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[讨论] 焦炉煤气制甲醇转化工段的原理及操作

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各位专家:众所周知,转化工段的重要性,现在论坛上对焦炉煤气制甲醇的文章很多,但缺少转化工段的,我现在急需要转化工段的原理及操作方面的资料,请专家给予帮助!谢谢!

 

发表于 2008-9-22 14:51:14

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wangjinghuiVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP陕西省
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发表于 2009-7-14 13:38:05

 

 

 

Peterpaul彼得保罗
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月亮狼VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山西省
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目     录   
1. 岗位职责
2. 工艺流程简述及工艺指标
2.1 生产原理
2.2 工艺流程简述
2.3 工艺指标
3. 岗位操作规程
3.1 开车准备
3.2 正常开车
3.3 正常停车
3.4 异常情况处理
3.5 事故原因及处理方法
4. 设备一览表
5、安全技术操作规程








1. 岗位职责:
1.1 在甲醇班长的领导下,直属中控室指挥,完成本岗位的生产任务。
1.2 严格执行本岗位操作技术规程和安全规程,不违章,不违纪,确保人身、设备安全和产品质量稳定。
1.3 负责对各工艺数据如实记录,并定时向生产调度室报告并服从调度室的指挥及安排。
1.4负责空气鼓风机、预热炉、转化炉、废热回收、工艺冷凝液回收、冷却器、 分离器及氧化锌脱硫槽等及所属管道、阀门、控制点、电气、仪表、安全 防护设施等的管理。
1.5 管好岗位所配工具、用具、防护器材、消防器材,通讯联络设施和照明。
1.6 负责本岗位所管理设备的润滑,维护保养,跑,冒,滴,漏的治理及环境卫生。
1.7 发现生产异常或设备故障时应及时处理,并将发生的原因和处理经过及时向班长和生产调度室汇报,并如实记录。
1.8 负责在《岗位操作记录报表》上填写各项工艺技术参数;在《生产作业交接班记录》中填写生产记录。
1.9 按交接班制度认真做好交接班。

2. 工艺流程简述及工艺指标
2.1 生产原理
我公司采用加压催化部分氧化法,焦炉气加中压蒸汽和氧气加中压蒸汽分别进入转化炉上部立即进行氧化反应并放出大量热,很快进入触媒床层进行以下反应:
2H2+02    → 2H20+115.48kcal
2CH4+02    → 2CO+4H2+17.Okcal
CH4+H20(g) → CO+3H2-49.3kcal
CH4+C02    → 2CO+2H2-59.1kcal
CO+H20  → C02+H2+9.8kcal
2.2 工艺流程简述
2.2.1 焦炉气
从精脱硫工段来的总硫小于0.1PPM的焦炉气24640Nm3/h,流量经测点FR60612测量,温度380-395℃,温度经测点TI60603测量,压力2.3-2.58MPa。,为防止焦炉气在高温下析碳,在焦炉气中加入压力3-3.3MPa,温度400-415℃,流量经FR60612和FFRC60604串级调节后的中压水蒸汽混合后,首先经焦炉气预热器C60603管程加热至520-535℃,由温度测点TI60604测量,再经预热炉B60601加热到660-675℃由测温点TI60633测量。预热炉用燃料气(来自甲醇合成或气柜前由F60603混合,F60603后的压力由PIC60604调节,)和空气(来自空气鼓风机J60601AB,流量由FIQ60602和FFIC60603串级调节)燃烧作热源,,由压力测点PIA60613测量入转化炉的焦炉气压力。温度由PIAS60616和TICA60605串级调节。在转化炉D60601的上部,氧气,水蒸汽,焦炉气混合后氧化,马上进入催化剂层中进行CH4转化,生成CO2和H2。由于是强放热反应,转化炉(D60601)出口温度980-985℃。由温度测点TIA60612测量。经废热锅炉C60601(管程)换热后,温度降至540-555℃,温度由TIC606013调节,压力2.3-2.53MPa,经焦炉气预热器C60602(管程)换热后温度降为420-435℃,由温度测点TI606014测量,经焦炉气预热器C60603(壳程)换热后温度降至320-335℃,由温度测点TI606015测量,压力2.25-2.47MPa,经锅炉给水预热器C60604(管程)换热后,温度降至175-205℃,由温度测点TI606017测量,经脱盐水预热器C60605(管程)换热后,由温度测点TI606018测量温测,温度降至150-180℃,经第一水冷器C60606(管程)换热后,温度降至110-140℃,压力2.2-2.47MPa,经第二水冷器C60607(管程)由温度测点TI606019测量,温度降至40-70℃后,去气液分离器(F60627)进行气液分离,分离器(F60627)的液位由LICA60603调节,分离下来的冷凝液去循环水站,分离后的焦炉气经转化气加热器C60608(管程)用中压蒸汽加热后温度保持在45℃以下经氧化锌脱硫(D60602)最后把关脱硫后,压力2.1-2.31MPa由压力测点PIA60602测量,温度40-70℃,由温度测点TI60620测量,取样点S60601检测甲烷不大于0。71%,总硫小于0。1PPM的转化气送至合成气压缩。
来自空分工段的氧气温度100℃-130℃由温度测点TI60621测量,分析取样点S60602分析氧纯度,压力约2.5MPa-2.75MPa。经转化炉的出口温度TRC60611串级调解给氧气量,遥控阀之后设氧气流量记录累积表FRQ60610累积记录氧气总流量,氧气入转化炉之前加入压力3-3.3MPa,温度400-415℃,流量经FRC60605调节的中压蒸汽。来自本工号的七个联锁信号分别输出到焦炉气压缩机和合成压缩机,保证事故状态下的安全。联锁信号分别是:联锁调节阀US60601,锁调节阀US60602,FFRCAS60601,PISA60603,TRC60611,PIAS60619,PIS60601。
废热锅炉C60601上的汽包F60601用水由除氧水站229工号三台多级离心泵P22902ABC供应合格的除氧水,经锅炉给水预热器C60604(壳程)换热后,温度200-230℃,压力4.2-4.62MPa,经摇控阀TIC60629调节除氧水的温度。FRQC60608调解汽包F60601的液位LICAS60601和汽包F60601所产生的中压蒸汽量FI60609,汽包F60601所产生的中压蒸汽分别供;(1)。转化,合成,精脱硫,(2)经摇控阀FRC60614压力调解后再经减压装置SP60603AB减压后压力0.7-0.77MPa测压点PI60620温度170-200℃送往低压管网,PICA60614后设一FIQ60606流量累计表累计流量。,转化炉夹套和废热锅炉连接封头都用循环水冷却,转化炉水套用TIC60631调解冷却水流量。废热锅炉和汽包间断排污经排污罐F60604排掉杂质,设取样点S60603,汽包F60601的连续排污去除氧水站229工号。
来自压缩岗位的焦炉气,压力为2.5MPa,温度40℃,流量29795Nm3/h,甲烷含量25~28%,经过滤器(F61201)后去焦炉气初预热器(C60603AB)加热至350℃后,送往脱硫岗位脱除有机硫和无机硫。脱硫后的焦炉气,压力约2.3MPa,温度380℃返回转化岗位。为使甲烷转化反应的需要,同时为防止焦炉气在高温下析碳,在焦炉气中加入2.7MPa的饱和蒸汽,蒸汽流量根据焦炉气的流量来调节,加入蒸汽后的焦炉气经焦炉气预热器 (C60602)加热至500℃后,再经预热炉(B60601)预热至520~660℃左右进入转化炉上部。
2.2.2 氧气
来自空分岗位的氧气、温度100℃、压力约2.5MPa, 流量5787Nm3/h,加入安全蒸汽后进入预热炉预热至300℃进入转化炉上部,氧气流量根据转化炉出口温度来调节。
2.2.3 燃料气
来自甲醇合成的弛放气与来自甲醇精馏岗位的不凝气经燃料气混合器(F60604)混合后,进入预热炉底部,与空气鼓风机(J60601AB)来的空气混合后燃烧,为焦炉气、氧气和水蒸气预热提供热量。经燃料气混合器后的燃料气另有一部分送精脱硫升温炉作燃料。
2.2.4 锅炉给水
来自脱氧站给水,温度104℃,压力约4.5MPa,在锅炉给水预热器(C60604)用转化气加热至190℃,经废锅的汽包(F60601)进入废锅(C60601)生产中压蒸汽。废锅所生产的229℃、2.8 MPa的饱和蒸汽除提供给本工段用汽外,富余的蒸汽经减温减压装置后送往蒸汽管网。
2.2.5 冷凝液
气液分离器出口的工艺冷凝液经限流孔板(SP60601)进入冷凝液气提塔(E60601),从上部喷淋而下,气提塔底部设置再沸器(C60605),由锅炉给水预热器(C60604)来的转化气提供热源,使冷凝液中的溶解气体得到充分的释放。冷凝液由冷凝液泵(J60602AB)送到冷凝液管网回收利用。
2.2.6 转化气
焦炉气和氧气分别进入转化炉后发生转化反应,生成的转化气温度985℃,压力约2.2MPa,残余甲烷含量<0.6%,由转化炉(D60601)底部进入废锅(C60601)回收热量副产蒸汽。转化气温度降为590℃,然后经焦炉气预热器加热焦炉气,温度降至370℃,再进入焦炉气初预热器加热原料焦炉气,温度降为280 ℃后,经锅炉给水预热器(C60606)进一步回收反应热后,转化气温度降至150 ℃,经过再沸器(C60605)回收热量后,用循环冷却水经第一水冷器(C60606)和第二水冷器(C60607)冷却至40 ℃。经气液分离器(F60602)分离工艺冷凝液后经转化气加热器(C60608)加热后进入常温氧化锌脱硫槽(D60602), 出氧化锌脱硫槽的转化气,温度40℃压力2.0MPa送往合成压缩机岗位。
2.3 工艺指标
2.3.1压力
指 标 名 称                               指  标        单  位
蒸汽管网蒸汽压力                            2.5        MPa
焦炉气初预热器入口焦炉气压力               2.45        MPa
空分来氧气压力                              2.5        MPa
精脱硫来焦炉气压力                          2.3        MPa
废热锅炉给水压力                            4.2        MPa
常温氧化锌脱硫槽出口转化气压力              2.0        MPa
空气鼓风机出口压力                          6.0        KPa
汽包压力                                 2.4~2.7        MPa
2.3.2温度
指 标 名 称                             指  标        单  位
汽包蒸汽温度                               229        ℃
焦炉气初预热器入口焦炉气温度               120        ℃
焦炉气初预热器出口焦炉气温度               350        ℃
空分来氧气温度                             100        ℃
锅炉给水温度                               102~104        ℃
精脱硫来焦炉气温度                         380        ℃
焦炉气预热器出口焦炉气温度                 500        ℃
预热炉出口焦炉气温度                       660        ℃
预热炉出口氧气温度                         300        ℃
转化炉出口转化气温度                        985        ℃
废锅出口转化气温度                          590        ℃
焦炉气预热器出口转化气温度                  370        ℃
焦炉气初预热器出口转化气温度                280        ℃
锅炉给水预热器出口转化气温度                150        ℃
第一水冷器出口转化气温度                    95~105        ℃
第二水冷器出口转化气温度                    40        ℃
常温氧化锌槽出口转化气温度                  40        ℃
外管来冷却水温                              32        ℃
外管来脱盐水温度                            40        ℃
锅炉给水预热器出口锅炉给水温度             190        ℃
2.3.3液位
容 器 名 称                             液  位        单  位
汽包液位                                    60        %
气提塔液位                                  30~60        %
气液分离器液位                              30~60        %
2.3.4流量
名   称                                流  量        单  位
精脱硫来焦炉气流量                     28505        m3/h
焦炉气中配入的水蒸汽流量               14.496        t/h
空分来氧气流量                         5787        m3/h
氧气中配入的水蒸汽流量                 4.575        t/h
2.3.5分析
名   称                             指  标        单  位
转化炉出口残余甲烷                     <0.6        %
氧化锌槽出口转化气中硫含量             <0.1        PPm
锅炉给水               
PH          10-11        
PO4-3        10        PPm
总固        ≤1000        PPm
总碱        2~7        mg.N/L
SO2-2        1~2        mg/L
2.3.6转化气控制指标
指 标 名 称        指  标
转化炉出口转化气甲烷含量          <0.71%
转化炉出口转化气中H2S含量        <0.1PPm
3. 岗位操作规程
3.1开车准备
系统经吹除、气密性试验、置换、联动试车合格后,进行化工试车。本岗位从开始升温到投入生产,共分为四个阶段:(1)氮气升温;(2)蒸汽升温;(3)原料气导入进行触媒的还原;(4)向转化炉投氧气。
镍触媒的升温还原原理:
含镍的触媒在使用之前需要先还原,使之具有活性,转化触媒中的Ni一般以NiO的形式存在,投产之前需要用H2还原成活性Ni,反应如下:
NiO〈固〉+H2〈气〉→ Ni〈固〉+H2O〈气〉-Q
在转化触媒正式还原前还需用一种气体介质把触媒加热至还原反应所需要的温度(约在260℃以上)对于氧化态的触媒可用空气或氮气作载气加热到反应温度.采用空气升温,转化炉床层温度不得超过204℃,相比之下用循环升温(无论是原始开车或触媒在活化状态下长期停车后的再开车),对保护触媒有利得多。 结合本工艺流程的特点,可以缩短升温时间。
3.1.1 氮气升温前的准备工作
3.1.1.1 抽空分来氮气至焦炉气之间的氮气升温管段上盲板。
3.1.1.2 汽包建立液位,倒低压蒸汽至系统前并进行导淋排放。
3.1.1.3 检查各设备、仪表、现场压力表、流量表、温度表等,调节阀是否灵活好用,并对各阀门的开关情况进行检查,盲板状态是否符合升温开车要求。
3.1.1.4 倒气柜或压缩到预热炉燃料气总管,用焦炉气置换燃料气管线,控压0.14~0.16MPa。
3.1.1.5 检查鼓风机,并对其进行盘车,使之处于备用状态。
3.2 正常开车
3.2.1 氮气升温过程:
3.2.1.1 氮气由空分来经压缩机加压供给,要求控压不低于0.5 MPa,流量不低于 5000m3/h。
3.2.1.2 预热炉炉膛置换:开启预热炉顶烟道蝶阀,用蒸汽置换炉膛或空气鼓风机(J60601A.B)鼓风置换炉膛,当分析炉膛内CO+H2<0.5%,关小烟道蝶阀,使炉内呈微负压。
3.2.1.3 预热炉点火:点火棒点燃后送至火嘴处微开预热炉底部三个火嘴燃料气阀点燃火嘴,如未点燃火嘴,应立即关掉燃料气阀,重新置换合格后再点火。点火成功后,启动空气鼓风机(J60601A.B)调整风量,使燃烧正常。
3.2.1.4引氮气入系统,在转化系统出口放空,系统压力控制在0.15MPa。
3.2.1.5系统有一定的压力后,汽包加水,控制液位100mm~200mm汽包放空阀打开。
3.2.1.6系统升温速率控制在20℃/h。
3.2.1.7 氮气升温终点确定转化炉床层温度最低点≥200℃。
3.2.1.8 氮气升温控制参数
升温初期:氮气流量:4000~6000Nm3/h
系统压力  0.15 MPa。
升温后期:氮气流量:8000~10000 Nm3/h
系统压力  0.2 MPa。
3.2.1.9 氮气升温注意事项:
3.2.1.9.a接收氮气时,要注意排放导淋,禁止带水入系统,并做氮气纯度分析。
3.2.1.9.b当转化炉出口温度达200℃时,要对废锅进行导淋排放。
3.2.1.9.c氧气预热盘管要通入蒸汽,在转化炉入口氧气管止回阀门前放空。
3.2.1.9.d此阶段预计需要14小时。
3.2.2蒸汽升温:
3.2.2.1倒中压蒸汽至系统前,并进行导淋排放,严禁带水入系统,要求汽包自产蒸汽并网阀关闭。
3.2.2.2 系统具备通蒸汽的条件后,通过蒸汽调节阀逐步加入蒸汽,并相应减少氮气量,至切换完。
3.2.2.3 转化炉升温速率控制在25℃/h。
3.2.2.4 系统压力初期控制在0.3~0.5 MPa,随着温度的逐步升高,蒸汽负荷的增大,逐渐加压至1.1~1.3MPa。升压速率控制在0.5 MPa /30min,在这个阶段要求汽包压力与系统压力的压差≤0.7MPa,用汽包放空阀控制。
3.2.2.5 蒸汽用量初期控制在2~3t/h,随着温度的升高,逐渐将蒸汽用量提高至11~12t/h,加负荷速率1t/30min。
3.2.2.6 此阶段要求升温至转化炉上层550~580℃,出口温度≥500℃。
3.2.2.7 此阶段预计需要14小时。
3.2.2.8 蒸汽升温注意事项:
3.2.2.8.a氮气减完后,关闭系统与氮气的联通阀并加盲板堵死。
3.2.2.8.b根据具体的生产情况控制升温速率,尽量避免后期高温阶段的恒温时间过长,防止触媒的深度钝化。
3.2.2.8.c当升温气出转化炉废锅温度逐步提高至280℃时,根据具体情况送焦炉气去精脱硫工段升温,升温后的焦炉气放空。
3.2.3 原料气导入触媒的还原:
3.2.3.1原料气送入系统前,进行放空,对各导淋进行排放,严禁带水入系统。
3.2.3.2对原料气进行甲烷含量分析。
3.2.3.3投原料气时,初期要求水碳比≥20:1,当原料气负荷加至3000Nm3/h水碳比逐渐降至5.0~7.0控制。
3.2.3.4初期以1000Nm3/h的速率加原料气入系统,待蒸汽压力原料气压力、系统压力平稳后,再以500Nm3/h的速率逐渐加入原料气,直至加完,要求原料气负荷在此阶段不低于3000Nm3/h
3.2.3.5 系统压力可逐渐控制为1.5~1.7MPa,汽包蒸汽可进行并网。
3.2.3.6 转化气出废锅温度可逐步提高至350~360℃。
3.2.3.7 此阶段要求转化炉上层温度升至670℃以上。
3.2.3.8 当转化炉上层温度达到670℃时,将水碳比降至4.0,准备投氧气。
3.2.3.9 此阶段预计需要10小时。
3.2.3.10 此阶段注意事项:
3.2.3.10.a注意观察炉内各点温度变化。
3.2.3.10.b注意水夹套的液位,溢流量及水温。
3.2.3.10.c注意测定触媒层的压差值≤设计值,触媒层压力设计值0.23 MPa。
3.2.4 转化炉投入氧气阶段:
3.2.4.1 空分开车后,送氧气至系统前,进行导淋排放,稳定压力至2.0MPa,温 度100℃。
3.2.4.2 投氧气前,要求原料气量稳定在3000Nm3/h以上。
3.2.4.3 平缓投入氧气,根据转化炉出口温度调节控制氧气流量,坚持缓慢少量、观察的原则,若床层温度有明显上升,待上层温度不上涨时,再适量投入氧气, 同时应相应减少氧气中配入的蒸汽量,若投料发现不燃,应立即停止加氧气,重新提温后再投入。
3.2.4.4 加氧气后,转化炉升温速率控制在50℃/h范围内。
3.2.4.5 根据调度指令和具体生产情况,调整各工艺参数至正常生产工艺指标范围内。
3.3 正常停车
系统的停车可分为计划性正常停车和非计划性紧急停车,停车的基本原则是:减量顺序依次分别为:氧气、原料气、蒸汽、在减负荷过程中,注意控制好各触媒层的温度,并注意前后工序生产情况操作。
3.3.1 计划性正常停车步骤:
3.3.1.1 在停车前一小时,根据转化炉触媒层的温度逐步减少转化炉的氧气用量,以30~40℃/h的速率控制,同时根据具体情况对原料气减量,但保证原料气不放空,同时减部份燃料气,降低原料气和氧气的预热温度。
3.3.1.2 接到调度停车指令后,立即切断转化炉的氧气,开1-2扣氧气管保护蒸汽,同时关闭原料气调节阀,开原料气保护蒸汽阀2-3扣保护原料气管。
3.3.1.3 燃料气逐步减量,保持预热炉辐射段以50℃/l0min的速率逐步降温、负压按正常操作指标运行。控制燃料气压力在0.11~0.14MPa,关闭所有燃料气阀, 开放空泄压。
3.3.1.4蒸汽用量可由正常运行的流量逐步减少,减量速率不宜过快,保持l t/3min 的速率。
3.3.1.5 开转化气放空泄压,泄压速率保持在0.5MPa/30min内,以此同时根据当转化汽包压力≤1.6MPa时切断并网阀的原则切断自产蒸汽。开顶部放空阀泄压, 泄压速率保持在0.5MPa/30min内。
3.3.1.6 整个降温过程中,以转化炉出口温度30-40℃/h的降温速率为基准。
3.3.1.7 氮气降温:当转化炉出口温度在280℃左右时,可停蒸汽,用氮气置换系统,根据停车情况,目的对系统进行保温、保压或继续冷却。
3.3.1.8 空气降温:当转化炉出口温度在100℃左右,且氮气降温过程中CO+H2≤0.5%时,由空分来空气对系统进行降温氧化,降温速率可不作限制,降温空气在转化系统出口放空,直至转化炉出口温度为常温,降温空气中O2≥20%时, 整个降温过程结束,停空气鼓风机。
3.3.1.9 注意事项
3.3.1.9.a.蒸汽降温过程中,特别是减燃料气过程中,加强巡回检查,及时掌握火嘴燃烧情况,进行调节。
3.3.1.9.b.停蒸汽后,水夹套继续加水,直至转化炉出口温度降到50℃时,才停各设备的夹套用水。
3.4 异常情况处理
3.4.1 紧急停车:
3.4.1.1 基本步骤
3.4.1.1.a断氧气,开预热盘管保护蒸汽,出口温度≤300 ℃ 。
3.4.1.1.b断原料气,开保护蒸汽保护原料气预热盘管,出口温度≤600℃。
3.4.1.1.c逐步减少燃料气用量,保证预热炉出口温度以50℃/h的速率进行降温, 但不要熄火。
3.4.1.1.d逐步减少蒸汽用量,待转化炉各床层温度逐步降至稳定后,蒸汽减至4~5t/h恒温,等候命令,系统压力和汽包压力控制同正常停车步骤。
3.4.1.2 具体操作:
3.4.1.2.a 原料气中断:
按紧急停车基本步骤进行,根据调度下达的具体指令,若需恒温,系统压力保持在0.5~0.6MPa,蒸汽用量在3~5t/h状态下进行恒温:若需停车,则停蒸汽, 断燃料气,系统缓慢泄压后关闭各出入口阀,但夹套水不中断。
3.4.1.2.b 锅炉给水中断:
若无法补给时,则迅速切断氧气、原料气、蒸汽、燃料气,系统介质不流动,同时,自产蒸汽并网阀,锅炉给水入汽包调节阀关闭,汽包进行泄压后,开启低压蒸汽入转化废锅进行降温冷却,同时停空气鼓风机。
3.4.1.2.c 燃料气中断:
联系调度,逐步按顺序减氧气、原料气、控制各温度稳定,若压缩或气柜焦炉气量正常,则迅速导焦炉气入燃料气系统进行点火;若都断气,则按紧急停车基本步骤处理。
3.4.1.2.d 氧气中断:
若空分跳车,氧气中断,则应迅速关闭氧气入转化炉阀(TIC60611),开保护蒸汽保护氧气预热盘管,出口温度≤300℃,同时逐步减原料气负荷至3000~3500Nm3/h,燃料气量根据生产情况调节,调整水碳比控制3.5-4.0之间,同时联系调度,是否开氧压机送氧气,若无法供给时,根据调度指令按紧急停车处理。
3.4.1.2.e 冷却水中断或夹套水中断:
若冷却水中断,无法及时补给情况下,根据调度指令按紧急停车步骤操作处理, 若转化夹套循环水中断,则及时采用冷却水暂时补给,待脱盐水正常后,改用脱盐水,若冷却水也中断,则应及时采取紧急停车操作步骤处理。
3.4.1.2.f 突然断电:
若是岗位区域性断电,手动提供蒸汽降温,燃料气切断,按紧急停车基本步骤处理操作。
若是全厂性停电,由于无蒸汽供给,炉温无法降至要求, 但降温速率必须按正常停车要求进行,其余紧急停车基本步骤办。
3.4.1.2.g仪表空气低于工艺指标或中断:按紧急停车步骤,注意迅速开保护蒸汽保护氧气及原料气预热盘管。
3.4.1.2.h 蒸汽管线断裂或蒸汽中断:
必须迅速切断氧气、原料气、适量减少燃料气,根据温度变化情况请示有关部门领导作出相应处理,汽包自产蒸汽并网阀关,其余按紧急停车基本步骤处理。
3.4.1.2.i 预热盘管断裂:
迅速切断氧气、原料气、燃料气,通入大量蒸汽入系统、防止辐射段炉膛 CO+H2含量超标爆炸,空气鼓风机加大风量,系统压力控制正常按正常停车步骤办。
3.4.1.2 .j 后续工序问题:
根据具体情况,或减负荷运行,或在转化出口放空,然后根据调度指令是否停车处理。
3.4.1.3 短期停车后的再开车:
3.4.1.3.a故障排除后,进行开车,先开启锅炉给水循环系统,再开启预热炉烟囱翻板开度,置换合格后点火,当预热炉辐射段温度升至400~500℃时,恒温保持10~30分钟。
3.4.1.3.b若转化炉出口气体温度≤280℃时,必须通入氮气进行升温,要求同正常开车。
3.4.1.3.c若转化炉出口气体温度≥280℃时,可直接向系统内加入蒸汽升温,但是后续开车步骤同正常开车。
3.5 事故原因及处理方法
序 号        事 故 现 象        事 故 原 因        处 理 方 法
1 燃料气压力高,而预热炉出口原料气温度提不起来。 1、燃料气组成变化,热值降低
2、阀门或烧嘴堵塞或冻结        1.保持燃料气压力,调整其组成或加大燃料气量。
2、检查燃料气中的硫和焦油含量, 保证燃料气的总S合格。
2        转化炉出口转化气中残余甲烷上升        1、触媒活性下降
2、出口温度低或氧气添加量少或原料气预热温度不高        1、调节运行工艺条件或降低生产负荷,或停车更换触媒
2、调节操作条件或相应提高氧气量, 或提高原料气预热温度
3   转化炉阻力上升        
1、析碳1、增大水碳比,改善脱硫效率,降低负荷
2、触媒破碎 2、减负荷运行
3、负荷过大或水碳比过大 3、恢复正常工艺操作条件
4、压力表或阻力测试系统误差   4、检查压力表或阻力测试系统
4   转化炉出口温度突然剧增,出口甲烷含量随之上升      
1、原料气中硫含量高使触媒中毒、失活
1、联系调度,转化触媒硫中毒失活 要求前工序进行调整
2、原 料 气 生 产 负 荷 减  至2800 ~ 3000Nm3/h操作
3.适当提高水碳比至5.0~6.0操作
4、密切观察,若长时间恢复不了则说明硫中毒严重,停车处理
设备一览表

号    设备位号  设备名称及技术规格 操作条件   材料    数量(台)  单重 总重温度℃   压力Mpa  介质                                
1  D60601        
转化炉                                                               
内径2200mm  H=18579.5mm  筒体外设有水夹套内装催化剂20.9m3床层高5.5m上部装填Z205  高度1.1m下部装填Z204高度4.4m氧化铝球化∮25    1.52m3氧化铝球∮50    1.17m3        985~1600        2.3        焦炉气
水蒸气  氧气  转化气        16MnR
Q235-C        1        19828        19828
2  D60202        
氧化锌脱硫槽                                                               
  ∮2036*18mm  H12880mm  内装触媒两层单层层高3.6m触媒装填量22.6m3压垫层耐火球∮25  2m3    40     2.1    转化气     16MnR
20      1      16023      16023
3   B60601        
预热炉                                                               
   内径5156mm   H=20770mm   烟囱高16000mm        520~660        (管内)
2.35~2.33        焦炉气   蒸汽          Q235A    对流段   0Cr18Ni9
辐射段Cr25Ni20        1        123987        123987   230~400        (管外)
2.9        燃料气                                
4  C60601   废热锅炉(带汽包F60601)
卧式  内径1200mm   汽包内径1400mm换热管,∮38*4  L=5000mm换热面积:A=125m2        990\540        2.3(管程)        转化气        16MnR
20        1        25305        25305   231        3(壳程)        水
水蒸气   234        3(汽包)        水   水蒸气                                
5   C60602        焦炉气预热器
固定管板式  壳体内径1200mm  换热管:  ∮19*2  L=7500mm换热面积:A=795m2         550~370        2.2(管程)        转化气        0Cr18Ni9
换热管   0Cr18Ni9        1        250310        250310   317~530        2.3(壳程)        焦炉气                                
6  C60603     焦炉气初预热器   
固定管板式  壳体内径1000mm  换热管:∮19*2  L=4500mm换热面积:A=334m2    40~360        2.5(管程)        焦炉气        16MnR   换热管
10    1   9860  9860 380~280  2.14(壳程)  转化气                                
7    C60604       锅炉给水预热器
U型管式 ,壳体内径∮=800,换热管: ∮=25x2.5 L=6000mm换热面积:A=215m2        300-161        2.12(管程)        转化气        16MnR
10    1   9452  9452  100-200  4.2(壳程)        水                                
8   C60605        
脱盐水预热器                                                               
U型管式 ,壳体内径∮=800,
换热管: ∮=25x2.5 L=3000mm
换热面积:A=105m2        155-140        2.1(管程)        转化气        16MnR
0Cr18Ni9 1 4035   4035 25-95  0.4(壳程)   脱盐水                                
9  C60606        
第一水冷器                                                               
卧式U型管换热器 ,壳体内径∮=800,
换热管: ∮25x2.5 L=3000mm
换热面积:A=105m2        155-130        2.08(管程)        转化气        16MnR
10 1   4342  4342 32-42 0.4(壳程)        水                                
10   C60607   第二水冷器   
卧式U型管换热器 ,壳体内径∮=1000,
换热管: ∮19x2    L=6000mm
换热面积:A=420m2        140-40        2.06(管程)        转化气        16MnR
10        1        10736        10736
32-42        0.4(壳程)        水                                
11  F60602   
气液分离器                                                               
立式容器,
上部有丝网除沫    内径∮1400mm   H=5771mm        40        2        转化气
水        16MnR
20        1        4410        4410
12  F60603        
燃料气混合器                                                               
立式圆筒体   内径∮1000mm  H=2706mm        40        0.02        燃料气        Q235-A        1        510        510
13  F60604        
排污灌                                                               
立式圆筒体    内径∮1500mm   H=2850mm        234-100        0.01        水
蒸汽        Q235-B        1        910        910
14  F60605        
过滤器                                                               
立式圆筒体   内径∮1200mm   H=6597mm        30-48        2        转化气
冷凝液        16MnR        1        5800        5800
15        C60608        
转化气加热器                                                               
管壳式   壳体内径∮350mm   换热管:∮19*2   L=1000mm
换热面积:A=4m2        40-50        2.1(管程)        转化气        20
10        1        350        350  234        2.9(壳程)        
中压蒸汽                                
16  J60601AB        
空气鼓风机                                                               
流量 7300m3/h   转速2900r/min   压升  8kPa
进气压力:大气压
出气压力:0.008MPa
附电机   Y200L1-2
电机功率    30KW                                            2                  
                                                                        
4. 设备一览表
序号        设备
名称        设备
位号        
设备名称及技术规格        
材  料        
数 量        单重(kg)
1        
转化炉        
D60601        &Oslash;2200mm  H=17354mm
筒体外设有水夹套
内装催化剂:20.9 m3
床层高 5.5m3(西南化工研究设计院)
上部装填Z205 高度1.1 m
下部装填Z204 高度4.4 m
覆盖层刚玉球&Oslash;25 1.14 m3
操作介质:焦炉气,水蒸气,
氧气,转化气
操作温度:985~16000C
操作压力:2.3MPa        
16MnR
耐火浇
注 料
刚玉砖        
1        
181710
要求刚玉球SiO2含量<0.5%

2        
预热炉        
B60601        &Oslash;4084mm  H=19567mm  
烟囱高20000mm
操作介质:管外 燃料气
          管内 焦炉气
          氧气,蒸汽
管内操作温度:
  焦炉气—蒸汽:520—6600C
  蒸汽:230—3500C
  氧气—蒸汽:225—3000C
管内操作压力:
  焦炉气—蒸汽:2.35—2.33MPa
  蒸汽:2.8MPa
氧气—蒸汽:2.5MPa         
组合件        
1        
78710
3        
废热
锅炉        
C60601        卧式&Oslash;1200mm
换热管&Oslash;38×4 L=5000mm
换热面积:A=125 m2
          管程        壳程
操作介质:转化气    水,水蒸汽
操作温度:990-5400C  2310C
操作压力:2.3MPa     2.8MPa                  

16MnR
10        
1        
24390
4        
焦炉气预热器        
C60602        固定板式换热器&Oslash;1200mm
换热管&Oslash;19×2  L=7500mm
换热面积:A=795 m2
          管程       壳程
操作介质:转化气     焦炉气
           水蒸汽
操作温度:550~      317~   
3700C       5300C
操作压力:2.2 MPa    2.3 MPa        
0Cr18Ni
10Ti        
1        
23924  序号        设备
名称        设备
位号        
设备名称及技术规格        
材  料        
数 量        单重(kg)
5        
焦炉气初预热器        
C60603AB        
固定板式换热器&Oslash;1000mm
换热管&Oslash;19×2.0 L=4500mm
换热面积:A=335 m2
  壳程       管程
操作介质:转化气     焦炉气
操作温度:380~     100~
        2800C      3600C
操作压力:2.14 MPa  2.52 MPa
16MnR
10        
2        
9866
6        
第一水冷  器        
C60606        
卧式U型管换热器
壳体内径&Oslash;1000mm
换热管&Oslash;25×2.5  L=3000mm
换热面积:A=142.5 m2
         管程       壳程
操作介质:转化气     脱盐水
操作温度:155~     32~
           1060C      420C
操作压力:2.08MPa  0.35 MPa
16MnR
10        
1        
5002
7        
第二水冷  器        
C60607        
卧式U型管换热器&Oslash;1000mm
换热管&Oslash;19×2.0  L=5000mm
换热面积:A=350 m2
         管程       壳程
操作介质:转化气     水
操作温度:131~     32~
           400C      420C
操作压力:2.06MPa  0.35 MPa
16MnR
10        
1        
7302
8        
锅炉给水预热器        
C60604        
U型管式&Oslash;800mm
换热管&Oslash;25×2.5  L=6000mm
换热面积:A=215 m2
         管程       壳程
操作介质:转化气     水
操作温度:300~      100~
           1610C      2000C
操作压力:2.12MPa    4.2 MPa
16MnR
10        
1        
9960
序号        设备
名称        设备
位号        
设备名称及技术规格        
材 料        
数 量        单重(kg)
9        
汽包        
F60601        卧式圆筒体&Oslash;=1400 L=4294mm
操作介质:水蒸气    水
操作温度:2310C
操作压力:2.8 MPa
16MnR        
1        
10        
汽液分离 器        
F60602        立式容器,上部有丝网除沫
&Oslash;=1200  H=5698mm
操作介质:转化气  水
操作温度:40℃
操作压力:2.0MPa
16MnR        
1        
3270
11        
燃料混合 器        
F60603        立式圆筒体&Oslash;1000 H=2700mm
操作介质:焦炉气  驰放气
操作温度:40℃
操作压力:0.02 MPa        

1        
515
12        
氧化锌脱硫槽        
D60602AB        &Oslash;2036×18mm H=11400mm
装填量22.6 m3  层高7.2m
垫压层耐火球 &Oslash;25  0.94 m3
操作介质:转化气
操作温度:40℃
操作压力:2.1MPa
16MnR        
2        
12920
13        
排污罐        
F60604        立式圆筒体&Oslash;=1500 H=2850mm
操作介质:水   蒸汽
操作温度:229~100℃
操作压力:常压        
Q235&not;—A        
1        
1134
14        
空气鼓风  机        
J60601AB        Q=730 m3/h
进口压力:常压
出口压力:8000Pa
电机功率:30KW
电压:380V
操作介质:空气
操作温度:常温               
2        
15        
冷凝液
汽提塔        
E60601        立式&Oslash;=800mm H=12783mm
操作介质:工艺水冷液(内含少量CO2)
操作温度:102℃
操作压力:0.01MPa        
Q235&not;—A        
1        
1134
16        
冷凝液泵        
J60602AB        流量Q=21 m3/h
扬程:H=45m
电机功率:7.5KW
电压:380V        
304        
2        
3509序号        设备
名称        设备
位号        
设备名称及技术规格        
材 料        
数 量        单重(kg)
17        

转化器加热器        
C60608        管壳式:壳体内径&Oslash;350mm
换热管:&Oslash;19×2  L=1000mm
换热面积:A=7.6 m2
          管程      壳程
操作介质:转化气  中压蒸汽
操作温度:40~50℃   229℃
操作压力:2.1MPa   2.4MPa
20
1        
380
18        
再沸器        
C60605        立式壳体内径&Oslash;600mm
换热管&Oslash;25×2.5 L=1500mm
换热面积:A=31 m2
       管程     壳程
操作介质:转化气   水
操作温度:180~     40~
           165℃     102℃
操作压力:2.1MPa   0.11MPa
1        
19        
燃料混合  器        
F60603        立式圆筒体&Oslash;1000   H2700mm
操作介质:焦炉气   驰放气
操作温度:40℃
操作压力:0.02MPa               
1        
5. 安全技术操作规程:
5.1预热炉点火安全操作要点:
5.1.1燃料煤气管线必须置换合格,O2≤0.5%,才能投入点火,必须严格执行。
5.1.2在点火前,升温炉膛内必须用蒸汽吹扫,取样分析炉膛内可燃物(CO+H2)≤0.5%,才能点火,以防炉膛爆炸。
5.1.3如果一次点火不成功,第二次点火之前,必须开大烟囱蝶阀,打开蒸汽认真吹除炉膛内可燃气体,取样分析(CO +H2)≤0.5%才能进行第二次点火。
5.1.4点火时应严格遵守先进明火,后开煤气的操作顺序,不得颠倒。
注意炉膛内及时(做好是点火前)通入传热介质,严禁出现干烧炉膛内盘管的现象。
5.1.5在升温过程中,应随时观察炉体表面,内表面及炉管膨胀情况,观察炉壳密封状况和钢结构,有无异常变化,若发现问题及时向车间领导及调度汇报,并做好记录。
5.1.6坚持每小时巡检一次,用红外线测温仪对炉壁不同位置进行壁温测量,对测量数据做好记录。
5.1.7如有异常情况通知车间调度室,以便得到及时处理。
5.2转化炉投氧安全技术要点:
5.2.1投氧前转化炉上层温度必须达到自燃点660℃以上,氧气温度预热到300℃以上,转化炉床层出口温度达到500℃以上。
5.2.2投氧前,氧气送到系统前,必须置换和分析氧气纯度O2≥96%
5.2.3投氧前,系统工艺条件必须稳定,低流量,低压力的原则,即系统压力保持在0.8MPa,原料气流量保持在3000Nm3/h
5.2.4投氧前后转化炉系统必须在现场就近排空,避免氧气在后系统内集聚,形成爆炸气体。
5.2.5投氧时,要稍开旁通阀,要平稳,缓慢引入氧气,防止投氧过快,以免烧坏转化炉温度计套管及耐火材料。
5.2.6投氧后,仔细观察转化炉温升情况。若投氧没有成功,必须立即关闭氧气阀,待系统吹除一小时后进行第二次投氧。以防氧气在系统中积聚。
5.2.7提负荷时必须严格按照蒸汽、原料气、氧气的顺序增加量,决不能颠倒。
5.2.8减负荷时必须严格按照氧气、原料气、蒸汽的顺序减量,决不能颠倒。
5.2.9氧气管道和阀门必须脱脂处理,严禁带油操作。
5.2.10严密注视气液分离器(F60602)的液位不能超过高报警线,严禁将水带入氧化锌脱硫槽(D60602AB)内。
5.2.11严密注视汽包液位,决不允许废锅干烧,一旦锅炉水中断,立即切断氧气和原料气,作紧急停车处理。
5.3安全规定:本工序的设备和管道如需动火,必须办理动火手续。
5.3.1生产岗位严禁吸烟。
5.3.2上班前不准喝酒,上班时要穿戴劳动保护用品,禁止穿钉子鞋上岗。
5.3.3修理煤气设备时,不准用铁锤敲打。
5.3.4运转设备在运转过程中严禁检修和擦拭。
5.3.5控制场所不准放易燃易爆物品、废棉纱等。
5.3.6消防工具齐全,必须由专人保管,并按时检查,保证随时可用。
5.3.7各运转设备必须有安全罩,电器设备接地线必须保持完好。

 

发表于 2009-7-14 14:18:57

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lanseqinghaiVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP陕西省
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本帖最后由 lanseqinghai 于 2009-7-14 15:09 编辑

转化炉ATR的资料。

 

发表于 2009-7-14 14:58:29

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LaokingVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP广东省
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我也看了很多论坛的帖子,确实对于转换过程的描述不是很清晰,可能由于自己不是这个行业,想帮助大家整理一下那段话,也有点心有余而力不足的感觉。很郁闷呀。

最近关注 甲醇驰放气部分的内容,希望大侠有资料可以共享出来呀。

 

发表于 2009-12-8 16:40:26

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haichuanbuguaVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP新疆维吾尔自治区
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转化工段的原理简单,除了转化炉里的转化反应外,其余均是换热。操作起来就比较麻烦,主要是因为三种气体同时通入转化炉,较难控制!操作还是跟经验有关系。

 

发表于 2009-12-8 18:49:33

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jinshulinVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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希望广大甲醇方面的精英多总结下转化工段操作的经验,那些老套的资料估计没什么大用处,谢谢分享

 

发表于 2010-11-24 17:29:22

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一目VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP四川省
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转化岗位操作规程

一、岗位任务:

将焦炉气中的CH4及不饱和烃在转化炉内与纯O2进行部分氧化及蒸汽转化反应,生成H2 COCO2。通过纯O2和焦炉气蒸汽量的控制 ,调节好水碳比,以满足合成甲醇生产的需要。

二、生产基本原理


(1)
甲烷转化为:

  焦炉气部分氧化亦称自热转化,即在转化炉上部燃烧室内,焦炉气中的部分CH4CnHmH2与纯氧蒸汽中的氧进行燃烧,温度达960-1250,放出大量的热,以供给甲烷转化所需热量,上部高温气体进入下部触媒层,焦炉气中CH4及烯烃、炔烃在镍触媒的作用下,与蒸汽进行转化反应〈水/气≥0.9〉,转化炉出口气体中CH40.45%

转化炉上部燃烧反应:
CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + Q


H2+ 1/2O2 = H2O + Q

甲烷转化反应主要在触媒层进行,甲烷蒸汽转化反应为:


CH4 + H2O = CO + 3H2
Q
CH4 + CO2 = 2CO + 2H2 - Q


CnHm + nH2O = nCO + (m/2 + n)H2 -Q

氧化锌脱硫槽D60602,上层装T-407脱氯剂,下层装TC-22常温氧化锌脱硫剂,主要组分为氧化锌,以吸收硫化氢。为合格气最后把关至总硫≤0.01ppm

a.
转化反应

COS + H2 = H2S + CO
Q

RSH + H2 = RH + H2S
Q

b.
吸收反应

ZnO + H2S = ZnS + H2O
MxOy
2yHCLMxCL2yyH2O

三、工艺流程概述

(一)气体流程:

精脱硫来的27706Nm3/h焦炉气总硫&#8249;0.1ppm和转化废热锅炉自产蒸气52014.412t/h)混合进入C60602焦炉气预热器〈壳程〉预热320,进入B60601预热炉预热至660,进入D60601转化炉混合室,与来自空分氧气5500m3/h,纯氧经过B60601上段和自产蒸汽4.774t/h混合预热至300的纯氧蒸汽混合燃烧,进行纯氧蒸汽部分氧化燃烧,温度达960-1250左右,高温气体在经催化剂床层进行甲烷蒸汽转化,控制出口气体CH40.45%。温度985,经C60601废热锅炉回收热量,每小时产生2.7Mpa的蒸汽:约23.96t/h,供转化和外管网用,废热锅炉出口气体温度降至540,进入C60602焦炉气预热器〈管程〉与壳程气体换热后温度降至370,再经过C60603焦炉气初预热器〈壳程〉与〈管程〉焦炉气换热后出口温度280,经C60604锅炉给水预热器〈管程〉与来自锅炉的除氧水换热,出口温度降至150,经C60605脱盐水预热器〈壳程〉与脱盐水站来的脱盐水换热,出口温度降至113,经C60606采暖水预热器(管程)与采暖水管网来的采暖水〈壳程〉换热,温度降至90,经C60607ABC转化器冷却器〈管程〉与水〈壳程〉换热,出口温度降至40,经F60602气液分离器分离掉水份,出口温度约为40,经D60602常温脱氯剂和氧化锌脱硫剂进一步脱氯、脱硫后,气体去合成压缩机。

(二)燃烧气及烟气:

  设计转化预热炉B60601烘炉、开车时用的燃烧气为焦炉煤气:来自气柜〈正常生产用的燃烧气来自甲醇合成驰放气〉,经F60603燃料气混合器分离掉油水,分别进入B60601预热炉底部四个大火咀与J60601AB空气鼓风机送来120Nm3/min空气进行燃烧,给B60601预热炉内焦炉气蒸汽预热后,烟气由烟道出口蝶阀控制排入大气层。

(三)预热炉助燃空气:

J60601空气鼓风机提压至8KPa,流量:8050Nm3/min,送至预热炉四个大火咀中的空气分布器助燃。

(四)水汽流程:

锅炉给水是来自锅炉工段除氧的水,送至C60604锅炉给水预热器〈壳程〉,出口温度200,送至C60601废热锅炉汽包(另一路送至合成气包)与转化气换热产生约23.96t/h蒸汽,经调节阀调节供转化炉用,多产部分送至蒸汽外管。

四、 开车前准备工作及开车步骤:

   (一)开车前准备工作

1.
设备管线,阀门经吹扫,气密合格。

2.
运转设备试运无问题。

3.
水、电、气、汽具备开车条件。

4.
仪表、液位计、压力表齐全、准确、灵敏。

5.
安全装置、连锁装置齐全,试运合格。

6.
检查系统阀门开关位置准确,各盲板按工艺流程严格检查设置正确。

7.
工艺系统置换合格,点火用具齐全,通知仪表准备开有关的各表。

8.
潞宝湿法脱硫运行正常,硫化氢含量小于30mg/Nm3

9.
空分车间开车正常,具备供合格氧气条件。

  (二)开车步骤

1、废锅汽包建立液位L60601 1/22/3

2、转化炉及废热锅炉各水夹套开冷却水,各通水预热器通上水,并调好分配量,并随升温过程及时调节。

3、按如下操作程序使蒸发式空冷器,风、水系统投入正常运行:

1)打开补水阀,水箱注满水。

2)启动轴流风机、检查轴流风机运行情况。

3)启动水泵、检查水泵运行情况,运转正常3分钟后启动离心风机,确认运转正常。

4)开启电子除垢。

5)确认补水阀常开;溢水阀、排污阀常闭。

6)打开甲醇合成进气、出气阀。

4、联系调度送中压蒸汽,注意排净冷凝液,缓慢将汽体经B60601预热炉上段在转化炉前放空。

5、转化B60601预热炉准备点火,引外来氮气(纯度≥99.6%)升温速率30~40/h(以床层温度为准)。氮气升温流程如下:

外来氮气→C60602焦炉气预热器(壳程)B60601预热炉→D60601转化炉→C60601废热锅炉→C60602焦炉气预热器(管程) C60603焦炉气初预热器(壳程)C60604锅炉给水预热器→C60605脱盐水预热器(C60606采暖水预热器)→C60607ABC转化器冷却器→F60602气液分离器→放散.

  1)开B60601预热炉顶部烟道蝶阀,鼓风机,对预热炉炉膛及助燃空气系统置换,分析炉膛可燃气≤0.5%为合格。



2)倒通燃料气系统流程,对燃料气系统进行置换,燃料气在预热炉前放空,分析可燃气中O20.5%为合格。注意两者采样分析应同时进行,若有其中一项不合格、也不能点火。

  3)适当调节鼓风机预热炉烟道出口碟阀,使鼓风量及炉膛负压适中。点着火枪,并将火枪口伸至炉膛内的火咀点火部分,打开火咀阀,点着火咀,可根据升温要求调节火咀,增点火咀。





6
、观察预热炉炉膛温度,对D60601转化炉进行氮气升温,待预热炉热点260D60601转化炉热点180以上,慢慢引外来中压过热蒸汽对转化炉进行蒸汽升温同时切除氮气。(注意:蒸汽排干净冷凝水,分析蒸汽含盐量≤3mg/m3


7
、转化炉蒸汽升温同氮气升温流程:切换蒸汽后可稍开FIC60605调节阀,少量蒸汽通过金属烧嘴直接进入转化炉。

8、待精脱硫各槽温度正常,分析氧化锌出口气体总硫含量≤0.1PPM。预热炉出口气体达650且稳定后,可向转化炉配氢。

⑴配氢前要保持精脱硫压力高于转化系统压力≮0.2MPa

⑵配氢前要将配氢大阀前后管线置换。

⑶配氢操作要缓慢,可分二至三次配完。

⑷配氢过程要注意调节预热炉温度增加燃烧气量及转化炉水气比≥1.0

⑸待后系统开车稳定后要开大配氢阀(属于系统调整,降低系统阻力)。

9、转化炉配纯氧蒸汽:转化炉配氢气结束,T60616蒸汽预热温度达400T60628控制650且稳定后,可向转化炉加入纯氧蒸汽。

1)联系空分送氧气,提高纯氧压力,使之高于转化系统压力(阀后压力)0.2MPa以上。适当增加FIC60605蒸汽流量,并注意蒸汽压力(阀前压力)要高于氧气压力。

2)慢慢打开TRC60630氧气调节阀的前后截止阀,并注意中控室内TRC60630氧气调节阀有无指示。在打开截止阀前应调试调节阀是否好用。

3)利用中控室内远传稍开TRC60630氧气调节阀,慢慢少量加入氧气,可根据转化炉温度高低及变化情况分几次加氧气。

4)预热炉点火后,及时开启烧嘴保护泵,通脱盐水对金属烧嘴保护泵进行保护,以免烧坏。

5)加氧原则

a、宜少不宜多,可分数次加氧至要求。

b、将转化炉温度提至工艺指标内为止。

c、一般每1000m3/h工艺焦炉气加入氧气的量不超过200m3/h(经验数)

6)注意保持如下关系:汽包蒸汽压力>氧气压力>系统压力。

10、待T60628890,可切外来蒸汽,仅利用自产蒸汽;并进一步将转化炉温度调至正常,转入正常生产。将所有转化部分自动仪表及工艺指标投用并调至正常。

11、转化气缓慢向后系统串气,转化气加热器通入蒸汽对气体进行复热。经D60602氧化锌脱硫槽,脱除H2S<0.1PPM,温度<40,气体送往合成气压缩机。注意压力保持2.0MPa,并通知合成开车。


12
、开车过程中要手动排放气液分离器的冷凝液,保持系统基本稳定后,将L60603L60605投入自调。气提塔通入空气对冷凝液气提处理后排放,待合成开车后开启冷凝液泵,将冷凝液送至甲醇合成。

五、正常工艺控制及调节

   (一) 本岗位肩负着三种原料的流量控制比例调节任务(焦炉气,氧气,蒸汽),是很关键的岗位,操作好坏直接关系到合成甲醇的产量和质量。因此在操作中要精心调节控制好以下工艺指标:

1、转化炉出口气体中CH40.45 %,影响转化炉出口CH4含量的因素很多,操作上主要有:

a.控制好温度(包括入炉各种气体温度;转化炉床层及出口温度等),由于CH4的蒸汽转化反应为吸热反应,提高温度有利于转化反应进行,同时提高温度反应速度加快,所以要严格控制好转化炉温度在工艺指标内。

b.保证进转化水/气≥0.9,增加水/气比有利于转化反应,防止结碳。如果负荷变化,比例跟不上来,使水/气比过高或过低,则要调好产汽量及蒸汽给量,达到指标要求。

c.控制原料气中总硫≤0.1PPM

d.控制好蒸汽质量,蒸汽含盐量≤3mg/m3. 蒸汽含盐量过高会使触媒层结盐,增大阻力,影响活性。因此要控制好锅炉排污,保证炉水指标。

e.生产负荷大小及气量波动也会使转化炉出口CH4超标,因此要尽量减少波动,保持系统稳定,将生产负荷控制适当。

2、严格控制H2/CO比。H2/CO比是合成甲醇的重要指标,它的高低直接影响合成甲醇产量。调节手段:增加工艺气H2/CO比。

3、系统加减负荷要控制幅度进行,每次加量或减量<500m3/h,可分多次将气量加至要求。一般加减负荷次序:

1)加负荷:蒸汽→焦炉气→氧气。

2)减负荷:氧气→焦炉气→蒸汽。

4、正常生产要保持如下压力关系:汽包蒸汽压力>氧气压力>工艺焦炉气压力

5、停车过程中要保持如下关系:汽包蒸汽压力>转化系统压力>氧气压力

(二) 运转设备开、停车。

⑴鼓风机开车、停车。


a.
开车前准备:检查各润滑点,加油,盘车,机械电机无问题,联系电工,电机绝缘合格,出口阀处于关位,入口过滤网清洁。


b.
开车:启动电机,注意转向正确,转速正常后缓慢开启出口阀,加量至工艺要求,注意电机电流变化。运行后无异响,振动,发热现象方可离开。

c. 停车:关出口阀,停电机。

⑵倒机:

a.
检查备用风机,盘车,油位,关出口阀,电机绝缘合格。

b.启动电机。


c.
渐开备用风机出口阀,渐关运行风机出口阀,保持工艺稳定。

d.待运转风机出口阀全关时,停运转机。

⑶冷凝液泵

a.开车前准备:检查油位,开冷却水,盘车,检查电机绝缘合格。

b.开车:开入口阀,排气后,启动电机,待出口水压达到工艺指标要求,渐开出口阀,送水至正常。开车过程中要仔细检查机械部分和电机有无异响振动和发热现象。

c.停车:关掉出口阀按停车按扭,停电机后关入口阀,停冷却水,排出泵体积水,定期盘车。

d.倒泵:将需开的泵按开车前准备好,先开启备用泵,出口水压与系统压力平衡或高出时,逐渐打开出口阀,加量至正常,同时欲倒泵逐渐减负荷至停泵。

烧嘴保护泵:

a、开泵前的准备工作:检查各部位连接是否有松动现象,若有应拧紧。新泵安装好后,开车前应洗净泵上防腐油脂或安装污垢,清洗时应用清洗剂擦洗,不得用刀刮洗。机座及底座的油箱内应注入适量润滑油至指定油位,油品牌号粘度为ISOVG68-100

b、开泵:泵启动前应打开泵的进、出口阀门。用手盘联轴器,盘动五圈以上并无卡阻现象后方可开车运转。根据电机控制接线情况,启动泵主电机时,即可同时启动油泵;也可先启动油泵电机10秒左右,再启动主电机。

泵在工作期间,如遇机座内润滑油温超过50时,在机座的两侧盖上各在一个G1/2的螺孔,为冷却水进出接口,通入冷却水,以降低油温,但冷却水的压力不得大于0.4MPa

(三)、预热炉操作:

1.控制燃料气压力0.02Mpa,助燃空气压力≥0.02MPa

2.燃料气各导淋及燃料气混合器导淋,每小时排放一次,停车时燃料气系统要置换。

3.根据预热炉温度高低,调节燃料气量,并观察火焰颜色,长短适当增加助燃空气,使其充分燃烧,将T60634预热炉出口温度控制在工艺指标范围内。

(四) 水系统操作

1.严格控制汽包液位在1/22/3,保持每小时检查一次现场液位与仪表液位是否一致,防止产生假液位。

2.控制汽包给水量,使其与蒸汽量和排污量相平衡,维持液位稳定。

3.根据炉水分析,调节连续排污量(是自产蒸汽量的1%)每班间断排污两次。

六、正常停车                                                         (一)计划停车。(包括长期停车)

接到中控调度停车指令后,立即通知精脱硫,空分,合成做好停车准备。

1、由后工序向前工序停车,依次是常温氧化锌,转化,精脱硫。

2、转化炉切氧气,关死TRC60630主线,付线各阀门,打开氧气放空。

3、转化炉切工艺气,精脱硫关死配氢气阀及精脱硫出入口阀,焦炉气改在氧化锌出口放空,精脱硫根据停车要求进行处理。(保温保压或降温)

4、引外来蒸汽对转化炉进行降温,蒸汽降温至250,切换氮气降温吹降至50以下,温度以T60628为准。

   ⑴转化炉蒸汽降温开始后可关汽包出口阀门,自产蒸汽就地放空 ,但要注意保持系统压力。

   ⑵降温开始后逐渐降低转化炉炉温度降温速率控制在≯100/h

5、转化B60601预热炉灭火停燃料气,待预热炉炉膛温度T60635降至50以下,停鼓风机,打开炉底人孔或看火孔进行自然降温。

6、水系统根据停车情况进行处理,冬季要注意防冻。


(二) 短期停车。(包括临时停车)


接调度通知,切除D60602氧化锌脱硫槽,气体在C60603出口放空。


转化炉依次切氧气,工艺气,精脱硫保温保压,焦炉气在入精脱硫前放空。


利用自产蒸汽、外来蒸汽,按降温要求进行降温。如停车时间很短则可将转化炉出口温度降至700-800之后保温保压,如停车时间较长则将温度降至500或按停车要求进行。预热炉可维持火咀或灭火。


水系统要及时调节供水量,转化炉停止降温或温度较低,汽包液位较难控制时可将自产蒸汽就地放空,关死汽包出口阀门。


各自动自调仪表打至手动位置。

七、 事故处理


1.
全厂停电:停电后各运转设备处于静止状态,各自动调节阀归原位,需做紧急处理。

迅速关死如下各阀门:纯氧入口阀TRC60630前后切断,精脱硫出口阀氧化锌槽进出口阀。

迅速开启下列阀门: HS60603纯氧放空阀

各运转设备恢复到停车位置。

各自调仪表打至手动位置,或现场控制。

关连续排污

工艺系统根据情况保温保压。

2.焦炉气中断

   因压缩机问题或潞宝化产问题,造成焦炉气中断,应做如下处理:


立即切除氧气,关死TRC60630切断阀,HS60603放空阀。


切精脱硫进出口阀,切D60602出入口阀,保温保压。


转化炉引外来蒸汽进行置换或蒸汽降温(酌情处理)。


汽包维持液位,停止排污,预热炉酌情处理。


如停车时间长,则按正常停车处理。

3.氧气中断

    氧气中断立即查找原因,若因氧气调节阀出现问题,应立即启用付线,控制氧气量。若因空分问题断氧立即关死氧气调节主付线阀及切断HS60603放空阀,若氧气长时间不能供应可按正常停车处理。

4.停仪表空气:工艺处理同停电。

5.仪表微机停电,各自调阀失控,因此应做紧急停车处理。

6.锅炉干锅:

    发现干锅后应做紧急停车处理,切记不可马上向锅炉注水,否则急剧产生大量蒸汽超压,导致爆炸事故。

做紧急停车处理:转化炉切氧气,焦炉气。引外来蒸汽先进汽包至废热锅炉,切记先排净蒸汽管线内的冷凝水后再通入蒸汽。并开废锅排污阀,逐渐冷却降温后方允许加水,并认真检查废锅有无泄露及使用情况。

7.预热炉断燃料气:预热炉断燃料气后,火咀灭火,应做停车处理,切不可未查明原因前恢复供气。

8.预热炉助燃空气鼓风机突然停车:

1 应立即启用备用风机。

2)如备用鼓风机开不起来,则工艺泵减量,立即打开预热炉下部空气管下端的盲板,利用预热炉内负压,常压空气吸入预热炉,维持低负荷生产。

八、安全注意事项


1.
生产操作人员必须遵守公司车间的安全技术规程,严格执行操作的“六严格”和“十四个”不准。要听从指挥,服从领导。


2.
进入岗位不准携带易燃易爆物品。


3.
班前四小时和班中禁止喝酒,在操作现场要严肃认真,不许打闹及做其他与工作无关的事情。


4.
消防器材和防护器材,如各类灭火器,防护衣,防毒面具,氧气呼吸器,长管,防护眼镜等必须齐备,操作人员应会正确使用。


5.
岗位禁止动火,如因检修必须动火时,应严格遵守动火制度,办理动火手续后,在有工艺专人监护下方能动火。

6.气体油类着火时,应用蒸汽、泡沫、干粉、二氧化碳灭火器灭火;电器设着火时,应用四氯化碳灭火器灭火。电器设备及各种油类着火都严禁用水灭火。

7.当甲醇大量泄露时,应带上防毒面具及必须的防护用具进行处理。

8.进入毒区工作时,必须带好防毒面具,并必须2人以上方可工作。

9.有人中毒时,应立即将中毒者移至通风安全的地方,并通知医院进行抢救。

10.不准在有压力的设备上进行检修工作。

11.运转设备的转动部分要设有安全罩及防护安全栏杆,禁止在运转部位进行工作。

12.开关阀门不能用力过猛,开关高压阀门时,不能正面对阀门,应侧身开关。

13.检修设备时,必须放掉压力加好盲板,置换分析合格后方可进行。

14.进入设备容器内工作时,必须办好进塔入罐手续,分析有毒气体含量在允许范围内,并且氧含量应高19%,有两人以上监护的情况下方可进入。

15.电器设备绝缘不合格,严禁使用。

16.安全阀应定期校验。

17.登高作业三米以上应戴安全带。

18.可燃气体与空气混合爆炸范围:


CH4

5.35
14.9%

CO
12.8
75.0%

H2
4.15
75.0%

H2S
4.3
45.4%

CH3OH
6
36.5%

19.有毒气体最高允许浓度:


CO

0.02mg/L
空气
H2S

0.01mg/L
空气


CH3OH

0.05
mg/L
空气

九、设备一览表

序号

设备位号

设备名称及技术规格

1

D60601

转化炉内径2300mm H=16307mm
筒体设有水夹套 内装催化剂18.7m3

床层高4.5

上部装填Z205 高度0.6 下部装填Z204
高度3.9

氧化铝球φ25 1.25m3
氧化铝球φ50
2.15 m3

设计压力:2.5Mpa
夹套
0.5 MPa

操作温度:850~1400   夹套 80

操作介质:焦炉气   水蒸气   氧气   转化气

2

D60602

氧化锌脱硫槽 φ2040×20mm
H~12882mm

内装触媒两层,单层层高3.6

脱硫剂装填量 21.04 m3

脱氯剂装填量 1.57 m3

耐火球φ25
2 m3

操作压力:2.1 Mpa
操作温度:40  操作介质:转化气

3

B60601

预热炉 内径5156mm H~21170mm
烟囱高16000mm
内有加热管     操作介质:管外:燃料气   管内:焦炉气

蒸汽

管内操作温度: 焦炉气—蒸汽
500~
660   蒸汽 230~400

管内操作压力:焦炉气—蒸汽
2.35~2.33 Mpa

                  
2.9 Mpa

4

C60601

废热锅炉(带汽包F60601  卧式   内径 1200mm

汽包   内径 1400mm
换热管:φ38×4
L=5000mm

换热面积:A=125m3

                           壳程

汽包           

操作介质:
转化气

水,水蒸汽      水,水蒸气                  

操作温度:
970/540


230

234

操作压力:
2.3MPa
3.0Mpa
3.0 Mpa

5

C60602

焦炉气预热器 固定管板式 壳体内径φ1200mm

换热管:φ19×2
L=7500mm
换热面积:A=814m 2



管程             壳程

操作介质:  转化气           焦炉气

操作温度:
550~
420
360~
530         

操作压力:
2.2MPa

2.3MPa

6

C60603

焦炉气初预热器 固定管板式
壳体内径φ900mm

换热管: φ19×2
L=3000mm
换热面积:A=167m2

壳程               管程

操作介质: 转化气             焦炉气

操作温度: 420~300

40~
320

操作压力: 2.2MPa

2.2MPa

7

E60601

气提塔    卧式    φ800
H=10809 mm

操作介质:冷凝液,空气

操作温度:160 ~40

操作压力:2.1 MPa

8

C60604

锅炉给水预热器  固定管板式  壳体内径   φ900mm

换热管: φ25×2.5
L=6000mm
换热面积:A =277m2

管程                 壳程

操作介质:  转化气

操作温度: 310~161
95~
200

操作压力: 2.12MPa
4.2MPa

9

C60605

脱盐水预热器   卧式U型管换热器   壳体内径   φ900mm

换热管:φ25×2.5
L=3000mm
换热面积:A=131m2

管程            壳程

操作介质:  转化气

脱盐水

操作温度: 164~140
35~
85

操作压力: 2.12MPa

0.6MPa

10

C60606

采暖水加热器
U
型管式   壳体内径φ900mm

换热管:φ25×2.5
L=4500mm
换热面积:A=193 m2

管程            壳程

操作介质:  转化气

操作温度: 145~100
65~
95

操作压力: 2.1MPa

0.6MPa

11

C60607ABC

转化气冷却器          蒸发式水冷
5200×4430×5500

操作介质:   转化气

操作温度:
160~
40

操作压力:
2.1MPa

12

C60608

转化气加热器 固定管板式   壳体内径φ350mm

换热管:φ19×2
L=1000mm

换热面积:A =4m2



管程                 壳程

操作介质: 转化气               中压蒸汽

操作温度: 40~50


234

操作压力: 2.1MPa

3.0MPa

13

C60609

新鲜水加热器   固定管板式   壳体内径φ600

换热管:φ25×2.5
L=2500mm
换热面积:A=47m2

管程

壳程

操作介质:  转化气


操作温度: 50~30
14~
16

操作压力: 2.1MPa

0.4MPa

14

F60602

气液分离器   立式容器,上部有丝网除沫

内径φ1400
H=9381 mm

操作介质:转化气,水    操作温度:40

操作压力:2.2 MPa

15

F60603

燃料气混合器  立式圆筒体,内径φ1000
H=2706 mm

操作介质:燃料气   操作温度:40
操作压力:0.02 MPa

16

F60604

事故水槽   卧式φ1600
L=4800 mm

操作介质:水       操作温度:30

操作压力:0.8 MPa

17

J60601AB

空气鼓风机   流量7300m3/h
压升:8000Pa

进气压力:大气压

出气压力:0.008 MPa

附电机
37KW


18


J60602A

烧嘴保护泵  流量 12 m3/h
扬程 500 m
附电机 22KW


19


J60603AB

冷凝液泵  流量 25 m3/h
扬程 45 m
附电机 7.5KW

十、正常工艺指标

仪表代号

控制点温度℃                工艺指标


T60601
焦炉气初预热器入口

40


T60602
焦炉气初预热器出口              320


T60605
预热炉焦炉气出口

660


T60614
氧气温度

100


T60616
对流段出口蒸汽                  400


T60606-9
转化炉触媒层热点

1100


T60631

转化炉出口

960


T60607
废热锅炉出口气体

540


T60604
焦炉气预热器出口焦炉气       520


T60608

焦炉气预热器出口转化气

370

&#9322;
T60622
汽包进水温度


200

&#9323;
T60620

转化炉夹套回水


60

&#9324;
T60636
炉顶烟道气温度

850

&#9325;
T60613

转化气出口温度

40

仪表代号      控制点                     工艺指标

F60601
进工段氧气流量
5522 Nm3/h

F60602
燃料气流量(指合成弛放气) 3200 Nm3/h

F60604

入焦炉气的蒸汽流量
14412kg/h

F60605
入氧气的蒸汽流量
4774kg/h

F60606
出工段蒸汽流量
4774kg/h

F60607
入工段冷却水流量
700m3/h

F60608
废锅给水流量

30m3/h

F60614
脱盐水流量
70m3/h

F60611

废锅汽包出口蒸汽流量
22960Kg/h

压力


Mpa
G

1.

P60601
焦炉气入工段
2.45

2.

P60602
转化气出工段
2.00

3.

P60603
氧气入工段
2.5

4.

P60604
燃料气
0.02

5.

P60605
鼓风机

0.008

6.

P60606
汽包出口
2.9

7.

P60608
给水压力
4.2

8.

P60623
预热炉顶
0.001

9.

P60618
冷凝液泵
0.3

10.

P60609
预热炉出口焦炉气
2.3

11.

P60619
蒸汽出工段
3.0

12.

P60624

事故水槽                 0.6

13.

P60614
烧嘴保护泵出口
3.5

                       


L60601
汽包液位
1/2
2/3


L60603
气液分离器
1/3
1/2


L60605
气提塔

1/3
1/2


L60604
事故水槽
1/2
2/3

                       


转化炉出口:
CH4
0.45%


精脱硫出口总硫含量:
<0.1PPm


废热锅炉炉水总固:                    范围≤1000mg/L


炉水PH :
10-11


PO4-3 :
15-20mg/L


总碱
<10mg/L


蒸汽含盐量:                          3mg/L


/气:                                0.9


转化气出口总硫含量:                  0.01ppm

十一、转化工艺流程图

 

发表于 2010-11-25 22:25:39

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实在大汉VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP内蒙古自治区
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回复 8# 一目


    谢谢您!呵呵

 

发表于 2011-12-19 18:57:12

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khdhyqybVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP新疆维吾尔自治区
头衔:  TA暂未设置 
victory:

 

发表于 2012-4-13 15:05:33

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lanyue523VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP四川省
头衔:  TA暂未设置 
学习了 谢谢楼主好人

 

发表于 2015-4-28 07:16:35

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Nevergi_QTildVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP
头衔:  TA暂未设置 
谢谢楼主好人

 

发表于 2015-4-30 09:48:46

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