杭州炼油厂30万吨年油品加氢精制工程5000m3nh制氢装置1973.docx
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1、石家庄正拓气体公司1000m3n/h制氢装置 开工导则石家庄正正拓气体体公司12000m3n/hh天然气气制氢装装置20044年100月目录第一节装装置概况况2第二节装装置的吹吹扫及冲冲洗8第三节泵泵试运及及压缩机机试车99第四节热热氮试运运94.1、热氮试试运概况况94.2热热氮试运运应具备备的条件件104.3 气密密104.4 建立立冷氮循循环系统统114.5 转化化炉(FF1011)烘炉炉114.6 产汽汽系统碱碱煮及试试运1444.7 调整整工艺参参数考察察设备及及仪表性性能1774.8 事故故演习1184.9 系统统降温降降压热氮氮试运结结束199第五节催催化剂的的性能及及装填220
2、5.1 催化剂剂的性能能简介2205.2 催化化剂的装装填2445.3 转化化催化剂剂的装填填255.4 加氢氢、脱硫硫、脱氯氯、中变变催化剂剂的装填填27第六节装装置负荷荷试运2296.1 装置置负荷试试运程序序安排2296.2 装置置气密与与氮气置置换2996.3 脱硫系系统升温温开工2296.4 转化化、中变变催化剂剂还原3306.5 转化化进气、中变催催化剂继继续放硫硫336.6 PSSA部分分开工3346.7 调整操操作参数数向用户户供氢334第七节正正常生产产调节3357.1 脱硫硫部分操操作调节节357.2 转化化操作调调节3557.4 中压压汽水分分离器液液位波动动及调节节36
3、7.5 中变变反应器器入口温温度调节节367.6 炉水水水质3667.7 燃料料气压力力的控制制37第一节装装置概况况该装置于于20003年12月完完成详细细设计,目目前正在在进行施施工建设设,计划划年20004年年06月投投产。1.1、装置规规模及技技术路线线装置设计计规模为为10000m3n/hh工业氢氢,采用用轻烃水水蒸汽转转化、变变压吸附附净化法法的工艺艺路线, 主要要工艺过过程由原原料脱硫硫、脱氯氯、水蒸蒸汽转化化、中温温变换、PSAA净化、产汽系系统等几几个部分分组成。产品为为工业氢氢。1.2 、原料装置原料料为天然然气,其其规格要要求如下下:天然气(见见表1-1) 表1-1序号组
4、成天然气摩尔分率率V%1CH494.2242C2H661.83C3H880.5994C4H1100.0995C5H1120.0335C6H1140.0997CO22.8888N20.2889H2S20mmg/mm3n温度,1压力Mpa(G)1.01.3、主要产产品规格格1.3.1、工工业氢规规格:组分moll%H2 99.9CH400.022N20.08CO+CCO220PPPm出装置置温度1出装置置压力1.55MPaa(G)1.3.2、副副产品装置的副副产品为为PSAA部分的的解吸气气,该解解吸气直直接作为为转化炉炉的燃料料。1.4、物料平平衡该装置的的物料平平衡见表表1-22表1-22项目
5、kg/hhm3n/h入水蒸汽10599天然气291374方合计13500出工业氢93.55101脱附气672579未反应水水584.5方合计135001.5 主要要操作条条件1、加氢氢反应器器(R1101)入口温温度3800 出口温温度370入口压压力MPPa(aa)2.115 出口压压力MPPa(aa)2.113 加氢催催化剂装装量 mm3 0.3322、氧化化锌脱硫硫反应器器(R1102AA.B)入口温温度370出口温温度3600入口压压力MPPa(aabs)2.113出口压压力MPPa(aabs)2.11氧化锌锌脱硫剂剂装量mm3 0.33223、转化化炉辐射射段入口温温度600出口温温
6、度820 入口压压力MPPa(aa)2.005出口压压力MPPa(aa)1.880碳空速速 h16277水碳比比 mool/mmol33.5催化剂剂装量 m30.664、中温温变换反反应器入口温温度31出口温温度15入口压压力MPPa(aa)1.778出口压压力MPPa(aa)1.775空速(干) h1 18883催化剂剂装量 m30.7785、PSSA部分分序号步骤压力(MMPa G)温度()1吸附(AA)1.712一均降(EE1D)1.71.28813二均降(EE2D)1.2880.8614三均降(EE3D)0.8660.44415顺放(PPP)0.4440.25516逆放(DD)0.25
7、50.00717冲洗(PP)0.0770.00318三均升(EE3R)0.0220.44419二均升(EE2R)0.4440.866110一均升(EE1R)0.8661.288111产品气升升压(FFR)1.2881.711.6 公用用工程消消耗指标标和催化化剂、化化学药剂剂等用量量1.6.1公用用工程消消耗指标标公用工程程消耗表表表1-4序号 名名 称单位数量 备 注1天然气m3n/h374连续2燃料气m3n/h90连续(天天然气)3循环水t/h31.11连续t/h2间断生活水t/h1间断除盐水t/h1.2774连续电380VVKWh/h22.44连续 2220VVKWh/h7照明及仪仪表净
8、化压缩缩空气m3n/h50连续1.0MMPa蒸蒸汽t/h-0.44外输1.0MMPa蒸蒸汽t/h1消防及吹吹扫氮气m3n/h500间断1.6.2催化化剂、化化学药剂剂等用量量催化剂、化学药药剂等用用量表表表1-55序号名称型号及规规格年用量,t一次装入入量 t(mm3)预期寿命命备注1234567一催化剂1加氢催化化剂T20110.255(0.3314)32氧化锌脱脱硫剂T30550.766(0.6288)13转化催化化剂Z4122/Z44130.666(0.6)34中变催化化剂FB12231.055(0.78)35活性氧化化铝GL-HH20.755(1.05)158硅胶HZSII-0110.
9、755(1.0)156活性炭HXBCC-155B18.000(30.5)157分子筛HX5AA-988H9.000(111.5)15三化学药剂剂1磷酸三钠钠100gg/h650kkg/年年1.7 生产产控制分分析1.7.1正常常生产分分析正常生产产分析表表表 11-6序号1分析项目目分析次数数控制指标标备注1原料气气气体组成成1次/天天含硫 pppm(w)1次/天天烯烃%(moll)1次/天天3R1022出口含含硫pppm1次/班班0.22ppmm烯烃%(moll)1次/班班1%4转化气组组成1次/班班CH45% (mool)H2,CCO,CCO2,CHH45中变气组组成1次/班班CO33%
10、(moll)H2,CCO,CCO2,CHH46氢气组成成1次/班班CO+CCO2200ppmmH2,CCO,CCO27解吸气组组成1次/天天H2,CCO,CCO2 CHH48中压蒸汽汽:钠含含量 SSiO22 1次/班班15g/kkg 20g/kkg9给水:硬硬度1次/班班1.55moll/L溶解氧15g/LL铁50g/LL铜10g/LL PPH8.59.22油1.00mg/L10汽包水:PH4次/班班9.00 POO4-34次/班班5155mg/l cll-14次/班班4mgg/L11酸性水:入口 Fe离离子,CCO2,CHH3OH抽查酸性水(出口):COO2抽查10pppm NH33抽查1
11、0pppm CHH3OH抽查2pppm注:除上上述分析析项目外外,还有有下列仪仪器自动动在线分分析:a)吸附附塔出口口气体氢氢含量分分析,量量程为999.551000%。 b)产品氢氢CO+CO22微量分分析,量量程为001000pppm。1.7.2开工工分析开工分析析表表1-77序号分析项目目分析次数数控制指标标备注1置换N22:氧含量量抽查0.33% (moll)烃抽查无2置换气:氧含量量抽查0.55% (moll)3开工用氢氢气组成成4次/班班4转化中变变还原入入口: H22% (moll)4次/班班转化中变变还原出出口:H2% (mool)4次/班班5循环氮:H2O% (mool)抽查
12、催化剂脱脱水时烃抽查无6燃料组成成、热值值抽查7炉膛气体体:爆炸炸试验抽查合格第二节装装置的吹吹扫及冲冲洗2.1 吹扫扫及冲洗洗的目的的2.1.1通过过吹扫及及冲洗,清清除施工工过程中中进入设设备、管管道中的的焊渣、泥沙等等杂物,以以及管道道内的油油污和铁铁锈。2.2.2对设设备和管管道中的的每对法法兰和静静密封点点进行初初步的试试漏、试试压。2.2.3贯通通流程,熟熟悉基本本操作,暴暴露有关关问题。2.2 吹扫扫介质2.2.1对装装置的脱脱硫、转转化、中中变、PPSA等等系统的的主要工工艺管道道及设备备,用氮氮气进行行吹扫。2.2.2对装装置的燃燃料管线线、辅助助管道,用用1.00MPaa蒸
13、汽进进行吹扫扫。2.2.3对循循环水管管道、脱脱盐水管管道、净净化压缩缩空气管管道以及及非净化化压缩空空气管道道,用各各自本身身的介质质进行冲冲洗。2.2.4对燃燃料气系系统用11.0MMPa蒸蒸汽或氮氮气吹扫扫。2.3吹吹扫及冲冲洗的原原则和注注意事项项2.3.1吹扫扫前要掌掌握每一一条管道道的吹扫扫流程、吹扫介介质和注注意事项项,清楚楚吹扫介介质的给给入点和和临时给给入点、每条管管道的排排放点和和临时排排放点。对排污污点,要要做好遮遮挡工作作,防止止将污物物吹入设设备或后后续管道道。2.3.2引蒸蒸汽吹扫扫时,要要注意防防止水击击、防止止发生烫烫伤等人人身事故故。2.3.3吹扫扫前应把把调
14、节阀阀、孔板板、流量量计拆除除,若调调节阀没没有付线线,应装装上短节节,以利利后续管管道的吹吹扫。2.3.4吹扫扫及冲洗洗应分段段进行。遇到阀阀门时应应在阀门门前拆开开法兰,并在拆开法兰处插入铁片,以便排出污物。吹扫干净后,再把上法兰,并开大阀门进行后续管道的吹扫。管道上的单向阀如与吹扫、冲洗的流向不符,则要转向。吹扫、冲洗干净后再装好。沿线的各排凝点或放空点也要逐个打开,排出污物,直至把全部管道吹扫干净为止。2.3.5在吹吹扫冲洗洗的过程程中,要要注意吹吹扫、冲冲洗有关关跨线和和小管道道,以保保证装置置吹扫、冲洗不不留死角角。2.3.6吹扫扫冲洗过过程中应应反复憋憋压几次次,但压压力不能能超
15、过该该设备管管道的操操作压力力。在憋憋压过程程中,应应检查各各静密封封点的泄泄漏情况况。如发发现泄漏漏应做好好标记和和记录,待待卸压后后处理。2.3.7在吹吹扫及冲冲洗带安安全阀的的设备管管道时,应应把安全全阀拆除除,吹扫扫完后再再装上。2.3.8在吹吹扫经过过泵的管管道时,介介质应走走泵的跨跨线。吹吹扫一段段时间后后,拆开开入口法法兰,吹吹扫泵入入口管道道,干净净后装上上过滤网网和法兰兰,吹扫扫出口管管道。在在吹扫入入口管道道时,要要做好泵泵入口的的遮挡工工作,防防止杂物物吹入泵泵体内。没有跨跨线的泵泵,可将将其出口口管道反反吹。2.3.9在吹吹扫各容容器、塔塔、反应应器时,应应由里向向外吹
16、。一般不不准直接接向容器器、塔、反应器器里吹扫扫、冲洗洗。2.3.10在在吹扫冷冷换设备备时,不不论壳程程、管程程,在入入口处均均应拆开开法兰。待管道道吹扫干干净后,再再装上法法兰,让让介质通通过。第三节泵泵试运及及压缩机机试车3.1泵泵试车及及联运在装置准准备开车车以前,要要试验每每台新泵泵的性能能并检验验有无缺缺陷,即即进行试试运转。试运介介质为水水,试运运水流量量以电机机不超负负荷为准准。试车车过程中中应在泵泵入口管管道上安安装过滤滤器。泵泵的试车车也是对对有关管管道及设设备的再再一次清清洗,清清洗出来来的杂物物就可收收集在滤滤网上。3.2 压缩缩机试车车压缩机的的详细试试车操作作说明由
17、由制造厂厂提供,应应根据操操作说明明,并在在制造厂厂代表的的指导下下进行原原始试车车。第四节热热氮试运运4.1、热氮试试运概况况4.1.1热氮氮试运的的目的4.1.1.11 检检查全系系统的设设备、仪仪表、联联锁、管管道、阀阀门、供供电等的的性能和和质量是是否符合合设计和和规范的的要求;观察转转化炉炉炉管及上上、下尾尾管的热热膨胀;了解工工艺参数数能否达达到设计计要求,充充分暴露露系统中中存在的的问题,摸摸清各工工序之间间的内在在联系,为为下一步步负荷试试运打下下良好的的基础,确确保装置置一次投投料试车车成功。4.1.1.22 进进行转化化炉烘炉炉、产汽汽系统煮煮炉及转转化气蒸蒸汽发生生器试运
18、运。4.1.1.33 在在没有催催化剂和和化学反反应的情情况下,用用氮气代代替原料料气摸拟拟正常操操作条件件,进行行关键操操作和事事故演习习,达到到锻炼队队伍,提提高指挥挥人员和和操作人人员的应应变能力力。4.1.2通过过热氮试试运,应应熟悉以以下操作作:4.1.2.11 系系统气密密及系统统置换;4.1.2.22 掌掌握氮气气循环流流程和冷冷氮循环环的建立立;4.1.2.33 熟熟悉机泵泵的开、停车、切换操操作和正正常维护护;4.1.2.44 掌掌握开启启引风机机、转化化炉点火火操作;4.1.2.55 转转化炉烘烘炉,产产汽系统统碱煮及及产汽试试运;4.1.2.66 氧氧化锌脱脱硫反应应器的
19、切切换;4.1.2.77 自自产蒸汽汽的放空空和切入入系统;4.1.2.88 中中变入口口温度的的调节;4.1.2.99 熟熟悉仪表表控制流流程,掌掌握常规规仪表的的使用,调调节阀的的付线操操作;4.1.2.110 试验联联锁自保保系统和和消声器器。4.1.3热氮氮试运期期间进行行的事故故演习4.1.3.11 原原料中断断4.1.3.22 锅锅炉给水水中断4.1.3.33 装装置动力力电源中中断4.1.3.44 燃燃料气中中断4.1.3.55 转转化炉引引风机故故障4.2 热氮氮试运应应具备的的条件4.2.1装置置内外有有关工程程项目全全部完工工。4.2.2装置置单机试试运时,暴暴露出的的问题
20、已已处理完完毕。4.2.3氮气气、蒸汽汽(1.0MPPa、3.55MPaa)、燃燃料气、净化压压缩空气气、循环环水、脱脱盐水、电等公公用工程程系统能能平稳运运行,保保证足量量供应。气密时时氮气约约需100mm3n,循环环补充量量约10m3n/hh,纯度度要求大大于999.8%。4.2.4工具具、消防防器具准准备齐全全。4.2.5安全全阀定压压和安装装完毕,所所有仪表表经过联联校合格格,可燃燃气体报报警系统统处于完完好备用用状态。4.2.6转化化炉管上上下尾管管以及集集合管上上应画上上原始位位置,以以观察其其热膨胀胀情况。4.3 气密密4.3.1. 气密密的要求求装置气密密必须在在催化剂剂装填前
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