路閥、放空閥、是否具備開車要求,打開填料加氨閥;盤車2—3圈,若無異常,啟動電機,并調(diào)節(jié)好循環(huán)油壓,關(guān)閉放空閥;微開進(jìn)口閥,待壓力與系統(tǒng)持平時,全開進(jìn)口閥,出口閥;根據(jù)生產(chǎn)情況,調(diào)節(jié)近路閥。9.2正常停車:(1)打開近路閥,關(guān)閉循環(huán)機進(jìn)出口閥;(2)開啟放空閥,卸盡機內(nèi)壓力,待壓力卸完后,停下循環(huán)機;(3)關(guān)閉放空閥,關(guān)閉填料加氨閥,關(guān)閉冷卻水閥。9.3緊急停車:如果斷電,油管斷裂或機子嚴(yán)重故障時,應(yīng)立即按停車電鈕,停下循環(huán)機;迅速關(guān)閉進(jìn)出口閥,開啟近路閥;開啟放空閥,關(guān)閉冷卻水閥、填料加氨閥。9.4正常倒車:按正常開車步驟開啟備用機;在備用機運轉(zhuǎn)正常后,開啟備用機進(jìn)口閥,緩慢升壓至系統(tǒng)壓力時,確認(rèn)無誤后,開啟出口閥;在倒機過程中兩人配合,一人關(guān)閉備用機近路閥,一人開啟在用機近路閥,調(diào)節(jié)正常后停下在用機;在倒機過程中,兩機操作應(yīng)互相配合,以保持循環(huán)氣量穩(wěn)定。10透平循環(huán)機開停車10.1正常開車提前半小時開啟油泵達(dá)到注油正常約20—35滴/分;開啟干燥系統(tǒng)用保護(hù)氣向機內(nèi)補壓,補到與系統(tǒng)壓力平衡后,全開兩個進(jìn)口大閥,出口閥開一個留一個;通知電修測量電機絕緣,絕緣應(yīng)大于0.5MΩ;檢查閥門開關(guān)情況是否具備開車狀態(tài),保護(hù)氣溫度降至15℃一切正常后啟動主機,當(dāng)主機電流回落時,要及時打開開車前預(yù)留的出口閥2—3圈,并及時調(diào)節(jié)保護(hù)氣流量在500—700Nm3/h;正常后再根據(jù)生產(chǎn)情況調(diào)節(jié)循環(huán)量;透平機在每次開車前,不論停車時間長短都要測量絕緣。10.2正常停車:按下主機停止按鈕,停下主機,關(guān)閉進(jìn)出口大閥,關(guān)閉保護(hù)氣進(jìn)氣閥,主機卸壓(0.5Mpa/分),壓力卸盡后,全開放空閥,然后少開一點保護(hù)氣進(jìn)氣閥,以保護(hù)電機。停止油泵運轉(zhuǎn)。透平循環(huán)機跳閘操作發(fā)現(xiàn)透平機跳閘后要及時關(guān)閉出口閥(短時間關(guān)一個),查明原因后,測量絕緣大于0.5MΩ(在有保護(hù)氣的情況下)通知送電,啟動主機及時把出口閥調(diào)至正常;透平循環(huán)機跳閘時間超過半小時,按正常停車處理。透平循環(huán)機正常倒車步驟:按正常操作步驟,使備用機達(dá)到開車狀態(tài),可參考透平循環(huán)機正常開車操作步驟(1)—(4)項;一切檢查正常后,啟動備用機主機,當(dāng)備用機主機電流回落時,要及時打開開車前預(yù)留的出口閥2—3圈,同時另一個人及時將在用機主機停止運轉(zhuǎn);按正常停車步驟處理停用機。11透平循環(huán)機與往復(fù)式循環(huán)機正常倒車步驟:在生產(chǎn)中,當(dāng)透平循環(huán)機運轉(zhuǎn)時出現(xiàn)故障,需停車檢修,且要開啟往復(fù)循環(huán)機時此時操作步驟為:迅速檢查往復(fù)式循環(huán)機是否具備開車狀態(tài),當(dāng)認(rèn)為一切正常后,按往復(fù)式循環(huán)機正常開車步驟開啟循環(huán)機,同時打開其進(jìn)出口閥;兩人配合,一人迅速關(guān)閉往復(fù)式循環(huán)機近路閥,使之并入生產(chǎn),另一人則視往復(fù)式循環(huán)機近路閥關(guān)閉情況,按下透平機停止按鈕;按正常停車步驟處理透平機。而當(dāng)在生產(chǎn)中,往復(fù)式循環(huán)機運轉(zhuǎn)并出現(xiàn)故障,需檢修,而要開啟透平循環(huán)機時,操作步驟為:檢查透平循環(huán)機是否具有開車狀態(tài),當(dāng)一切無誤后,按透平循環(huán)機正常開車步驟(1)-(5)項。開啟透平循環(huán)機,使之并入生產(chǎn);當(dāng)透平循環(huán)機出口閥開啟時,要及時打開往復(fù)式循環(huán)機近路閥;按正常停車步驟停下往復(fù)式循環(huán)機。第六章原因分析及事故處理1不正常情況及處理方法:發(fā)生現(xiàn)象常見原因處理方法催化劑層溫度升高1、補充氣量增加而循環(huán)量太小2、冷副閥開的過小3、循環(huán)機活門壞1、適當(dāng)加大循環(huán)量2、適當(dāng)開大冷副閥3、倒車更換活門催化劑層同平面溫差大1、進(jìn)塔氣帶氨2、進(jìn)塔氣微量高或帶銅液3、內(nèi)件損壞4、循環(huán)量太大1、降低冷凝塔液位減少循環(huán)量關(guān)閉冷付閥維持溫度2、關(guān)量或切斷氣源降低冷交液位油分排污維持溫度并與銅洗聯(lián)系排除故障3、更換內(nèi)件4、減少循環(huán)量合成塔塔壁溫度過高1、循環(huán)量小2、內(nèi)件保溫不良或保溫?fù)p壞3、主線走氣量太小4、內(nèi)筒安裝不正,單面靠壁1、適當(dāng)加大循環(huán)量2、停車檢修保溫層3、加大主線走氣量4、停車校正內(nèi)件合成塔進(jìn)口氣體中氨含量高1、氨冷溫度高2、冷凝塔帶氨3、冷交內(nèi)漏1、降低氨冷溫度2、降低冷凝液位3、停車檢修系統(tǒng)壓差過大1、有關(guān)管道設(shè)備有結(jié)晶堵塞2、合成塔內(nèi)件熱交換器堵塞3、循環(huán)氣量太大4、操作不當(dāng)1、停車用蒸汽吹洗有關(guān)管道設(shè)備2、停車處理3、減小循環(huán)量4、查明原因調(diào)整操作方法電加熱器爐絲燒壞1、絕緣不良2、電加熱器對地短路3、循環(huán)氣量過小電爐絲過載停車更換電爐絲循環(huán)機打氣量不足1、活門損壞2、活塞環(huán)損壞3、氣缸余隙過大4、填料嚴(yán)重漏氣5、回路閥內(nèi)漏6、皮帶打滑1、更換活門2、更換活塞環(huán)3、調(diào)整余隙4、檢修填料5、檢修回路6、更換或緊皮帶循環(huán)機有敲擊聲1、液氨帶入氣缸2、雜物帶入氣缸3、活塞桿螺帽松動連桿瓦吻合不勻十字頭銷松動4、氣缸余隙過小1、降低冷交液位嚴(yán)重緊急停車2、緊急停車處理3、倒車檢修4、倒車調(diào)整余隙循環(huán)機油泵出口油壓過低1、油過濾器堵塞2、曲軸箱油位過低3、油泵損壞4、油泵回路閥開的太大1、倒車清洗過濾器2、加油3、檢修油泵4、關(guān)小回路閥貯槽超壓1、氨分或冷交液位低,串氣2、減壓閥誤關(guān)閉,馳放氣送不出3、下工序出現(xiàn)誤操作,使尾氣排不出4、溫度升高1、開現(xiàn)場應(yīng)急放空減壓,降低貯槽壓力,同時聯(lián)系合成主操作調(diào)整氨分、冷交液位2、檢查閥門開關(guān)情況,打開減壓閥,開尾氣現(xiàn)場應(yīng)急放空,減壓3、聯(lián)系下工序保證氣體流程暢通4采用淋水等措施,降低溫度2合成塔帶氨的現(xiàn)象及處理:(1)現(xiàn)象:液氨帶入合成塔,入塔氣體的溫度下降,且入口氨含量升高,導(dǎo)致觸媒層溫度急劇下降,系統(tǒng)壓力升高。(2)處理:迅速放低冷交液位,同時減小循環(huán)量,關(guān)閉冷副閥,必要時開電爐控制觸媒層溫度,但觸媒層溫度降至反應(yīng)溫度以下時,降低合成壓力,開電爐進(jìn)行升溫轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn)。3透平機故障的處理:透平機正常運行中,若發(fā)現(xiàn)某一點軸承溫度突然出現(xiàn)急漲,比正常溫度高10℃正常運行中,發(fā)現(xiàn)響聲不正常時應(yīng)急停處理。正常運行中,若發(fā)現(xiàn)電流指針上下突跳應(yīng)急停處理。正常運行中,當(dāng)功率突跳指示值大于20KW時應(yīng)急停處理。正常運行中,絕緣低于0.5MΩ應(yīng)急停處理。當(dāng)循環(huán)氫處于指標(biāo)低限,透平機功率超680KW時,經(jīng)減量生產(chǎn)仍不降按急停處理。正常生產(chǎn)時,氫含量低于58%時,倒開循環(huán)機或急停處理。緊急停車后聯(lián)系步驟透平機操作工急停后,及時向主操作匯報,主操作接通知后,迅速開導(dǎo)入放空,壓力控制在指標(biāo)之內(nèi),然后聯(lián)系值班長或壓縮值班長減量。按正常開車步驟開備用循環(huán)機,再倒開備4影響觸媒溫度的因素及調(diào)節(jié)方法?4.1影響因素:氣量的變化循環(huán)量的變化入塔氫氮比的高低入塔的惰性氣體的高低入塔氨含量的高低冷副閥開關(guān)大小主閥開關(guān)的大小8)帶氨、微量的高低、帶銅液4.2觸媒層溫度應(yīng)遵循的調(diào)節(jié)方法:在維持熱點溫度不降且塔負(fù)荷未加足應(yīng)盡量加大空速,提高常量。在正常滿負(fù)荷生產(chǎn)時,空速已加足,觸媒層溫度小范圍波動,用付閥調(diào)節(jié)。當(dāng)觸媒層溫度變化時,最好以一種調(diào)節(jié)為主,其它的配合進(jìn)行。觸媒活性好時,副線全開溫度不降,可關(guān)主閥,但主閥不能關(guān)閉。4.3合成塔的正常操作要點:穩(wěn)定操作,保護(hù)內(nèi)件,維護(hù)觸媒,以高產(chǎn)低耗為原則。5新鮮氣中CO、CO2進(jìn)入觸媒層特征及處理5.1特征:觸媒上層溫度下降,下層溫度上升;熱量下移,隨之觸媒層溫度急劇下降,系統(tǒng)壓力升高。5.2處理:先開新鮮氣放空,減少新鮮氣進(jìn)入塔內(nèi)的量,同時減少循環(huán)量,關(guān)閉塔副閥,避免溫度繼續(xù)下降,待新鮮氣合格后,關(guān)閉放空閥,根據(jù)觸媒層的溫度逐漸加大量,轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn)。必要時可將合成塔暫停,氣體合格后,再補入新鮮氣。6合成塔帶銅液特征及處理6.1特征:觸媒層上層溫度下降,下層溫度上升,反應(yīng)減弱,系統(tǒng)壓力升高6.2處理:應(yīng)首先切斷新鮮氣源,使之放空,同時減少循環(huán)量,關(guān)閉塔副閥。如果帶銅液嚴(yán)重,應(yīng)停塔,用塔放空放掉塔內(nèi)不合格氣體,待氣體合格后,補新鮮氣轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn)。第七章提氫崗位工藝操作規(guī)程第一節(jié)崗位任務(wù)與基本原理1崗位任務(wù)用氫氮氣體膜分離技術(shù)從合成氨弛放氣中回收氫氣,并返回壓縮系統(tǒng)重新用于合成氨生產(chǎn)。2原理利用中空纖維膜對氫有較高的選擇滲透性,籍助中空纖維膜管束內(nèi)外分壓差為推動力,通過滲透、溶解—擴散等步驟從而使氫、氮氣及惰性氣體分離。中空纖維膜管束內(nèi)側(cè)形成富氫區(qū)氣流,外側(cè)形成惰性區(qū)氣流,前者稱滲透氣,后者稱尾氣,滲透氣集流一起再送壓縮機加壓后去合成氨,尾氣則送造氣吹風(fēng)氣回收做助燃?xì)怏w。第二節(jié)工藝流程與工藝指標(biāo)1工藝流程1.1工藝流程簡述中空纖維膜氣體分離裝置流程簡述:(1)來自合成系統(tǒng)的弛放氣由氫氣、氮氣、氨和甲烷及氬氣組成,其壓力(表壓)為≤30Mpa,通過膜分離裝置將其中的氫氣分離出來。(2)弛放氣首先經(jīng)薄膜調(diào)節(jié)閥MB1減壓,然后進(jìn)入氨洗塔,氣體在氨洗塔中與高壓水泵打進(jìn)的軟化水在填料層中逆流接觸,氣相中的氨被水吸收后變成氨水,由塔底排出,脫氨后的氣體由塔頂排出后進(jìn)入氣液分離器,使水洗過程中產(chǎn)生的霧沫夾帶得到分離。水洗目的主要是凈化弛放氣,除掉其中的氨,水洗后氣體中的氨含量應(yīng)低于50ppm,洗氨塔吸收過程是個放熱物理化學(xué)過程,因此,塔底氨水溫度較高,約60℃(3)氨洗塔頂排出來的氣體通常在25℃左右,由于水洗過程氣液兩相平衡,使得塔頂出來的原料氣處于飽和狀態(tài),在氣液分離器以后的管路及膜分離器中遇冷降溫會出現(xiàn)水霧,進(jìn)入膜分離器后會造成膜分離器性能下降。因此,氣液分離器排出來的氣體必須經(jīng)過加熱處理。加熱器為一套管式換熱器,熱源為飽和蒸汽。原料氣在換熱器中被加熱到40-50(4)經(jīng)過水洗、加熱后的原料氣送入膜分離器中進(jìn)行分離,分離器組由一根φ200×3000mm,兩根φ100×3000mm中空纖維膜分離器組成,采用串聯(lián)形式連接。每根分離器均可用閥門切斷或接通,根據(jù)不同的處理量改變回收氫氣的純度和回收率。(5)原料氣進(jìn)入膜分離器后,中空纖維膜對氫氣有較高的選擇性??恐锌绽w維膜內(nèi)外兩側(cè)壓力差為推動力,通過滲透、溶解、擴散、解析等步驟而實現(xiàn)分離。使中空纖維膜內(nèi)側(cè)形成富氫區(qū)氣流,而外側(cè)形成了惰性氣流。前者稱為滲透氣、后者稱為尾氣。滲透氣經(jīng)壓縮重返合成系統(tǒng),尾氣供燃燒爐燃燒。(6)滲透氣壓力為≤2.2Mpa,原料氣與滲透氣之間的壓差保持在11Mpa以下,壓差是膜分離器重要操作指標(biāo)之一,壓差過大會使中空纖維膜遭到破壞。(7)原料氣經(jīng)過三根膜分離器后,其中90%以上氫氣被分離出來,剩余尾氣中氫氣含量少,通過第四根分離器的尾部薄膜調(diào)節(jié)閥減壓至0.1Mpa排出,送造氣吹風(fēng)氣回收燃燒爐助燃。1.2工藝流程圖2工藝指標(biāo)氨洗塔壓力:≤11.0MPa滲透氣壓力:1#:≤3.0MPa2#:≤2.2MPa3#:≥0.8Mpa膜分離器壓差:≤11.0Mpa二級膜分離器壓差:≤2.5Mpa入膜分離器原料氣溫度:40~50℃入膜分離器氨含量:≤50ppm二級膜送雙氧水滲透氣:氫氣純度≥98.5%CO≤10ppmCO2≤25ppmS(H2S)≤0.1ppmNH3≤20ppmCH4≤20ppm第三節(jié)主要設(shè)備設(shè)備一覽表序號設(shè)備名稱規(guī)格型號數(shù)量系統(tǒng)1高壓柱塞泵3DT—1/16Q=1m3P=16Mpan=82rpm11#3DT—1/150Q=1m3N=7.5kwn=85rpmP=16Mpan=85rpm1公用3DD—1Q=1m3/hN=5P=16Mpan=230rpm12#2膜分離器¢100×300041#¢100×300022#¢200×300012#¢150×100033#3軟水槽¢1300×1700公用4氨洗塔¢233×600011#¢281×600012#5氣液分離器¢205×300011#¢205×300012#6套管加熱器F=0.43m11#F=0.43m12#F=0.119m13#第四節(jié)正常操作要點1系統(tǒng)壓力的控制操作中應(yīng)嚴(yán)格控制氨洗塔滲透氣總管壓力在指標(biāo)以內(nèi),特別應(yīng)注意控制膜分離器入口與滲透氣總管之間的壓差保持在11Mpa以下,壓差過大會造成中空纖維膜的破壞。任何時候不允許反壓差的產(chǎn)生。2液位控制嚴(yán)格監(jiān)視凈氨塔液位在規(guī)定的指標(biāo)內(nèi),嚴(yán)防液位跑高引起帶液事故損壞膜分離器,當(dāng)液位儀表失靈時,應(yīng)立即停車處理,當(dāng)出現(xiàn)高壓水泵不打液時應(yīng)立即開啟備用泵后,再停在用泵檢修。當(dāng)發(fā)現(xiàn)帶液時,應(yīng)立即停車聯(lián)系有關(guān)人員進(jìn)行妥善處理。經(jīng)常巡視脫鹽水槽液位,嚴(yán)防缺水抽空事故的發(fā)生。3入膜氨含量的控制入膜氣體氨含量超標(biāo),會造成中空纖維膜分離性能下降,嚴(yán)重時會破壞中空纖維膜而不能使用。因此,正常生產(chǎn)中應(yīng)保證吸收用水的水量,防止水泵抽空或打液量不足,正常凈氨后原料氣中氨含量應(yīng)小于50ppm,如檢測時發(fā)現(xiàn)氨含量超標(biāo),應(yīng)及時查明原因予以排除。入膜分離器原料氣溫度的控制正常情況下凈氨塔排出的氣體,通常在25℃左右由于水洗過程中氣液兩相平衡,使氣液分離以后的管路及膜分離器中遇冷會出現(xiàn)水霧,造成分離器性能下降,為此原料氣在進(jìn)入膜分離器前應(yīng)進(jìn)行換熱加溫至45--504滲透氣總管氫濃度的控制根據(jù)合成放空氣量多少,調(diào)節(jié)膜分離器開停個數(shù),控制滲透氣總管氫含量大于80%。5加強巡回檢查每小時檢查一次泵的運行情況,檢查油位、輸水量、泵出口壓力電機溫度等,保證泵的正常運轉(zhuǎn)。每半小時檢查一次脫鹽水槽液位,以防液位過低,造成高壓水泵抽空。每班兩次定時排放氣液分離器積水,防止液位過高,導(dǎo)致帶液現(xiàn)象的發(fā)生。每小時檢查一次等壓回收塔及緩沖罐的氣體壓力,防止超壓引發(fā)事故,并每兩小時排放緩沖罐積水一次。每班檢查各靜止設(shè)備的跑、冒、滴、漏情況。第五節(jié)開停車操作1正常開車1.1開車前的準(zhǔn)備工作檢查各設(shè)備、管道、閥門、分析取樣點及電器、儀表控制系統(tǒng),必須正常完好。檢查系統(tǒng)內(nèi)所有的閥門開關(guān)位置,應(yīng)符合開車要求。檢查脫鹽水槽水位是否達(dá)50—80%。與合成崗位及供電供壓縮空氣崗位聯(lián)系,做好開車準(zhǔn)備。1.2開車由儀表控制臺給控制儀表送電查看儀表工作狀態(tài)。啟動高壓水泵通過近路閥使軟化水全部回流。由氨洗塔液位計查看液位情況,如果無液位或液位偏低,控制回流閥向塔內(nèi)送水,使液位保持在50%,先用手動調(diào)節(jié),待液位穩(wěn)定后,打自調(diào)位置。緩慢開啟近路閥,以每分鐘0.3—0.5Mpa的升壓速率,向氨洗塔送氣,當(dāng)壓力升至11Mpa時,塔前截止閥全開,薄膜調(diào)節(jié)閥打自控,關(guān)近路升壓閥。流量、壓力穩(wěn)定后,察看原料氣加熱溫度是否偏離規(guī)定值(40--50℃預(yù)放空5—10分鐘,取樣分析原料氣中氨含量規(guī)定值應(yīng)低于50ppm。原料氣的氨含量與溫度達(dá)到規(guī)定的要求,可以向膜分離器送氣升壓由近路閥以每分鐘0.3—0.5Mpa的升壓速率向膜分離器送氣,壓力升到10—11Mpa開調(diào)節(jié)閥前手動閥并打自調(diào)位置,關(guān)近路升壓閥。分離器壓力升到8—10.5Mpa時,開滲透氣、尾氣調(diào)節(jié)閥前手動閥,關(guān)閉預(yù)放空,至此,完成原料氣由預(yù)放空向膜分離器切換過程。由操作臺上儀表檢查和調(diào)整各部分操作參數(shù),使各項控制指標(biāo)在要求范圍內(nèi)。系統(tǒng)檢修后的開車同原始開車。2停車2.1正常停車向有關(guān)崗位發(fā)出停車通知。按下停車按鈕,薄膜調(diào)節(jié)MB1—MB5同時關(guān)閉,水泵停車。膜分離器自動進(jìn)入封閉保護(hù)狀態(tài)。關(guān)閉閥FJ1、FJ7、FJ15。滲透氣壓力P7I升至5--6Mpa時,開啟閥FJ11,緩慢將滲透氣放空,注意P6I與P7I壓差不大于11Mpa。原料氣壓力P6I降至0.1Mpa時,關(guān)閉放空閥FJ11。如果長時間停車必須關(guān)閉閥FJ12、FJ14。防止膜分離器反壓。暫時停車可不關(guān)閉。臨時停車,洗氨塔中原料氣可以不放空。如果長時間停車,洗氨塔中原料氣必須通過閥FL2放空,但應(yīng)保持塔中0.5—1.0Mpa的正壓。停車后將07處孔板流量計的平衡閥打開。2.2緊急停車如果接到其它崗位要求或者本裝置出現(xiàn)故障需要緊急停車時,可按正常停車程序操作。本裝置正常參數(shù)超出規(guī)定,安全聯(lián)鎖系統(tǒng)會自動控制停車,裝置便進(jìn)入封閉保護(hù)狀態(tài),操作者接到自動停車報警信號后要按正常停車的(2)和(6)條程序處理。2.3長期停車通知有關(guān)崗位準(zhǔn)備停車,如合成、壓縮或脫碳、吹風(fēng)氣、尿素等崗位。按短期停車步驟停車,按停車按鈕,安全聯(lián)鎖系統(tǒng)自動控制停車裝置進(jìn)入封閉保護(hù)狀態(tài)。水泵停車,關(guān)閉各自調(diào)節(jié)閥前手動閥,關(guān)各膜的滲氣出口閥。開預(yù)放空卸掉氨洗塔的壓力,開滲氣、尾氣放空閥,卸掉膜內(nèi)壓力,卸壓后關(guān)上各放空閥,并將膜分離器前后的各閥門關(guān)閉好,防止膜內(nèi)出現(xiàn)反壓差。關(guān)去吹風(fēng)氣的尾氣閥,改為大氣放空,卸壓后關(guān)放空閥。水泵停車后,關(guān)進(jìn)出口閥開近路閥及排氣閥,關(guān)水槽上水閥。如氨洗塔需檢修,應(yīng)將塔內(nèi)氨水排凈,并注滿水清洗置換合格。3操作中注意事項開停車過程中升壓和降壓必須緩慢操作。嚴(yán)禁壓力突升或突降,氣流速度過大會沖壞中空纖維膜。原料氣與滲透氣之間的壓力差,嚴(yán)格控制在11Mpa以下,超壓差會造成膜分離器破壞。膜分離器不論在開、停,還是運轉(zhuǎn)中嚴(yán)禁出現(xiàn)反壓即P7I大于P6I。原料氣加熱升溫,嚴(yán)格控制溫度在40—50℃,不得超過55洗氨后的原料氣中氨含量嚴(yán)格控制在50ppm以下,否則不得進(jìn)入膜分離器。洗氨塔無液位指示時,首先檢查L1ICSA液位指示控制及變送系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障,查明原因,不能冒然地向洗氨塔中打水,以免造成液泛,使膜分離器進(jìn)水。保證軟化水質(zhì)量,控制軟化水中鈣、鎂離子含量不超標(biāo),防止洗氨塔填料結(jié)垢,致使塔速增大,達(dá)到泛塔速度而“泛塔”,即液泛。泛塔后,即帶水,又帶氨進(jìn)膜分離器,對中空纖維膜造成嚴(yán)重?fù)p壞。有條件的廠家可以采用脫鹽水,提高軟水質(zhì)量。對控制儀表要做到經(jīng)常檢查、維護(hù),使控制儀表處在正常工作狀態(tài)。當(dāng)裝置正常運轉(zhuǎn)時,嚴(yán)防思想麻痹大意,脫離崗位操作。4原始開車4.1開車前的準(zhǔn)備對照圖紙,檢查和驗收系統(tǒng)內(nèi)所有的設(shè)備、管道、閥門、分析取樣點及電器、儀表等,必須安裝完畢,正常完好。4.2單體試車系統(tǒng)開車前必須對高壓柱塞水泵單體試車合格。系統(tǒng)開車前必須對自控儀表調(diào)試合格。系統(tǒng)吹凈和清洗4.3吹凈前的準(zhǔn)備按氣、液流程依次拆開各設(shè)備和主要閥門的有關(guān)法蘭并插入檔板。開啟各設(shè)備的放空閥,排污閥及導(dǎo)淋閥,拆除分析取樣閥、壓力表閥及液位變送器(有過濾器的位置應(yīng)拆除過濾器)。吹凈操作用0.2—0.3Mpa壓縮空氣(或直接用放空氣),按氣體流程逐臺設(shè)備,逐段管道吹凈(不得跨越設(shè)備、管道及工段間的連接管道)。放空、排污分析取樣及儀表管線同時進(jìn)行吹凈。吹凈時用木錘輕擊外壁,調(diào)節(jié)流量,時打時小,反復(fù)多次,直至吹出氣體清凈為合格,吹凈過程中每吹完一部分后隨即抽掉有關(guān)檔板,并裝好有關(guān)閥門,管道及法蘭。凈氨塔系統(tǒng)清洗拆開塔頂法蘭,關(guān)閉氣體入口閥及液體排放閥,打開底部排污閥,由塔頂向塔內(nèi)加入清水進(jìn)行清洗,直至塔底排污閥流出水清凈為合格,然后停止加水,并排凈塔內(nèi)水裝好塔頂法蘭。系統(tǒng)氣密試驗檢查系統(tǒng)所有閥門開關(guān)位置是否達(dá)到試壓試氣密狀態(tài)。然后通知合成崗位準(zhǔn)備用弛放氣進(jìn)行試氣密。應(yīng)開閥門:原料氣減壓閥、氨洗塔出口氣相閥、分離器導(dǎo)入閥、滲透氣出口閥。應(yīng)關(guān)閥門:原料氣減壓手動閥、高壓水泵出口閥、各導(dǎo)淋閥、排污閥、取樣閥。稍開原料氣手動閥進(jìn)行補氣充壓,試壓過程分二個階段。第一個階段為0—5.0Mpa,第二個階段為5.0—11.3Mpa。壓力升到5.0Mpa時,關(guān)死手動調(diào)節(jié)閥,然后進(jìn)行全面檢查,并以肥皂水涂抹焊縫和法蘭處,發(fā)現(xiàn)漏點及時做好標(biāo)記,待卸壓后處理,在第一階段試漏試壓完成后,仍用手動閥調(diào)節(jié)升壓,用上述同樣方法進(jìn)行試漏氣密檢查和處理,直至系統(tǒng)無泄漏,并保壓10分鐘壓力不降為合格。注意事項:氣密試驗及試壓過程中嚴(yán)禁高壓氣體串入低壓系統(tǒng),與低壓系統(tǒng)相連的閥門一定要關(guān)死,并做好應(yīng)急措施。4.4系統(tǒng)置換啟動高壓水泵。水進(jìn)入洗氨塔中,待塔底水位達(dá)到50%液位后,打開閥FJ3保持液位高度。開啟閥FL1,接通弛放氣。向洗氨塔送氣升壓,升壓速率每分鐘0.3—0.5Mpa操作。待洗氨塔壓力升至6Mpa時,開啟閥FH2,關(guān)閉閥FJ3,通過薄膜調(diào)節(jié)閥MB2自動控制液位在50%。開啟閥FJ1,關(guān)閉閥FL1,控制薄膜調(diào)節(jié)閥MB1,使洗氨塔壓力P2I由6Mpa逐漸升到8—12.2Mpa,由閥FL2放氣置換,置換完畢關(guān)閉閥FL2。開啟放空閥FJ11、FJ13。開啟閥FL3,緩慢向膜分離器升壓,升壓速率按每分鐘0.3—0.5Mpa操作。待膜分離器系統(tǒng)壓力P6I升到0.3Mpa時,膜分離器穩(wěn)壓在0.3Mpa進(jìn)行置換操作。置換完畢后關(guān)閉閥FJ11、FJ13、FL3。4.5系統(tǒng)開車(1)開車前的準(zhǔn)備工作A.檢查儀表控制系統(tǒng)是否能正常工作電網(wǎng)電壓220±10v。電源箱BD1和BD2電壓24vDC合上各儀表開關(guān),查看每塊儀表是否有電,將報警指示開關(guān)打倒實測位置(上限—實測—下限)。壓力變送器及壓差變送器連接工藝管道上的截止閥全部打開,排污閥全部關(guān)閉,差壓變送器平衡閥全部打開,壓力表上截止閥全部打開。液位報警指示儀表開關(guān)從實測打到上限位置,軟水流量開關(guān)打到開的位置。水泵動力柜空氣開關(guān)打到合的位置。將復(fù)位按鈕啟動。檢查儀表空氣是否有壓力。薄膜調(diào)節(jié)閥MB1、MB2、MB3、MB4、MB5上電---氣閥門定位器輸入表壓0.22Mpa。調(diào)節(jié)器給定值打到工藝規(guī)定數(shù)值上,將自動—軟手動—硬手動打到自動位置上。液位指示值在50%以下時,將上限—實測—下限打到上限位置上,軟水流量指示開的位置。啟動水泵時,按下QA1開關(guān),電機運轉(zhuǎn)應(yīng)有電流指示。關(guān)閉軟水流量計差壓變送器上平衡閥。洗氨塔有水后,液位調(diào)節(jié)器指示高于15%,將開關(guān)(數(shù)字報警指示儀),從上限打到實測位置。軟水流量指示高于0.4m3/h原料氣進(jìn)入膜分離器后,MB5調(diào)節(jié)閥打到硬手動上。裝置停車時,按下停車開關(guān)。出現(xiàn)故障時,聯(lián)鎖保護(hù)將自動停車。重新開車時,請按復(fù)位開關(guān)。停車后將07處孔板流量計平衡閥打開。B.查看軟水情況,如水位75%。C.確定弛放氣排放量。D.通知有關(guān)崗位準(zhǔn)備開車。E.做好分析取樣準(zhǔn)備工作。F.全面檢查裝制開車時各工藝閥門的開啟狀況。全閉閥:FJ1,F(xiàn)J2,F(xiàn)J3,F(xiàn)J5,F(xiàn)J7,F(xiàn)J11,F(xiàn)J12,F(xiàn)J13,F(xiàn)J14,F(xiàn)J15,F(xiàn)J16,F(xiàn)J22,F(xiàn)J26,F(xiàn)L1,F(xiàn)L2,F(xiàn)L3,A1,A2,A3,A4-1,A4-2,A4-3,A4,A5。全開閥:FJ4,F(xiàn)J6,F(xiàn)J8,F(xiàn)J9,F(xiàn)J10,F(xiàn)J24,F(xiàn)J25,F(xiàn)J27,F(xiàn)J28,F(xiàn)J29。薄膜調(diào)節(jié)閥開車前控制狀態(tài)控制系統(tǒng)01—PICSA處于指示、控制、記錄狀態(tài),給定值壓力8—12.2Mpa,報警聯(lián)鎖上限大于工藝指示0.4Mpa。控制系統(tǒng)02—L1ICSA處于指示、控制、記錄狀態(tài),液位給定值控制50%,報警聯(lián)鎖上限95%,下限5%。控制系統(tǒng)03—TICSA處于指示、控制、記錄狀態(tài),溫度給定值35--45℃,報警聯(lián)鎖上限55控制系統(tǒng)04—HFC處于手動控制狀態(tài)??刂葡到y(tǒng)05---HFC處于對尾氣流量手動調(diào)節(jié)、控制狀態(tài)。(2)開車程序A、由儀表控制臺給控制儀表送電察看儀表工作狀態(tài)。B、啟動高壓水泵。C、由洗氨塔氨水液位計L1ICSA察看液位情況,當(dāng)液位達(dá)到50%給定值時,開閥FJ3,保持液位高度。D、緩慢開啟升壓閥FL1以每分鐘0.3—0.5Mpa是升壓速率向洗氨塔送氣,當(dāng)壓力升至5—6Mpa后,緩慢開啟閥FJ1使洗氨塔壓力緩慢上升至8—12.2Mpa。半開閥門FL2預(yù)放空。E、流量、壓力穩(wěn)定后,開閥FJ2,關(guān)閉閥FJ3,由調(diào)節(jié)閥MB2自動控制液位在50%。F、察看原料氣加熱溫度是否偏離規(guī)定值(35--45℃),如果偏離由TICSAG、預(yù)放空5—10分鐘后,通知分析人員由閥A3取樣分析原料氣中氨含量,規(guī)定值應(yīng)低于50ppm。H、原料氣的氨含量與溫度達(dá)到規(guī)定要求后,可以向膜分離器進(jìn)氣升壓。緩慢開啟閥FL3,以每分鐘0.3—0.5Mpa的升壓速率向膜分離器送氣,壓力升至5—6Mpa時,緩慢開啟閥FJ7,使分離器壓力升至8—12.2Mpa。I、分離器壓力升至8—12.2Mpa時,迅速關(guān)閉閥FL2,F(xiàn)L3,全開閥FJ7,全開閥FJ12,F(xiàn)J14,薄膜調(diào)節(jié)閥MB4、MB5投入使用,至此完成原料氣由預(yù)放空向膜分離器切換過程。J、由操作臺盤上儀表檢查和調(diào)整各部分操作參數(shù):儀表代號指示值報警上下限單位PICSA8—12上限12.6MpaL1ICSA50%上限95%%L2ICSA0—50%下限幅5%%TICSA35—45上限55℃F2IAS0.4—1.00下限小于0.4m3/hF3I1000—1400Nm3/hF1I900—1200Nm3/h現(xiàn)場儀表指示:儀表代號指示值單位P1I30.0MPaP2I8—12.2MPaP3I1.6MPaP4I8—12.2MPaP5I1.28MPaP6I8—12.2MPaP7I2.2MPaP8I2.2MPaP9I8—12.2MPa(3)二級膜根據(jù)需要由調(diào)度員、值班長下達(dá)指令,進(jìn)行開停車操作。A.開車a接到開車指令后,當(dāng)一、二套滲透氣的氨含量與溫度達(dá)到規(guī)定的要求,可以向膜分離器送氣升壓。緩慢開啟近路閥FJ02,以每分鐘0.3—0.5MPa的升壓速率向膜分離器送氣,壓力升到0.8—1.0Mpa時,緩慢開啟滲氣、尾氣放空閥FJ09和FJ10進(jìn)行置換,置換5分鐘后關(guān)閉放空閥FJ09、FJ10。b緩慢開啟原料氣自調(diào)閥前截止閥FJ01,同時緩慢開啟滲氣閥FJ06和尾氣自調(diào)前截止閥FJ07。當(dāng)分離器壓力升到2.3MpaJF,近路閥FJ-02全關(guān),滲氣閥FJ06和尾氣自調(diào)前截止閥FJ07。尾氣薄膜調(diào)節(jié)閥HV—703投入使用。至此完成一、二套滲透氣由預(yù)防空向膜分離器切換過程。B、停車a、向有關(guān)崗位發(fā)出停車通知。b、按下停車按鈕,膜前和尾氣調(diào)節(jié)閥關(guān)閉,旁路調(diào)節(jié)閥打開,膜分離器自動進(jìn)入封閉保護(hù)狀態(tài)。c、迅速關(guān)閉原料氣進(jìn)口自調(diào)閥前截止閥FJ01和滲氣截止閥FJ06。d、此時滲透氣壓力會逐漸升高,開啟滲氣放空閥FJ09,緩慢將滲透氣放空,注意原料氣進(jìn)口壓力PI102與滲透氣壓力PI103壓差不大于2.5Mpa。e、一、二套滲透氣壓力PI102降至0。1Mpa時,關(guān)閉放空閥FJ09。如果長時間停車必須關(guān)閉尾氣自調(diào)閥前截止閥FJ07。防止膜分離器反壓。暫時停車可不關(guān)閉。f、停車后將滲氣孔板流量計A03處的平衡閥打開。5高壓水泵倒車操作檢查備用泵各閥門開關(guān)及油位是否處于正常位置。盤車3—5圈,并打開泵頭排氣閥。按正常情況啟動備用泵。待排氣管排出水無氣泡且打液均勻后逐漸關(guān)小排氣閥加壓至8Mpa,打開泵出口閥,關(guān)死排氣閥。察看壓力表及流量指示表是否在指標(biāo)內(nèi)。待備用機運轉(zhuǎn)正常后,按正常停車步驟停在用泵。第六節(jié)原因分析及事故處理不正常情況原因處理高壓水泵打液量不足、不穩(wěn)a、活門壞b、柱塞填料泄漏嚴(yán)重c、柱塞與連桿之間洗節(jié)脫落d、活門室內(nèi)有氣體未排凈e、回流閥內(nèi)漏a、停車更換b、緊填料或停車更換c、停泵重新連接或更換d、開排氣閥排放e、更換回流閥氨洗塔泛液a、原料氣流量過大b、脫鹽水質(zhì)差,造成塔內(nèi)填料局部堵塞,氣液偏流c、自控儀表失靈造成假液位d、氨洗塔填料支架壞a、適當(dāng)減小氣量b、停車清洗c、聯(lián)系儀表維修d、停車處理膜入口氨含量偏高氨洗塔水洗效果差高壓水泵打液量低檢測管失效a、查明原因提高效率b、倒泵檢修c、更換滲氣總管氫含量偏低a、尾氣閥開的太小弛放氣流量小b、弛放氣小而膜分離器開的臺數(shù)多c、膜分離器損壞a、適當(dāng)開大尾氣遙控閥b、適當(dāng)減少開膜臺數(shù)c、更換等壓回收塔緩沖罐超壓a、合成貯槽放空量過大b、送吹風(fēng)氣管道閥門關(guān)閉或開戶度太小或堵塞c、壓力表壞d、自調(diào)閥失靈a、適當(dāng)開大尾氣遙控閥b、聯(lián)系吹風(fēng)氣開大閥門開啟度或檢查管道是否堵塞c、更換壓力表d、聯(lián)系儀表檢修高壓水泵跳閘a、斷電b、保護(hù)性跳車緊急停車,關(guān)氨洗塔進(jìn)口閥,膜分離器進(jìn)口閥,聯(lián)系相關(guān)部門查清原因,排除故障二級膜出口滲透氣a、一級膜滲透氣氫含量低b、膜分離器損壞c、止逆閥關(guān)閉不好,交貨氣倒回d、緊急停車時,切斷閥未關(guān)嚴(yán)a、提高一級膜滲透氣氫含量b、更換損壞膜c、停止向二廠送氣,防止出現(xiàn)影響生產(chǎn)的事故,關(guān)閉止逆閥或切斷閥第八章冷凍崗位工藝操作規(guī)程第一節(jié)崗位任務(wù)及基本原理1崗位任務(wù)將合成、銅洗、脫碳、尿素等崗位氨冷器送來的氣氨加壓,冷卻降溫后冷凝成液氨放入貯槽,再供用氨崗位做冷凍劑用。2生產(chǎn)原理氨在常壓下沸點為-33.4℃它能在較低的溫度下轉(zhuǎn)變?yōu)闅獍睜顟B(tài),經(jīng)過壓縮和冷卻變?yōu)橐簯B(tài)氨,液態(tài)氨經(jīng)過膨脹閥降壓被冷卻物體溫度之下吸取物料中熱量而蒸發(fā),如此周而復(fù)始循環(huán)達(dá)到冷凍目的第二節(jié)工藝流程與工藝指標(biāo)1工藝流程簡述從合成銅洗脫碳尿素等崗位氨冷器來的氣氨經(jīng)氨液分離器緩沖分離液氨霧滴后進(jìn)入氨壓縮機加壓,加壓后的氣氨進(jìn)入氨油分離器分離油滴后,再進(jìn)入水冷器冷凝成液氨放入液氨貯槽貯存,供各用氨崗位作冷凍劑用。系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有煮油器,本工段的氨油分離器水冷器液氨貯槽內(nèi)所含廢油定期排入煮油器,用蒸汽加熱分離氨和油分別回收利用。2工藝流程圖3工藝指標(biāo)滲透氣氫含量:≥80%進(jìn)口壓力:0.18-0.3Mpa8AS17冰機油壓0.3-0.5MpaLG20A220、KA25—1冰機油壓大于出口壓力:0.15-0.30Mpa冰機貯槽壓力≤1.6Mpa進(jìn)口溫度:-3-15冰機液氨貯槽液位:≤8.0T出口壓力:≤1.60Mpa8AS17出口溫度:≤150G20A2L20冰機出口溫度:≤KA25—1冰機出口溫度:≤120油溫(軸瓦)溫度:<65電機溫度按銘牌規(guī)定值執(zhí)行8AS17≤65℃LG20A2L20冰機KA25—1冰機≤冰機出口氣氨冷凝溫度≤38℃第三節(jié)主要設(shè)備一覽表名稱規(guī)格型號及制冷量數(shù)量備注活塞式冰機8AS17512kw3190kw螺桿式冰機LG20A220766.6kw7220kwKA25—11259kw3450kw氨油分離器¢內(nèi)584×8V=0.53m3氨液儲槽¢內(nèi)1500×18V=16.081氨液分離器自制1煮油器¢800×10V=1.21m1蒸發(fā)冷電機5.5Kw10蒸發(fā)冷風(fēng)機30Kw5第四節(jié)正常操作要點1壓力和溫度的控制經(jīng)常檢查冰機進(jìn)出口氣氨壓力溫度液氨貯槽壓力油壓高于出口壓力0.15—0.30Npa,必須控制在工藝指標(biāo)范圍內(nèi),應(yīng)及時檢查蒸發(fā)冷凝器水量,以保證冰機制冷系數(shù)和防止冰機出口壓力過高。經(jīng)常檢查冰機進(jìn)出口氣氨溫度不得超過工藝指標(biāo),如進(jìn)口壓力過低,壓縮比過大,致使出口氣氨溫度過高,應(yīng)及時與合成銅洗脫碳等崗位聯(lián)系,并隨時注意冰機進(jìn)口管結(jié)霜情況,以防壓力過低而帶液氨。經(jīng)常與用氨崗位加強聯(lián)系,及時調(diào)節(jié)冰機負(fù)荷,加載或減載后調(diào)節(jié)旋鈕及時調(diào)至運行位置,防止跳閘。在保證冷凍量平衡的條件下努力提高冰機效率。注意異常響聲和保證良好潤滑經(jīng)常用聽棒聽冰機傳動部件的運轉(zhuǎn)情況,如發(fā)現(xiàn)敲擊等異常響聲,應(yīng)立即分析判斷,查明原因及時處理。經(jīng)常檢查曲軸箱油位,液位計油位,潤滑油質(zhì)量,以及油壓情況均符合工藝指標(biāo),保證良好潤滑。嚴(yán)防假油位產(chǎn)生。定期煮油,回收氨和廢油2巡回檢查根據(jù)操作記錄表,按時檢查及記錄;每15分鐘檢查一次系統(tǒng)各點的壓力和溫度;每小時檢查一次氨壓縮機運轉(zhuǎn)情況;氨油分離器每四小時排油一次;氨液分離器每八小時排放一次;每一小時檢查一次蒸發(fā)冷冷卻水量及水位情況;每一小時檢查一次系統(tǒng)設(shè)備、管道等泄漏情況。第五節(jié)開停車操作1開車1.1開車前的準(zhǔn)備檢查各設(shè)備管道閥門和電器儀表及冰機曲軸箱油位油分液位計,油質(zhì)等,必須正常良好;檢查系統(tǒng)內(nèi)所有閥門的開關(guān)位置,應(yīng)符合開車要求;與循環(huán)水、配電室及用氨崗位,合成銅洗脫碳尿素聯(lián)系好,作好開車準(zhǔn)備。開車前的置換系統(tǒng)未檢修的開車,不須置換;系統(tǒng)檢修后的開車,須先吹凈后,再氣密試驗和真空實驗,其方法參照原始開車。開車開啟循環(huán)水向冰機系統(tǒng)供水,(冰機冷卻夾套、油冷、立冷、板冷)并調(diào)節(jié)好循環(huán)水量,盤車2—3圈,若無異常情況(微開進(jìn)口閥)能量指示手柄打至“0”位或減載位置,通知配電室送電開啟冰機,待油壓正常后(螺桿冰機先開油泵調(diào)節(jié)好油壓0.3—0.5Mpa再通知送電)微開進(jìn)口閥,關(guān)閉放空閥,然后啟動冰機。冰機運轉(zhuǎn)正常后,負(fù)載至1/4(螺桿冰機待油溫大于30℃慢分多次增載,待出口壓力略高于系統(tǒng)壓力時,打開出口閥,然后逐漸開大進(jìn)口閥,根據(jù)進(jìn)口壓力高低調(diào)節(jié)進(jìn)口閥。并將能量指示手柄打到“1”位上或定位上,待運轉(zhuǎn)正常后開車完畢。1.4蒸發(fā)冷凝器開車步驟:開脫鹽水補水閥,調(diào)整好蒸發(fā)冷凝器水位。微開氣氨進(jìn)口閥,壓力補至系統(tǒng)壓力。開蒸發(fā)冷凝器水泵和風(fēng)機。全開蒸發(fā)冷凝器進(jìn)出口氣液氨閥。1.5系統(tǒng)停車或調(diào)閘后開車步驟首先檢查蒸發(fā)冷凝器內(nèi)的水位。開啟蒸發(fā)冷的水泵和風(fēng)機。根據(jù)氣氨壓力,按正常開車步驟開冰機2停車2.1短期停車(1)系統(tǒng)不須檢修的停車。與用氨崗位聯(lián)系好,根據(jù)冰機進(jìn)口壓力的高低情況,將運轉(zhuǎn)冰機按調(diào)度指令逐一停運,將能量指示手柄打至“0”位(螺桿冰機分?jǐn)?shù)次減載,減至30—40%左右),向右搬萬能開關(guān)停主機,關(guān)進(jìn)出口閥,打開放空閥停油泵,冬季注意循環(huán)水系統(tǒng)防凍。系統(tǒng)須檢修的停車,按長期停車步驟進(jìn)行。緊急停車如果全廠性停電或發(fā)生重大設(shè)備事故及冰機產(chǎn)生嚴(yán)重泄漏及敲擊聲等緊急情況時須緊急停車,步驟如下:小冰機向右搬萬能開關(guān),停主機,迅速關(guān)閉出口閥打開放空閥,停主機停油泵打開放空閥卸壓,關(guān)閉進(jìn)口閥。KA25—1冰機應(yīng)先打開壓力平衡B閥,然后搬萬能開關(guān)停主機,其他按短期停車處理。長期停車與合成銅洗脫碳尿素等崗位聯(lián)系,停車前應(yīng)將液氨貯槽的液氨用完,若液氨貯槽液氨用不完仍有剩余可導(dǎo)入合成崗位液氨貯槽或放入煮油器加熱回收氣氨。按短期停車步驟停冰機,關(guān)閉氣缸夾套、油冷、立冷、板冷冷卻水閥,并把水夾套、油冷中的水放掉(冬季注意防凍),然后系統(tǒng)卸壓。冰機出口系統(tǒng)設(shè)備及管道需要檢修時或動火時,必須進(jìn)行置換且合格,設(shè)備及其管道加滿水(或蒸汽),進(jìn)行置換直到分析合格,方可動火。拆除冰機進(jìn)口過濾器蓋板,再包上過濾網(wǎng)布,啟動冰機全系統(tǒng)進(jìn)行空氣置換,取樣分析氧含量大于20%,氣體中無氨味為合格,然后關(guān)閉氣缸冷卻夾套冷卻水閥。合成、銅洗、脫碳、尿素等崗位的各氨冷器所有氣氨管線可與本系統(tǒng)同時機進(jìn)行空氣置換。關(guān)閉或隔絕冰機系統(tǒng)與外界相連的閥門。(4)蒸發(fā)冷凝器停車步驟:停蒸發(fā)冷凝器水泵和風(fēng)機。關(guān)閉蒸發(fā)冷凝器進(jìn)出口氣液氨閥。3原始開車3.1開車前的準(zhǔn)備對照圖紙檢查和驗收系統(tǒng)內(nèi)所有設(shè)備、管道、閥門及電器、儀表等,必須正常完好。3.2空負(fù)荷試車冰機曲軸箱內(nèi)(油分)應(yīng)清洗干凈,加入定量的潤滑油。拆除冰機進(jìn)口端過濾器蓋板,再包上過濾網(wǎng)布,拆開出口閥前法蘭,并插入擋板。開啟氣缸冷卻夾套、油冷冷卻水閥,并調(diào)節(jié)好冷卻水量。盤車兩圈以上,應(yīng)無異常情況,能量調(diào)節(jié)達(dá)到零位。螺桿冰機先啟動油泵,活塞式冰機啟動時密切注意電機電流,檢查傳動部件潤滑情況,主機振動況傾聽機械運轉(zhuǎn)聲音,發(fā)現(xiàn)故障,立即停車排除,第一次運轉(zhuǎn)時間一般不大于2--3分鐘。停車無問題后,再次啟動冰機并依次延長運轉(zhuǎn)時間15分鐘、1小時,經(jīng)檢查各方面讀正常后,再連續(xù)正常運轉(zhuǎn)4小時以上,空負(fù)荷試車即位合格。3.3加負(fù)荷試車空負(fù)荷試車合格后,裝好頂蓋,接好進(jìn)出口閥前法蘭。按正常開車步驟啟動冰機,用放空閥和出口閥控制出口壓力,分級升壓至1.2Mpa連續(xù)正常運轉(zhuǎn)8小時加負(fù)荷試車即為合格.3.4系統(tǒng)吹凈吹凈前的準(zhǔn)備與合成、銅洗、脫碳、尿素等崗位的各氨冷器和所有氣氨管線與本系統(tǒng)同時進(jìn)行吹凈;按流程依次拆開各設(shè)備和主要閥門的有關(guān)法蘭,并插入擋板;開啟各設(shè)備的放空閥、排污閥、排油閥、及導(dǎo)淋閥,拆除壓力表及液位計的氣液相閥。吹凈操作按正常開車步驟啟動冰機,從進(jìn)口過濾器蓋板拆開處吸入空氣,升壓至0.2—0.3Mpa,按流程逐臺設(shè)備、逐段管道吹凈(不得跨越設(shè)備,管道,閥門及工段崗位間連接管道),放空、排污及儀表管線同時進(jìn)行吹凈。吹凈時利用木錘輕擊外壁,調(diào)節(jié)流量時大時小反復(fù)幾次,直至吹除氣體清凈為合格。吹凈過程中每吹完一部分后,隨時抽掉有關(guān)擋板,并連接好有關(guān)閥門或法蘭。注意事項吹除時吹除口必須留在閥門前法蘭處和設(shè)備前法蘭處;必須通過氣體的閥門應(yīng)全開;液位計的根部閥應(yīng)關(guān)死。3.5系統(tǒng)氣密試驗合成、銅洗、脫碳、尿素等崗位的各氨冷器和所有氣氨管線與本系統(tǒng)同時進(jìn)行氣密試驗;關(guān)閉各放空閥、排污閥、排油閥及導(dǎo)淋閥,開啟有關(guān)崗位間的連通閥;按正常開車步驟啟動冰機,從進(jìn)口過濾器蓋板拆開處吸入空氣,逐步提高系統(tǒng)壓力,然后開啟一臺冰機打開進(jìn)出口閥,控制進(jìn)口系統(tǒng)壓力為0.3—0.4Mpa,出口系統(tǒng)壓力為1.5Mpa;在進(jìn)出口系統(tǒng)壓力分別達(dá)到上述指標(biāo)后,對管道設(shè)備閥門法蘭和儀表等接口處所有焊縫.涂肥皂水進(jìn)行查漏,保壓30分鐘,壓力不降為合格,試驗合格后卸壓;氣密試驗過程中,冰機的壓縮比,出口氣體溫度不得超過工藝指標(biāo)。3.6系統(tǒng)真空試驗合成、銅洗、脫碳、尿素等崗位各氨冷器和所有氣氨管線與本系統(tǒng)應(yīng)同時進(jìn)行真空試驗,并與上述各崗位聯(lián)系,作好真空試驗準(zhǔn)備;冰機進(jìn)口壓力表改換成真空壓力表或水銀U型壓力計,讀數(shù)為750毫米汞柱;合成、銅洗、脫碳、尿素等崗位各氨冷器連通閥全部打開,把系統(tǒng)內(nèi)所有的閥門全部打開。關(guān)閉冰機出口閥,清洗冰機進(jìn)口過濾器絲網(wǎng)并裝好蓋板,開啟冰機進(jìn)口閥,開啟冰機(活塞式)機身排氣閥或拆開出口閥前法蘭,作為空氣排出口;按正常開車步驟啟動冰機,由放空閥控制抽氣量,系統(tǒng)按遞流程抽真空至負(fù)壓95Kpa,停冰機,關(guān)閉進(jìn)口閥和機身排氣閥或裝好出口閥前法蘭,保持真空狀態(tài)四小時不泄漏為合格;在真空試驗過程中,冰機油壓不得低于0.1Mpa;真空試驗結(jié)束后,可向液氨貯槽充氨,同合成崗位聯(lián)系好,緩慢向貯槽充入液氨500kg即

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