硫回收装置投料试车方案
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陕西精益化工有限公司
制氢中心
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目录
一、硫回收装置概况及试车目标 .................. 3 二、组织机构 .................................. 3 三、试车注意事项 .............................. 4 四、试车应具备的条件 .......................... 5 五、试车程序 .................................. 9 六、试车的步骤、关键操作及试车负荷............ 10 七、试车的工艺指标 ........................... 29 八、连锁逻辑说明 ............................. 32 九、试车的难点及对策。 ....................... 33
一、硫回收装置概况及试车目标
1.1硫回收装置概况
硫回收装置从接收界外来的酸性气、富胺液开始,到产出合格的产品硫磺、贫胺液和排放废气为止。硫磺回收装置由制硫部分、尾气处理、溶剂再生、液硫脱气及液硫成型四部分组成。
1.2试车目标
硫回收装置的设备、工艺管线、电气、仪表等安装调试、试压、吹扫、气密试验完成后,对系统进行投料试车;投料试车的目的是打通流程,调试仪表,检验DCS系统、逻辑系统的正确性和稳定性,查找装置中存在的问题并制定整改措施,检验系统的安全性、完整性。
二、组织机构及职责
2.1组织机构 2.1.1指挥小组 组长 副组长 成员
2.1.2工艺专业组 组长 副组长 成员
2.1.3设备专业组
组长 副组长 成员
2.1.4安全和应急救援组 组长 成员
2.1.5物资保障组 组长 成员 2.2职责
2.2.1指挥小组:负责对硫回收投料试车的审查,方案的执行,应急预案的启动、指挥及中止。
2.2.2工艺专业组:编制硫回收投料试车方案并完成报审,批准后实施。负责投料试车全过程的实施,记录和整理各种数据,负责各项票证的办理,做好投料试车方案技术交底和员工培训工作。
2.2.3设备专业组:投料试车所需各项目材料的提报和管理。 安全和应急救援组:负责对员工消防器材使用培训,组织应急预案的演练,警示标语设置,安全物资准备,人员应急疏散道路疏通。
2.2.4物资保障组:负责投料试车物资的准备和发放
三、试车注意事项
3.1硫磺回收装置与其他装置联系较多,在试车过程中一定要服从调度统一指挥,有问题及时反馈。
3.2精心组织、反复进行投料前的检查和最终确认。
3.3充分认识到硫化氢、二氧化碳、二氧化硫等介质的危害,对重点部位加强巡检,杜绝跑冒滴漏,随身携带防毒面具,做好防毒防爆工作。
3.4充分认识到来料介质的不稳定性、不确定性。
3.5投料期间,必须遵守规定的工作程序;精心操作,一切规章制度从严执行。
四、试车应具备的条件
4.1安全部分
4.1.1所有设备、管道、阀门、电气、仪表等必须经过严格的质量检查,确保设备、管件、材料、制造、安装质量符合设计要求,设计满足工艺要求。
4.1.2设备、管道水压强度试验合格。 4.1.3系统气密试验和泄漏量符合规范标准。
4.1.4安全阀调试动作3次以上,确保起跳灵敏,并要校核相应工艺装置的压力,试后应由安全部门打上铅封。防爆板、阻火器、呼吸阀、水封等必须符合工艺要求,安装质量优良。
4.1.5工艺各报警连锁系统调试符合要求,并经静态调试3次以上,确认动作无误好用。
4.1.6自控仪表(温度、压力、流量、液位、分析)、经过调试灵敏好用;就地安装的测量仪表,应有最高、最低极限标志。
4.1.7高压消防水泵房、消防水池、泡沫装置、水幕、自动消防、
消防通讯报警、可燃气体探测仪等,都应该经过安全消防部门和生产单位的共同确认试验,证明好用。要配备足够的灭火器来消灭初期火灾。
4.1.8防雷、防静电设施和所有设备、管架的接地线要安装完善,监测合格。
4.1.9电话、信号灯、报话机、鸣笛、喇叭、等安全通讯系统,均应符合设计要求,好用。
4.1.10通风换气设备良好,达到设计的换气要求。
4.1.11凡设计要求防爆的电气设备和照明灯具均应合符防爆标准,不能使用临时电线和灯具。
4.1.12安全防护设施、走梯 、护栏、安全罩要坚固齐全,现场洗眼与淋浴器要保证四季通畅好用。
4.1.13沟坑、阴井盖板齐全完整,楼板穿孔处要有盖板,地面平整无障碍,道路通畅,编号清晰。
4.1.14装置区内清扫完毕,不准堆放杂物,尤其是易燃物品,日常使用的油品和化学品要放在指定的地点。
4.1.15生产指挥人员、操作人员经技术考核、安全考核合格,方能上岗。
4.1.16各种规章制度齐备。
4.1.17设备标志、管道标志流向齐全,消防栓、地下电缆沟、交通禁令、安全井等的标志齐全醒目。
4.1.18开车必备的工器具及劳保用品齐全,并符合防火防爆要
求。
4.1.19建立健全群众性安全、消防、救护组织,并经过训练,掌握灭火救护本领,明确责任分工,做到平时有责守,急时能用上,临危不乱。
4.1.20紧急救护器具齐全,包括防毒面具、氧气呼吸器、安全带、担架、急救箱等,并且都会使用。
4.2工艺、综合部分
4.2.1全部装置及配套工程,按设计(包括变更)全部施工完毕,经过逐台设备、管线按序号检查核对材质、壁厚、阀兰、垫片、螺栓、各种阀门、管件、阀门方向及位置、监测点、取样点、伴热管、导淋、操作平台等,工程质量符合要求,不合格项已返工合格。
4.2.2施工资料齐全准确。
4.2.3全部工艺管道和设备都已经过检测合格,吹扫和清洗工作合格。
4.2.4管道和设备都已经过气密试验,并且合格。
4.2.5所有转动设备按规定经过检查,单机试车和联动试车符合要求,可供正常运转。
4.2.6凡需充填的触媒、填料、干燥剂、助剂的设备、充填工作已完成。
4.2.7各种工艺炉的烘炉工作已结束。
4.2.8各种需要在投料前进行的酸洗、钝化、脱脂、煮炉、预干燥、预活化、预硫化等工作均已完成。
4.2.9有条件进行的水试车、假物料试车、实物试车已顺利通过,问题已正常解决。
4.2.10循环水系统预膜工作已完成,正处于冷态保膜之中,各项指标合符要求。
4.2.11自控仪表调试全部完成,报警;联锁的整定值经静态调试已准确好用,自动分析仪表的样气已配制好用。
4.2.12所有的电气设备的继电调整和绝缘试验已经完成,具备正常投运条件。
4.2.13公用工程的水、电、汽、仪表空气、工作空气、氮气、已能按设计值供应。
4.2.14所有化验分析设施、标液制备已备妥待用。
4.2.15全厂所有的安全消防设施;包括安全阀、安全罩、盲板、防爆板、避雷和防静电设施、防毒防尘、事故急救设施、消防栓、可燃气体检测仪、火灾报警系统已安装完毕,经检查合格,并设专人负责。
4.2.16储运系统经检验无问题;燃料、原料储罐、中间储罐经过清扫,具备储存能力,有关计量仪器已标定完可供使用。
4.2.17化工原料、燃料、辅助化工原料、润滑油已备齐,符合设计要求,已运至指定地点。
4.2.18设备、管线的保温防腐工作已经完成并对设备、管道、阀门、电气、仪表等均用汉字或符号将位号、名称、介质、流向标记完毕。
4.2.19生产指挥系统的通讯,装置系统内部的通讯已交付使用。 4.2.20机、电、仪三修设施都已完工并投入使用,有关部门已组成开车保运队伍。
4.2.21各车间的生活卫生设施交付使用。
4.2.22工艺规程、安全规程、分析规程、设备维修规程、岗位操作法、试车方案等技术方案已经齐备,并已经批准。
4.2.23各级试车指挥组织已建立,操作人员已配备,职责分明,并经过培训,掌握操作技能,达到四懂三会,已考试合格。
4.2.24以岗位责任制为中心的各项制度已建立,各种图表齐全。 4.2.25原始记录和试车专用表格、考核用记录准备齐全。 4.2.26易损易耗备件、专用工器具准备齐全。 4.2.27对三废的排放已有处理办法。
4.2.28各类人员都已认真学习安全规程,经过安全教育,考试合格。
4.2.29经过专业和综合性的投料前的大检查,确认装置已具备衔接条件,各种准备工作已结束。
4.2.30厂区道路、厂区平整已完成。
五、试车程序
5.1尾气焚烧炉点火升温
5.2急冷水系统和溶剂系统建立循环 5.3制硫燃烧炉点火升温 5.4制硫系统升温
5.5加氢催化剂升温 5.6加氢催化剂预硫化 5.7引酸性气
5.8尾气处理转入正常生
六、试车的步骤、关键操作及试车负荷
6.1尾气焚烧炉点火升温 6.1.1点火准备
A焚烧炉管线的伴热系统投用。
B打开通往看火孔、点火器、火焰检测仪等空气或氮气吹扫阀。 C拆燃料气入装置盲板,打开燃料气入装置阀,引燃料气入装置,采样分析合格。
D炉子与反应器衬里已烘干。
E除氧水引入装置投用,焚烧炉废热锅炉0256-E203已加至正常液位(50%-60%),壳程蒸汽至消音器现场放空阀打开。
F空气鼓风机0256-B201A/B(一开一备)正常运行,风机压力保持至0.03Mpa,由放空阀0256-FV20101/20102调节控制。
G炉子点火程序符合初始状态要求,安全联锁投用,各切断阀和控制阀到位。
H检查各调节器状态跟踪符合要求。 6.1.2点火升温步骤 A初始条件确认; B尾气焚烧单元联锁复位;
C程序启动; D状态跟踪;
E按下尾气焚烧程序点火按钮;
F空气进入;1分钟后启动计时;吹扫进行:5分钟;通知现场操作人员打开入炉燃料气现场手阀约1/3。
G按下尾气焚烧点火确认按钮;(15分钟不确认,则程序返回); H吹扫完成;
I空气流量调节:1分钟内,空气流量0256-FT20203A/B/C调至合适值;点火器插入位置检测; 0256-TV20202置手动预设阀位;
J燃料气切断阀0256-XV20202打开,点火器点火(10秒钟);现场人员配合查看火焰,2分钟内未检测到火焰,则程序返回;
K点火成功,点火器缩回,点火结束;
L焚烧炉启动;3秒钟后电点火器燃料气阀“关”。如果无回讯,则点火失败,回到步骤A。
M根据现场火焰情况,控制室缓慢开大空气/燃料气调节阀,按升温曲线将焚烧炉提至600-650℃。
N待尾气废热锅炉蒸汽压力达到1.2Mpa,温度达到190℃。现场缓慢关闭蒸汽放空阀,控制室通过0256-PV20301调节蒸汽压力及温度,将蒸汽完全并入官网,设定压力值,将调节阀打自动。
6.1.3注意事项
A必须保证燃料气当量燃烧,每小时分析一次氧含量,氧含量控制2~5%。
B必须保证E203中必须有液位,以保护E203内管,严禁无介质而干烧。
C蒸汽管线务必做好暖管,防止水击。严格监控并官网蒸汽压力及温度,防止引起管网波动。
D炉子点火操作必须程序进行,一次点火不成,必须按点火程序有足够的空气或氮气吹扫,防止点火时发生爆炸。
E炉子点着后,应确保安全联锁系统好用,做到在紧急情况下,能自动关闭空气和燃料气阀
F焚烧炉炉升温必须严格按升温曲线进行,并在图上绘制实际升温曲线。
G升温过程,应联系保运工对高温部位(设备和管道)的静密封点进行热紧,确保正常开工后无泄漏。
6.2急冷水系统和溶剂系统建立循环 6.2.1急冷水系统 ①条件确认
A尾气急冷塔、急冷水循环泵、急冷水冷却器、急冷水过滤器均达到投用条件;
B急冷水循环流程已打通:尾气急冷塔→急冷水循环泵→急冷水过滤器(副线操作)→急冷水冷却器→尾气急冷塔;
C液氨钢瓶已经准备好;
D自控仪表系统已经具备投用条件。 ②步骤
A打开急冷水系统流程所有现场手阀,SR201进出口关闭,副线阀打开,E205A/B进出口打开,副线阀关闭。
B向急冷水系统注入除盐水,当尾气急冷塔底液位达到50%-60%时,启动急冷水泵P201A/B,进行系统循环;
C当系统循环正常,系统已经充满水,尾气急冷塔液面达到正常液面时,关闭除盐水阀;
D联系自控保运人员启动PH在线分析仪;注意监测测量值,当指示值小于6.0时,应及时向急冷水系统补充氨气,保证急冷水pH值在6.0~8.5之间;
E联系自控保运人员启动尾气急冷塔塔底液面调节阀和塔顶温度调节阀,自动控制尾气急冷塔塔底液面;
F急冷水循环正常后,调整TV20502控制急冷水进塔温度在35℃-40℃,缓慢投用急冷水过滤器SR201,启动急冷水过滤器处于自动过滤状态,优先采用差压自动除渣,也可选择定时自动除渣。
6.2.2胺液配置 ①胺液配置步骤
A按纯MDEA30吨配成浓度30%的溶液需除除盐水量70吨。 B将溶液配制罐V306中充上70吨的除盐水,将30吨MDEA打入溶液配制罐V306中,启动溶剂配制泵P306打内循环,调匀MDEA浓度直至取样分析接近为30%时。
C将配制好的溶液打入贫液贮罐中,TK301通N2保护,投用水封,阻隔空气与胺液接触。整个配制过程中要把桶内胺液抽净(倒净)以减
少胺液漏损。
6.2.3胺液冷循环 ①条件确认
A尾气吸收塔、富胺液泵、闪蒸前贫富液换热器、闪蒸后贫富液换热器、溶剂再生塔、再生塔底泵、贫液后冷器、溶剂储罐、贫液泵、贫胺液过滤器、贫液再冷器均达到投用条件;
B胺液配置完成,储罐内部氮封投用,溶剂储罐顶安全水封罐投用;
C自控仪表系统已经具备投用条件;
D胺液冷循环前已用氮气对胺液系统进行置换,消除系统内部残氧对于胺液的影响。
②步骤
A循环流程:胺液储罐→贫胺液泵→贫液再冷器→吸收塔→富胺液泵→闪蒸后贫富胺液换热器→溶剂再生塔→溶剂再生塔底泵→闪蒸后贫富胺液换热器→闪蒸前贫富胺液换热器→贫胺液后冷器—胺液储罐。
B启动P303A/B,将MDEA溶液由贫液罐TK301打入T202。 C当T202液位达60%时,启动P202A/B,将T202中的MDEA送入T301中。同时P303A/B继续向T202送MDEA。
D当T301液位达60%时,启动T301塔底泵P302A/B将MDEA送入TK301中,同时P202A/B继续向T301中送MDEA。
E改好富液接收和贫液外送流程,联系单元脱硫装置开始接收贫
液,建立冷胺循环,胺液循环量维持设计值。循环稳定后贫液流量打自动控制,吸收塔液位打自动控制。
F保持胺液的冷循环8小时,调整通过过滤器的流量,检查仪表的状况及过滤器的压降,及时清洗过滤器。
③注意事项
A胺液冷循环前应对溶剂再生单元进行全面的检查,主要包括安全附件投用情况、地下管道以及系统封闭情况,防止出现胺液跑损事故。
B仪表、消防、环保、安全系统在胺液冷循环前应全部检查并及时投用。
C胺液冷循环时溶剂再生装置应与外系统隔离,确保安全。 D胺液循环时,密切注意T202、T301、TK301的液位,以防泵抽控。
E正常运行后,T202、T301液位控制在40-60%。 6.2.4胺液热循环 ①条件确认
A确保低低压蒸汽供应正常,且蒸汽管线已暖管,防止接蒸汽时产生水击现象。
B各蒸汽伴热点伴热正常,各疏水阀正常工作。 ①步骤
A确认胺液循环运行稳定,各仪表满足要求的前提下,溶剂再生塔注入氮气,维持压力在0.08Mpa左右.
B检查再生塔底重沸器、凝结水罐等设备的安全附件的投用情况。 C排净蒸汽管道中的凝结水,逐步将蒸汽引进溶剂再生塔重沸器中,按照25℃/小时的速度升温。
D溶剂再生塔塔顶温度超过75℃时投用再生塔冷却器。 E再生塔回流罐液位达到50%时启动回流泵,建立塔顶回流系统。 ②注意事项
A溶剂再生塔顶压力超出要求时可自溶剂再生塔顶回流罐放空或自排污处稍排,由于系统与外界隔离,不虞出现安全问题。
B调整各工艺参数逐步向工艺指标靠拢,同时整定各调节阀的PID参数,逐步实现稳定运行,达到接收硫磺尾气的备用条件。
6.3制硫燃烧炉点火升温 6.3.1点火准备
A把低压蒸汽通往系统各蒸汽加热、伴热点并保证所有疏水阀正常工作。把氮气通往各降温吹扫点。
B打开通往看火孔、点火器、火焰检测仪等空气或氮气吹扫阀。 C拆燃料气入装置盲板,引燃料气入装置,采样分析合格。 D炉子与反应器衬里已烘干,反应器催化剂装填完毕。 E除氧水引入装置投用,制硫余热锅炉0256-E101已加至正常液位(50%-60%),壳程蒸汽至消音器现场放空阀打开。
F工业风已引入0256-XV10112阀前。
G炉子点火程序符合初始状态要求,安全联锁投用,各切断阀和控制阀到位。
H检查各调节器状态跟踪符合要求。
I过程烟气去0256-E101后高点放空,减温减压器0256-DT001具备投用条件
6.3.2点火升温步骤 A初始条件确认。 B制硫系统联锁复位。 C程序启动。 D状态跟踪。
E按下制硫燃烧炉程序点火按钮。
F工业风调节阀0256-FV10110、燃料气调节阀0256-FV10109置手动预设阀位。
G氮气切断阀0256-XV10108打开,全开氮气现场手阀吹扫5-10分钟;现场炉前燃料气手阀开至1/3左右。
H氮气吹扫5分钟后,氮气切断阀0256-XV10108关闭,工业风炉前切断阀0256-XV10112打开,点火器进入检测位置。
I燃料气切断阀0256-XV10110打开,点火器开始点火,启动点火计时10s。
J点火结束后,现场人员配合查看火焰,2分钟内未检测到火焰,则程序返回。
K点火成功,点火器缩回,点火结束。
L制硫炉启动;3秒钟后电点火器燃料气阀“关”。如果无回讯,则点火失败,程序返回。
M根据现场火焰情况,控制室缓慢开大空气/燃料气调节阀,按升温曲线将制硫炉炉温提至1000℃左右。
N待制硫余热锅炉汽包蒸汽压力达到4.3Mpa,温度达到256℃。现场缓慢关闭蒸汽放空阀,控制室通过0256-PV10201维持蒸汽压力及温度,中压蒸汽通过减温减压至0.4Mpa并入低压蒸汽管网,设定压力值,将调节阀打自动。
6.3.3注意事项
A必须保证燃料气当量燃烧,每小时分析一次氧含量,氧含量控制2~5%。
B必须保证E101中必须有液位,以保护E101内管,严禁无介质而干烧。
C蒸汽管线务必做好暖管,防止水击。严格监控并官网蒸汽压力及温度,防止引起管网波动。
D炉子点火操作必须程序进行,一次点火不成,必须按点火程序有足够的空气或氮气吹扫,防止点火时发生爆炸。
E炉子点着后,应确保安全联锁系统好用,做到在紧急情况下,能自动关闭空气和燃料气阀。
F制硫炉炉升温必须严格按升温曲线进行,并在图上绘制实际升温曲线。
G升温过程,应联系保运工对高温部位(设备和管道)的静密封点进行热紧,确保正常开工后无泄漏。
6.4制硫系统升温
6.4.1条件确认
A各伴热线及蒸汽夹套伴热给汽保温。
B向冷凝冷却器壳程注除氧水,控制液位50%-60%,同时开启蒸汽放空阀,关闭蒸汽出口阀,打开硫冷凝器开工蒸汽升温,将蒸汽压力提至约0.3Mpa,锅炉水温度达到120℃以上。
C R101、R102已按要求将催化剂装填完毕。 D确认液硫排放阀及现场排污阀关闭。 6.4.2升温步骤
A当燃烧炉温度达到800℃,烟气改走系统正常流程:开启余热锅炉出口过程气蝶阀,关闭高点放空蝶阀并在阀后加盲板,关闭过程气至尾气加热器阀0256-HV20402A,开启尾气分液罐后跨线阀门0256-HV20402B/C,使烟气排入尾气焚烧炉。
B工艺气流程:制硫燃烧炉→制硫余热锅炉→一级硫冷凝器→高温掺合阀→一级转化器→过程气换热器管程→二级硫冷凝器→过程气换热器壳程→二级转化器→三级硫冷凝器→尾气分液罐→尾气焚烧炉→尾气废热锅炉→尾气出装置。
C调节高温掺合阀开度和一、二级转化器之间的跨线,首先对二级转化器烘器,将R102入口温度以20℃/h升温,二转温度达到150℃后恒温4小时;打开一转入口线碟阀,同时关小跨线上蝶阀,对一转升温至操作温度,使R101入口温度以20℃/h升温,升至150℃恒温4小时;在此期间,二级转化器之间的温度不得低于120℃。
D调节工艺气烟气流量、高温掺合阀开度以及一、二级转化器之
间的跨线,按照升温曲线控制转化器温升5~15℃/h。
E将R101入口温度升至230℃~240℃时恒温4小时;将R102入口温度升至220℃恒温4小时;系统恒温。
F待冷凝冷却器蒸汽压力达到0.4Mpa,温度达到152℃。现场缓慢关闭蒸汽放空阀,控制室通过0256-PV10401维持蒸汽压力及温度,直至完全并入低低压蒸汽管网,设定压力值,将调节阀打自动。
6.4.3注意事项
A系统升温过程中,要严格控制氧含量,保证燃料气当量燃烧,每半小时分析El01出口氧含量2~3%即可 (首次开工氧含量稍高也可)。
B床层温度即每一热偶指示的温度都接近其控制点。
C反应器升温必须严格按烘炉曲线进行,并在图上绘制实际升温曲线。
D必须保证E101、E102/103/104中必须有液位,以保护设备内管,严禁无介质而干烧。
E蒸汽管线务必做好暖管,防止水击。严格监控并官网蒸汽压力及温度,防止引起管网波动。
F应联系保运工对高温部位(设备和管道)的静密封点进行热紧,确保正常开工后无泄漏。
G防止燃烧不完全而析碳,需进行蒸汽雾化,燃料气与蒸汽之比为:1Nm3/h燃料气配1.5~2.5kg/h蒸汽。
6.5加氢催化剂升温
6.5.1条件确认
A各伴热线及蒸汽夹套伴热给汽保温。
B向蒸汽发生器0256-E202壳程注除氧水,控制液位50%-60%,同时开启蒸汽放空阀,关闭蒸汽出口阀。
C R201已按要求将催化剂装填完毕。
D 0256-E101中压蒸汽→0256-E201壳程→0256-V202→0256-E102/103/104管线已完成暖管。
E空气鼓风机0256-B201A/B(一开一备)正常运行,风机压力保持至0.03Mpa,由放空阀0256-FV20101/20102调节控制。
F急冷水系统正常投用,急冷塔至尾气吸收塔工艺气蝶阀关闭。 6.5.2升温步骤
A系统改为风机循环升温流程,打开循环气入口调节阀0256-HV20401,打开循环气出口阀,打开急冷塔顶尾气至循环气罐阀门,关闭至尾气吸收塔蝶阀;打开循环气罐入口阀门。
B系统充氮气至0.025MPa,启动风机进行氮气循环升温。 C系统升温流程:循环气→尾气加热器管程→加氢反应器→蒸汽发生器→尾气急冷塔→循环气缓冲罐→尾气循环风机。
D缓慢打开E101蒸汽至E201调节阀0256-TV20401,将蒸汽缓慢接入尾气加热器E201,同时控制中压蒸汽减温减压并官网压力。
E调节蒸汽阀0256-TV20401,控制反应器入口温度以5~15℃/h的速度升至150℃,恒温4小时脱除吸附水。然后按照升温曲线把催化剂床层升温至200℃左右时,恒温4小时。升温完毕,设备达到使
用条件。
F待蒸汽发生器蒸汽压力达到0.4Mpa,温度达到152℃。现场缓慢关闭蒸汽放空阀,控制室通过0256-PV20401维持蒸汽压力及温度,直至完全并入低低压蒸汽管网,设定压力值,将调节阀打自动。
6.5.3注意事项
A床层温度即每一热偶指示的温度都接近其控制点。
B反应器升温必须严格按烘炉曲线进行,并在图上绘制实际升温曲线。
C必须保证E202中必须有液位,以保护E202内管,严禁无介质而干烧。
D蒸汽管线务必做好暖管,防止水击。严格监控并官网蒸汽压力及温度,防止引起管网波动。
E应联系保运工对高温部位(设备和管道)的静密封点进行热紧,确保正常开工后无泄漏。
6.6加氢催化剂预硫化 6.6.1条件确认
A尾气处理部分已经完成系统升温,尾气加氢反应器床层温度~200℃;
B确认蒸汽发生器出口管线上的氢浓度在线分析仪达到投用条件。
C尾气加氢系统氮气置换合格,氧浓度小于0.4%。
D循环气系统阀门、催化剂床层降温系统阀门及急冷水系统运行
正常。
6.6.2预硫化步骤
A循环气→尾气加热器管程→尾气加氢反应器→蒸汽发生器→急冷塔→循环气缓冲罐→尾气鼓风机→酸性气注入循环气→尾气加热器管程
B启动尾气鼓风机建立氮气循环,通过氮气阀及PV20202控制系统压力在15~30Kpa。
B在床层温度200℃条件下,缓慢打开低温甲醇洗酸性气、氢气调节阀向尾气加氢系统注入硫化氢气体和氢气,控制H2S浓度为1~2%(v),H2浓度2~3%(v)。
C以每小时5℃的速度(根据催化剂厂家要求调整)对加氢反应器床层升温,至240℃(根据催化剂厂家要求调整)恒温预硫化。
D催化剂预硫大约化需要24~48小时,应每小时分析一次尾气加氢反应器入口(SA204)和出口(SA205)气体中H2S浓度。预硫化过程中,由当出口过程气中硫化氢浓度等于进口硫化氢、羟基硫的总和,说明预硫化已经完成。
E循环气改进吸收塔,关闭尾气循环风机,尾气加氢催化剂预硫化结束,尾气加氢系统保微正压。
6.6.3注意事项
A制硫尾气经加热进入R201后,再在制硫尾气中加入氢气。在未通入制硫尾气前,禁止氢气在高于200℃的温度下与催化剂接触,
以免破坏催化剂的活性。
B在预硫化过程中,及时准确采样分析,以便及时正确掌握预硫化情况。
6.7引入酸性气
6.7.1制硫系统引入酸性气 ①条件确认
A R101、R102每一点床层温度都已达到或接近生产指标。R101出口温度在250℃左右,R102出口温度在200℃左右;制硫燃烧炉炉温在1000~1250℃;焚烧炉温度在600~650℃。
B系统内各夹套,冷却器已给汽保温;液硫管线和硫封罐夹套蒸汽拌热效果情况,酸性气和过程气管线拌热畅通,蒸汽疏水器投用正常,冷凝水出路畅通。液硫系统(硫封罐、液硫池、液硫泵、液硫脱气设施、成型机、包装机、液硫管道等)已经具备使用条件,液硫管线畅通,夹套温度全部达到融化硫磺。
C各仪表控制点、DCS系统、联锁系统处于正常状态。 D火炬线畅通,处于备用状态。
E尾气H2S/S02 在线分析仪已调试好,处于备用状态。 F拆酸性气入装置盲板,打开酸性气入装置阀,打开酸性气管线上安全阀上下游阀,用手携式H2S检测仪检查各密封点有无H2S泄漏。
G酸性气取样全分析H2S浓度≮25%(v),烃类≯2%(v),且不带明水。
H开启酸性气中部分流线炉前阀和冷却氮气阀门吹入少量氮气,
防止过程气反串、硫冷凝堵塞管道。
I氧气已接至炉前,氧压稳定,氧浓度≮99.6%(v)。 J联系质检做酸性气全分析,根据酸性气浓度计算出1Nm³酸性气理论需氧量。
K控制室已将酸性气流量低联锁及氧气低流量联锁旁路。 L确认正常生产流程已经打通,具备接酸性气条件。 M通知烟气脱硫装置即将接酸性气,注意操作调整。 ②接酸性气步骤
接气流程:制硫燃烧炉→制硫余热锅炉→一级硫冷凝器→高温掺合阀→一级转化器→过程气换热器管程→二级硫冷凝器→过程气换热器壳程→二级转化器→三级硫冷凝器→尾气分液罐→尾气废热锅炉→尾气出装置。
A打开氧气切断阀0256-XV10101/10102;打开酸性气切断阀0256-XV10104、0256-XV10105。
B缓慢打开酸性气调节阀0256-FV10105,根据炉温变化缓慢开启主氧阀及副氧阀配氧。(小流量时,流量表不准,根据炉温配氧)
C加强监控R101、R201上中下床层温度变化,防止过氧造成床层温度超温或者飞涨。
D当酸性气流量表流量显示正常后,稳定燃烧10分钟,通过采样口采样分析过程气组成,根据分析数据调整气/风比,至H2S/SO2趋近2/1。
E联系自控保运人员启动H2S/SO2在线分析仪;信号稳定后启用
配风微调阀。稳定燃烧10分钟,注意各控制点参数变化。
F控制室人员参考硫比值分析仪,继续接入酸性气,同时缓慢减少燃料气和空气,直至燃料气和空气全部退出系统;密切监控炉温,防止剧烈波动。
G待一、二、三级冷凝冷却器和尾气分液罐分出液硫后,检查液硫质量,携带有杂质的液硫排入临时液硫槽,液硫合格后缓慢开启各级硫封罐的液硫夹套阀,对硫封罐建立硫封,注意防止过程气逸出,硫封罐注满液硫后,将液硫夹套阀全开。
H接酸性气过程中,密切监控尾气炉炉温,通过燃料气/空气调节阀控制炉温,防止炉温剧烈波动。
I投用尾气出装置SO2监测表,观察酸性气量变化对烟气的影响,并做好记录。
J调整各控制点操作,使其各项操作指标符合工艺卡片要求。 K液硫池液位达到15%时,投用液流脱气系统,启动液硫泵将液硫送至硫磺造粒。
③注意事项
A接气过程中,严禁大幅度开关阀门而造成炉温及反应器温度大幅波动。严格配氧,防止床层温度超温或者飞涨。
B现场密切监控制硫燃烧炉火焰,有异常情况及时汇报。 C密切监测系统压力变化,如发现系统压力异常波动或快速上涨时,查看液硫冷却器及转化器进出口压力,及时判断转化器床层是否出现堵塞,同时立即通知现场人员排查原因并处理,且做好切酸性气
或者停炉的准备。
D注意控制转化器入口温度,保证R101床层温度在300℃~320℃范围内;R102床层温度在210℃~240℃范围内;注意转化器入口/出口的温差,如果出现温差太小,说明催化剂活性较低;注意观察床层温度变化规律,通常情况下,新装填的催化剂,上部温升较大,下部温升较小。
E若酸性气已全部接入系统,制硫炉炉温偏低时,可投用酸性气分流线,适当配入酸性气提炉温。
F每隔2小时进行一次液硫管道排污操作,防止杂物堵塞液硫线。 G密切关注汽包及各废锅液位,防止烧干锅。 6.7.2尾气处理系统接气 ①条件确认
A系统内各夹套,冷却器已给汽保温;液硫管线和硫封罐夹套蒸汽拌热效果情况,酸性气和过程气管线拌热畅通,蒸汽疏水器投用正常,冷凝水出路畅通。
B R201每一点床层温度都已达到或接近生产指标。R201出口温度在240℃左右。
C尾气急冷塔、尾气吸收塔及溶剂再生塔已经建立循环,且运行稳定,具备了接收尾气的条件。
D循环气进出口阀关闭,打通尾气急冷塔至吸收塔流程;打通再生气去制硫燃烧炉流程。
E制硫系统运行稳定,H2S/SO2在线分析仪在指标范围内,波动
较小。
②接酸性气步骤
A缓慢打开制硫尾气至尾气加热器调节阀0256-HV20402A,将制硫尾气缓慢接入加氢系统。
B当出尾气吸收塔流量表0256-FT20501流量正常后,停止接气,待系统运行20分钟,监控系统各控制点。
C待系统运行正常,缓慢关闭制硫尾气去尾气炉调节阀0256-HV20402B/C,将制硫尾气全部接入正常流程。
D待再生塔回流罐压力大于0.08Mpa时,将再生气并入进装置酸性气管线。
D监控出装置烟气检测表,若指标较高时,可加大胺液循环量、严格控制H2S/SO2比值或适当加大急冷水循环量。
E调整各控制点操作,使其各项操作指标符合工艺卡片要求。系统转入正常运行。
③注意事项
A控制尾气急冷塔塔底液位在正常位置,控制循环急冷水温度不大于40℃;检测急冷水pH值不小于6.0并及时向急冷水系统注氨,调节pH=6~8.5;调节急冷水循环量,控制尾气急冷塔塔顶温度不大于40℃;急冷塔的凝液部分外送酚氨回收。
B控制尾气吸收塔、尾气再生塔及再生塔回流罐液位在正常液位。 C T202内引气时开阀要缓慢,严格注意T202的压力、液位及温度变化。
D调整T202气体出口阀,使T202在微正压下操作。 E根据T202顶净化气中总硫含量,调整MDEA循环量。 F正常生产中,V302液位保持在30~50%之间。
G投用贫液过滤器、富液过滤器,使贫液得到连续有效的过滤,防止溶剂发泡。
H联系化验分析贫液、富液和尾气的组成,控制溶剂中 MDEA 水溶液浓度符合设计要求,及时根据生产情况调整吸收塔贫液流量与温度,确保尾气焚烧炉尾气 SO2 含量≯400mg/Nm³。
七、试车的工艺指标
7.1工艺指标
主要工艺操作条件(设计值) 7.1.1制硫燃烧炉
炉膛温度: 1138℃ 酸性气入炉压力: 0.06MPa(g) 7.1.2制硫余热锅炉
过程气出口温度: 320℃
蒸汽温度/压力: 256℃/4.3MPa(g) 7.1.3一级冷凝冷却器(与二、三冷共用一个壳程) 过程气出口温度: 160℃
蒸汽温度/压力: 152℃/0.4MPa(g) 7.1.4 过程气换热器
管程过程气出口温度: 295℃ 壳程过程气出口温度: 220℃ 7.1.5 二级冷凝冷却器 (与一、三冷共用一个壳程) 过程气出口温度: 160℃
蒸汽温度/压力: 152℃/0.4MPa(g) 7.1.6一级转化器
过程气进口/出口温度: 243℃/345℃ 7.1.7三级冷凝冷却器 (与一、二冷共用一个壳程) 过程气出口温度: 160℃
蒸汽温度/压力: 152℃/0.4MPa(g) 7.1.8二级转化器
过程气出口温度: 253℃ 7.1.9尾气加热器
壳程程中压蒸汽入口/出口温度: 256℃/256℃ 管程尾气出口温度: 230℃ 7.1.10加氢反应器
尾气出口温度: 313℃ 7.1.11蒸汽发生器
过程气出口温度: 170℃
蒸汽温度/压力: 152℃/0.4MPa(g) 7.1.12尾气急冷塔
尾气进塔/出塔温度: 170℃/40℃
进塔急冷水流量: ~17.7t/h 急冷水进口/出口温度: 40℃/65℃ 酸性水排出量: 603kg/h 7.1.13尾气吸收塔
贫液入口流量: ~12t/h 净化气出口温度/压力: 407.1.14尾气焚烧炉
烟气出炉温度: 7.1.15尾气废热锅炉
尾气出口温度: 200蒸汽温度/压力: 1937.1.16溶剂再生塔
富胺液进料温度: 93.3塔顶温度/压力: 102塔底温度/压力: 1227.1.17塔底再沸器
蒸汽温度/压力: 1517.1.18闪蒸后贫富液换热器
贫胺液进口温度/压力: 贫胺液出口温度/压力: 富胺液进口温度/压力: 富胺液出口温度/压力: ℃/0.02MPa(g) ℃ ℃
℃/1.25MPa(g) ℃
℃/0.082MPa(g) ℃/0.107MPa(g) ℃/0.4MPa(g) ~122℃/0.5MPa(g) ~88.2℃/0.5MPa(g) ~59℃/0.4MPa(g) ~93.3℃/0.4MPa(g)
6507.1.19闪蒸前贫富液换热器
贫胺液进口温度/压力: ~88.2℃/0.5MPa(g) 贫胺液出口温度/压力: ~77.9℃/0.5MPa(g) 富胺液进口温度/压力: ~44℃/0.4MPa(g) 富胺液出口温度/压力: ~65℃/0.4MPa(g) 7.1.20贫液后冷器
贫胺液出口温度/压力: 40℃/0.5MPa(g) 循环水进口/出口温度: 30℃/40℃ 7.1.21再生塔顶冷却器
酸性气出口温度/压力: 45℃/0.08MPa(g) 循环水进口/出口温度: 30℃/38.5℃
八、连锁逻辑说明
8.1制硫燃烧炉开车时,自动吹扫、长明灯点火、主燃烧器火嘴点燃、投入自低甲来酸性气、投入自酚氨来酸性气等顺序控制,在自动吹扫和自动点火过程中,各有关控制回路被强行置于手动状态,并按预先设定的输出参加控制。 制硫燃烧炉停车联锁
8.1.1熄火停车:当手动停车按钮启动、炉膛火焰检测器无信号、制硫余热锅炉水位低低报等条件之一出现时,停车联锁。 8.1.2进料低流量联锁:氧气低低流量120Nm3/h,FT-10101C、FT-10101B、FT-10101C三选二;酸性气低低流量470Nm3/h,FI-10111A、FI-10111B、FI-10111C三选二;触发停车联锁。
8.1.3制硫燃烧炉炉温:联锁值1400℃,TE-10104A、TE-10104B、TE-10104C三选二,触发停车联锁。
8.1.4酸性气紧急放空后,氮气自动吹扫工艺管线,以防止管线腐蚀或结晶。
8.2尾气焚烧炉开车时,系统无尾气(未接酸性气)和系统已有尾气(已接入酸性气)两种开工状态下风机的启动、自动吹扫、点火引入尾气、投入加氢反应器、投入吸收塔等顺序控制,在自动吹扫和自动点火过程中,各有关控制回路被强行置于手动状态,并按预先设定的输出参加控制。 尾气焚烧炉停车联锁
8.2.1当空气鼓风机全部停机、炉膛火焰检测器无信号、尾气废热锅炉液位低低联锁等条件之一出现时,尾气焚烧炉停车联锁。 8.2.2进尾气焚烧炉空气流量低联锁值300Nm3/h,FT-20203A、FT-20203B、FT-20203C三选二,触发停车联锁。
8.2.3尾气焚烧炉炉温高联锁值900℃,TE-20201A、TE-20201B、TE-20201C三选二,触发停车联锁。
九、 试车的难点及对策。
试车难点 开车阶段来料流量不稳定相关项目的化验分析,必要时加样。 和成分不确定性 2)加强和调度联系,及时了解上下对策 1)按照试车规程,及时准确的进行试车难点 对策 游装置的运行工况,及时应对。 蒸汽投用时易产生水击现象 硫化氢、氨气等介质如果与调度及供汽车间联系,严格按照蒸汽管线投用方案引蒸汽,加强疏水 加强安全教育,对重点部位加强巡泄漏,存在发生中毒和爆炸的检,做好防火防爆防中毒工作 危险 在开工阶段严格控制好酸性气流量酸性气为多股原料气混比例,注意炉温的变化,必要时可考虑合,浓度低,酸性气燃烧温度低温甲醇洗酸性气切出系统放火炬。也低,系统各部温度可能达不到可以考虑适当提高配风比,保证酸性气工艺要求,尤其是低温甲醇洗燃烧炉炉膛温度,但要兼顾尾气处理部酸性气对生产影响比较大 分的负荷,制硫不能平稳运行,可考虑制硫尾气直接切至尾气炉 烘炉起始阶段,会出现温制硫炉在低温下用长明灯烘炉,尾度不符合烘炉曲线,特别是在气焚烧炉在200℃以下严格控制燃料气低温下很难控制 的阀开度 1)为了防止急冷塔SO2穿透,制硫开工初期可能出现酸性气炉的配风要手动控制,尾气处理部分的波动大,易造成尾气系统的急氢含量控制在5%。 冷塔SO2穿透 2)酸性气波动时,在配风跟不上时,可考虑制硫尾气直接切至尾气炉。 试车难点 对策 1)严重时注入氮气灭火。或通入蒸汽降温灭火,一般应控制较低量,防止酸性气量波动大,容易造催化剂粉化。 成配风过大,引起催化剂床层着火,温度飞升 2)通过降低配风,保证过程气中无游离氧。 3)通知分析中心加强检测,并检修在线分析仪表。 由于开工烟气烘炉柝碳、酸性气带烃严重等原因,易造成系统、液硫线、硫封等堵塞
1)烘炉时可以过氧配风,同时考虑往炉内注入适量蒸汽,保证不柝碳。 2)开工初期要加大酸性气分析频次,及时判断是否带烃,加强配风,严重时根据情况及时将酸性气放火炬
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