杭州炼油厂30万吨年油品加氢精制工程5000m3nh制氢装置5758.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Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.石家庄正拓拓气体公公司1200mm3n/hh天然气气制氢装装置 2004年年10月目 录第一节 装置概概况2第二节 装置的的吹扫及及冲洗8第三节 泵泵试运及及压缩机机试车9第四节 热氮试试运94.1、热热氮试运运概况94.2 热氮试试运应具具备的条条件104.3 气密104.4 建立冷冷氮循环环系统114.5 转化炉炉(F1101)烘炉114.6 产汽系系统碱煮煮及试运运144.7 调整工工艺参数数考察设
2、设备及仪仪表性能能174.8 事故演演习184.9 系统降降温降压压热氮试试运结束束19第五节 催化剂剂的性能能及装填填205.1 催催化剂的的性能简简介205.2 催化剂剂的装填填245.3 转化催催化剂的的装填255.4 加氢、脱脱硫、脱脱氯、中中变催化化剂的装装填27第六节 装置负负荷试运运296.1 装置负负荷试运运程序安安排296.2 装置气气密与氮氮气置换换296.3 脱硫系系统升温温开工296.4 转化、中中变催化化剂还原原306.5 转化进进气、中中变催化化剂继续续放硫336.6 PSAA部分开开工346.7 调调整操作作参数向向用户供供氢34第七节 正常生生产调节节357.1
3、 脱硫部部分操作作调节357.2 转化操操作调节节357.4 中压汽汽水分离离器液位位波动及及调节367.5 中变反反应器入入口温度度调节367.6 炉炉水水质质367.7 燃料气气压力的的控制37第一节 装置概概况该装置于220033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、装装置规模模及技术术路线装置设计规规模为110000m3n/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、PSA净化、产汽系统等几个部分组成。产品为工业氢。1.2 、
4、原料 装置原料为为天然气气,其规规格要求求如下:天然气(见见表1-1) 表表1-1序号组成天然气摩尔分率V%1CH494.2442C2H61.83C3H80.594C4H1000.095C5H1220.035C6H1440.097CO22.888N20.289H2S20mgg/m33n温度,1压力Mpa(GG)1.01.3、主主要产品品规格1.3.11、工业业氢规格格:组分mmol%H2 99.9CH40.002N200.088CO+CCO220PPPm出装置温温度1出装置压压力1.55MPaa(G)1.3.22、副产产品装置的副产产品为PPSA部部分的解解吸气,该该解吸气气直接作作为转化化炉
5、的燃燃料。1.4、物物料平衡衡该装置的物物料平衡衡见表 1-22表1-2项 目kg/hm3n/hh入 水蒸汽1059天然气291374方合计1350出工业氢93.5101脱附气672579未反应水584.55方合计13501.5 主要操操作条件件1、加氢反反应器(RR1011)入口温度度3800 出口温度度370 入口压力力MPaa(a)2.115 出口压力力MPaa(a)2.113 加氢催化化剂装量量 m3 0.3322、氧化锌锌脱硫反反应器(RR1022A.BB)入口温度度370出口温度度3600入口压力力MPaa(abbs)2.113出口压力力MPaa(abbs)2.11氧化锌脱脱硫剂装
6、装量m3 0.33223、转化炉炉辐射段段入口温度度600出口温度度820 入口压力力MPaa(a)2.005出口压力力MPaa(a)1.880碳空速 h1 6277水碳比 moll/mool3.55催化剂装装量 mm30.664、中温变变换反应应器入口温度度31 出口温度度15 入口压力力MPaa(a)1.778出口压力力MPaa(a)1.775空速(干干) h1 18883催化剂装装量 mm3 0.7785、PSAA部分序号步 骤压力(MPPa GG)温度()1吸附(A)1.712一均降(EE1D)1.711.28813二均降(EE2D)1.280.8614三均降(EE3D)0.860.4
7、4415顺放(PPP)0.440.25516逆放(D)0.250.00717冲洗(P)0.070.00318三均升(EE3R)0.020.44419二均升(EE2R)0.440.866110一均升(EE1R)0.861.288111产品气升压压(FRR)1.281.711.6 公用工工程消耗耗指标和和催化剂剂、化学学药剂等等用量1.6.11 公用用工程消消耗指标标公用工程消消耗表 表1-4序号 名 称称单位数量 备 注注1天然气m3n/hh374连续2燃料气m3n/hh90连续(天然然气)3循环水t/h31.1连续t/h2间断生活水t/h1间断除盐水t/h1.2744连续电 3380VVKWh
8、/hh22.4连续 2220VKWh/hh7照明及仪表表净化压缩空空气m3n/hh50连续1.0MPPa蒸汽汽t/h-0.4外输1.0MPPa蒸汽汽t/h1消防及吹扫扫氮气m3n/hh500间断1.6.22 催化剂剂、化学学药剂等等用量 催化剂剂、化学学药剂等等用量表表 表表1-55序号名 称型号及规格格年用量,tt一次装入量量 t(m33)预期寿命备注1234567一催化剂1加氢催化剂剂T2010.25(0.3314)32氧化锌脱硫硫剂T3050.76(00.6228)13转化催化剂剂Z412/Z41130.66(00.6)34中变催化剂剂FB12331.05(00.788)35活性氧化铝铝
9、GL-H220.75(1.05)158硅胶HZSI-010.75(1.0)156活性炭HXBC-15BB18.000(30.5)157分子筛HX5A-98HH9.00(111.55)15三化学药剂1磷酸三钠100g/h650kgg/年1.7 生产控控制分析析1.7.11 正常常生产分分析正常生产分分析表 表 11-6序号1分析项目分析次数控制指标备注1原料气 气体组组成1次/天 含含硫 pppm(w)1次/天烯烃%(mmol)1次/天3R102出出口 含硫pppm1次/班0.2pppm烯烃%(mmol)1次/班1%4转化气组成成1次/班CH455% (moll)H2,COO,COO2,CHH4
10、5中变气组成成1次/班CO3% (mmol)H2,COO,COO2,CHH46氢气组成1次/班CO+COO2200ppmmH2,COO,COO27解吸气组成成1次/天H2,COO,COO2 CHH48中压蒸汽:钠含量量 SiiO2 1次/班15gg/kgg 20gg/kgg9给水:硬度度1次/班1.5moll/L 溶解解氧15gg/L 铁50gg/L 铜10gg/L PHH8.599.2 油1.0mmg/LL10汽包水:PPH4次/班9.0 PO44-34次/班515mmg/ll cl-14次/班4mg/L11酸性水:入入口 Fe离子子,COO2,CHH3OH抽查酸性水(出出口):COO2抽查
11、10pppm NNH3抽查10pppm CCH3OH抽查2ppmm注:除上述述分析项项目外,还还有下列列仪器自自动在线线分析: a)吸附附塔出口口气体氢氢含量分分析,量量程为999.551000%。 b)产产品氢CCO+CCO2微微量分析析,量程程为01000ppmm。1.7.22 开工工分析 开工分析表表 表1-77序号分析项目分析次数控制指标备注1置换N2: 氧含量量抽查0.3% (mmol) 烃抽查无2置换气: 氧含量量抽查0.5% (mmol)3开工用氢气气组成4次/班4转化中变还还原入口口: H2% (moll)4次/班转化中变还还原出口口: H2% (moll)4次/班5循环氮:H
12、H2O% (mool)抽查催化剂脱水水时 烃抽查 无6燃料组成、热热值抽查7炉膛气体:爆炸试试验抽查合格第二节 装置的的吹扫及及冲洗2.1 吹扫及及冲洗的的目的2.1.11 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、泥泥沙等杂杂物,以以及管道道内的油油污和铁铁锈。2.2.22 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。2.2.33 贯通通流程,熟熟悉基本本操作,暴暴露有关关问题。2.2 吹扫介介质2.2.11 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。2.2.22 对装装置的燃
13、燃料管线线、辅助助管道,用用1.00MPaa蒸汽进进行吹扫扫。2.2.33 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。2.2.44 对燃燃料气系系统用11.0MMPa蒸蒸汽或氮氮气吹扫扫。2.3 吹扫及及冲洗的的原则和和注意事事项2.3.11 吹扫扫前要掌掌握每一一条管道道的吹扫扫流程、吹吹扫介质质和注意意事项,清清楚吹扫扫介质的的给入点点和临时时给入点点、每条条管道的的排放点点和临时时排放点点。对排排污点,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。2.3.22 引蒸蒸汽吹扫扫时,要要注意防防止
14、水击击、防止止发生烫烫伤等人人身事故故。2.3.33 吹扫扫前应把把调节阀阀、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。2.3.44吹扫及及冲洗应应分段进进行。遇遇到阀门门时应在在阀门前前拆开法法兰, 并在拆拆开法兰兰处插入入铁片,以以便排出出污物。吹吹扫干净净后,再再把上法法兰,并并开大阀阀门进行行后续管管道的吹吹扫。管管道上的的单向阀阀如与吹吹扫、冲冲洗的流流向不符符,则要转转向。吹吹扫、冲冲洗干净净后再装装好。沿沿线的各各排凝点点或放空空点也要要逐个打打开,排排出污物物,直至至把全部部管道吹吹扫干净净为止。2.3.55 在吹吹扫冲洗洗的过程
15、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、冲冲洗不留留死角。2.3.66 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。2.3.77 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。2.3.88 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
16、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。没没有跨线线的泵,可可将其出出口管道道反吹。2.3.99 在吹吹扫各容容器、塔塔、反应应器时,应应由里向向外吹。一一般不准准直接向向容器、塔塔、反应应器里吹吹扫、冲冲洗。2.3.110 在吹扫扫冷换设设备时,不不论壳程程、管程程,在入入口处均均应拆开开法兰。待待管道吹吹扫干净净后,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 泵试车车及联运运在装置准备备开车以以前,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。试试运介质质为水,试试运水流流量以电电机不超超负荷为为准。试试车过程程中应在在
17、泵入口口管道上上安装过过滤器。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 压缩机机试车压缩机的详详细试车车操作说说明由制制造厂提提供,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 热氮试试运4.1、热热氮试运运概况4.1.11 热氮氮试运的的目的4.1.11.1 检查查全系统统的设备备、仪表表、联锁锁、管道道、阀门门、供电电等的性性能和质质量是否否符合设设计和规规范的要要求;观观察转化化炉炉管管及上、下下尾管的的热膨胀胀;了解解工艺参参数能否否达到设设计要求求,充分分暴露系系统中存存在的问问题,摸摸清
18、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。4.1.11.2 进行行转化炉炉烘炉、产产汽系统统煮炉及及转化气气蒸汽发发生器试试运。4.1.11.3 在没没有催化化剂和化化学反应应的情况况下,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。4.1.22 通过过热氮试试运,应应熟悉以以下操作作:4.1.22.1 系统统气密及及系统置置换;4.1.22.2 掌握握氮气循循环流程程和冷氮氮循环的的建立;4.1.22.3 熟悉悉机泵的的开、停停车、切切
19、换操作作和正常常维护;4.1.22.4 掌握握开启引引风机、转转化炉点点火操作作;4.1.22.5 转化化炉烘炉炉,产汽汽系统碱碱煮及产产汽试运运;4.1.22.6 氧化化锌脱硫硫反应器器的切换换;4.1.22.7 自产产蒸汽的的放空和和切入系系统;4.1.22.8 中变变入口温温度的调调节;4.1.22.9 熟悉悉仪表控控制流程程,掌握握常规仪仪表的使使用,调调节阀的的付线操操作;4.1.22.100 试试验联锁锁自保系系统和消消声器。4.1.33 热氮氮试运期期间进行行的事故故演习4.1.33.1 原料料中断4.1.33.2 锅炉炉给水中中断4.1.33.3 装置置动力电电源中断断4.1.
20、33.4 燃料料气中断断4.1.33.5 转化化炉引风风机故障障4.2 热氮试试运应具具备的条条件4.2.11 装置置内外有有关工程程项目全全部完工工。4.2.22 装置置单机试试运时,暴暴露出的的问题已已处理完完毕。4.2.33 氮气气、蒸汽汽(1.0MPPa、3.55MPaa)、燃燃料气、净净化压缩缩空气、循循环水、脱脱盐水、电电等公用用工程系系统能平平稳运行行,保证证足量供供应。气气密时氮氮气约需需100mm3n,循环环补充量量约10m3n/hh,纯度度要求大大于999.8%。4.2.44 工具具、消防防器具准准备齐全全。4.2.55 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
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