LNG净化系统操作规程

1、净化系统操作规程一、主题内容与适用范围二、编写依据三、脱二氧化碳、脱汞、脱水单元任务四、操作范围五、工艺原理及流程描述六、系统正常开车七、操作控制参数八、系统正常停车九、安全注意事项一、主题内容与适用范围、本规程规定了脱二氧化碳、脱硫、脱水、脱苯单元的任务、操作范围、开停车操作步骤、正常操作及事故处理。二、编写依据、四川成都五环新锐化工有限公司提供的7000m3/h天然气净化装置操作说明。、根据设备操作规程、工艺设计图纸、电气仪表操作规范。三、脱二氧化碳、脱硫、脱水、脱苯单元任务首先用容液MDEA把原料气中二氧化碳脱除至25ppm，然后通过两床式常温脱硫装置把原料气中S含量脱除至1 ppm，再

2、经过等压TSA三塔式干燥装置脱水，使原料气中水含量5ppm（露点-70），原料天然气脱除CO2、硫化物及水后，经变温变压吸附（PTSA）脱除芳烃（苯）使苯含量10ppm。四、操作范围净化系统的开停车、正常操作使用维护。五、工艺原理及流程描述1、脱碳由界区外导入的天然气压力为2.53.5Mpa，CO2含量2.0%,该气体在与出吸收塔的净化气换热后，从吸收塔（T0201）的下部进入，自下而上通过吸收塔。再生好后的40%活化MDEA溶液（贫液）经贫液泵（P0201AB）升压到4.0MPa，从CO2吸收塔上部淋入，贫液温度应高于天然气进气温度约4-7，自上而下通过吸收塔，逆向流动的MDEA溶液和天然气

3、在吸收塔内充分接触，天然气中的CO2被吸收而进入液相，未被吸收的组份从吸收塔顶部引出，与系统原料气换热后，经冷却器降温至40，然后进入气液分离器（V0201）除去水份。出分离器的气体送入脱硫工序，冷凝液去地下贮槽（V0204）。吸收塔（T0201）内的MDEA溶液吸收CO2后，被称为富液，由调节阀LV202控制吸收塔液位，然后去再生单元。2、脱硫来自胺系统脱除CO2的天然气进入两床式常温脱硫单元，气体通过阀V301a自A塔底部进入，通过阀V302a自顶部引出，再经阀V303A进B塔底部，从阀V302b出B塔，使气体中S脱除至1 ppm，送到等压干燥单元。当A塔被硫穿透后，切换至原料气先进B塔进

4、行脱硫，但塔更换好填料后再进已更换脱硫剂的A塔。脱硫塔在操作过程中可并可串,为保证保证连续生产，采用串联形式较好。3、等压干燥脱水脱硫后的天然气体首先经流量调节阀FV301分成两路。其中一路经管线PG320a、程控阀KV311a直接去干燥塔A，塔内的干燥剂将气体中的水分吸附下来，出口干燥气体经管线PG321a、程控阀KV312a去脱苯净化塔单元。在一台干燥塔处于干燥的状态下，另一台干燥塔B处于再生过程。干燥塔B的再生过程包括加热和冷吹两个步骤。在加热再生过程中，另一路气体首先经管线PG323、程控阀KV317进入预干燥塔C进行干燥，然后经加热器（E0302）升温至150后吹洗需要再生的干燥塔B

5、，使吸附剂升温、其中的水分得以解吸出来，解吸气经再生气冷却器（E0303）冷却和气液分离器（V0301）分离出水分后再与另一路气体在管线PG319处混合，然后去处于干燥状态的干燥塔A进行干燥(当再生加热过程中出塔气体温度TI316达到800C-120时即停止加热。在冷吹过程中，再生气体经程控阀KV315直接去处于再生状态的干燥塔B，将干燥塔温度降至常温，然后再经加热器加热后去预干燥塔C，对预干燥塔中的干燥剂进行加温干燥，然后经冷却和分液后再与另一路气体混合，最后去处于干燥状态的干燥塔A进行干燥。当干燥塔B完成再生后，切换到干燥塔A，即B塔吸附，A塔再生，如此循环。、脱苯a. 吸附过程：原料气自

6、塔底经程控阀KV301a进入PTSA工序中正处于吸附状态的吸附塔A内。在吸附剂的选择吸附下，其中的苯等杂质组分被吸附下来，未被吸附的天然气从塔顶流出，通过程控阀KV302a进入后工序。当被吸附杂质的传质区前沿(称为吸附前沿到达床层出口预留段时，关掉该吸附塔的原料气进料阀KV301a和产品气出口阀KV302a，停止吸附。吸附床开始转入再生过程。目前的状态为净化塔B吸附，A塔再生加热，C塔再生冷却。b 逆放过程：这是在吸附过程结束后，逆着吸附方向进行减压，使被吸附的气体减压解吸出来的过程。A塔内气体从塔的底部经程控阀KV306a出来，再通过调节阀SV302调节压力后缓慢放空，直至塔内压力降至与BO

7、G压缩机入口压力平衡。c. 再生加热过程：在逆放过程结束后，采用BOG气（开车初期可用净化然气代替通过317、316控制）经程控阀KV304c进入净化塔C，冷却塔内吸附剂后，通过程控阀KV307c进入加热器（E0301）加热，经加热器加热到150后，经程控阀KV305a从吸附塔顶自上而下冲洗A塔内的吸附剂床层，将吸附在吸附剂上的杂质完全解吸出来，使吸附剂得到再生的过程，加热后的气体通过程控阀KV306a、程控阀KV308放空。当塔底部出口温度达到80-120时可认为再生完全，在A塔完成加热后，C塔同时完成冷却，程序状态转为A塔冷却、B塔加热、C塔吸附。d吹冷过程：当再生加热完成后，打开程控阀K

8、V304a，BOG气体对吸附塔A自上而下进行吹冷，当出口温度到常温时该过程结束。冷却后通过程控阀KV307a进入再生加热器，再加热塔B。e升压过程：在再生过程完成后，用吸附后的纯净气体通过调节阀SV301、程控阀KV303a对吸附塔A进行缓慢而平稳地升压至吸附压力。经这一过程后吸附塔便完成了一个完整的“吸附-再生”循环，又为下一次吸附做好了准备。整个净化过程由程序自动完成。净化系统压力由调节阀PV301控制。再生气采用BOG气，再生气量控制在500Nm3/h。当系统处于逆放和升压时,BOG气体直接去低压天然气管网。六、正常开车、开车前的准备1.1仪表气条件：压力0.60.75MPa(G,气量：

9、30Nm3/h，要求无油（油份含量<8ppm），除去3m以上的微粒，露点温度-40。1.2循环水系统：出口压力0.45MPa，回水压力0.2MPa，流量：100m3/h,出口温度25-33，出口温度40-45。1.3导热油：本单元各导热油换热器E0301、E0302进出口阀V326、V327、V321、V320关闭旁通V328、TV305打开,导热油炉出口温度达150（待系统进气、换热器投用后再把导热油炉出口温度设定至180）。1.4检查电器、仪表、DCS控制系统正常投用。1.5检查胺单元各容器、管道排污阀关闭。1.6水处理系统正常投用。1.7V0204容液储槽储存50%备用溶液。1.8

10、系统进气工艺阀门开关状态：阀门位号位置状态注明计量与脱碳单元ESD1101开入口紧急切断阀V1102开ESD1101下游阀V1117开F1101上游阀V1120开F1101下游阀V1121开F1103上游阀V1126开F1103下游阀V1129开V1131开V203开V205开ASV202A开V279关V206关V204关ASV202B关脱硫单元V303aPG307a-100开T301A/B串联管线连通阀V302bPG302b-100开T301B出口阀V301aPG301a-100关T301A入口阀V301bPG301b-100关T301b入口阀V303bPG307b-100关T302A/B串

11、联管线连通阀V302aPG302a-100关T301a出口阀V304a/bVT301a/b关T301A/B放空阀V331a/b关排污阀脱水单元V323PG319-100开FV301前阀V324PG319-100开FV301后阀FV301PG319-100开再生气流量调节阀ASV301APG322-100开脱水单元至脱苯单元V325关FV301旁通阀脱苯单元HV301BPG333-100开脱苯单元至低压管网V305PG317-50开SV302后阀V306PG317-50开SV302前阀V313PG306-100开PV301前阀V314PG306-100开PV301后阀V316PG310-50开首

12、次开车再生阀V317PG310-50关首次开车再生阀V307关SV302旁通V318VT303-80关塔等待工作通气阀V319PG311-100关BOG再生气进气阀HV301APG306-100关脱苯单元至液化单元切断阀PV301PG306-100关脱硫、脱水、脱苯单元压力操作阀V315PG306-100关PV301旁通阀E0302再生气加热器V326、327关E0302导热油进出口V336、V337关E0302壳程排气、排污阀V328开E0302导热油旁通E0301脱水再生气加热器V320、V321关E0301导热油进出口V334、V333关E0301壳程排气、排污阀V338、V339、TV

13、305开TV305前后阀、再生气温度TV305开T302再生气温度控制阀0303再生气冷却器V330、V342开循环水进出口阀V311、V312关E0203壳程排气、排液阀V0301气液分离器V340、V341开LV301前后阀LV301关V0301液位控制阀V329关LV301旁通阀WC501V5612、V5611开WC501水冷器进出口阀程控阀仪表风控制进气阀开压力表的前置阀开压力变送器的气源阀开各导淋阀关各导淋阀关2、胺单元建立冷循环1.1倒通净化系统天然气流程脱苯单元出口阀HV301A/B关闭，缓慢小开计量橇天然入口阀V1101给系统净化系统冲压至0.6Mpa。1.2 倒通再

14、生塔至吸附塔流量打开阀V224、V216A/B、FSV201、V210、V211、V285、V248，关闭V212、V286、V214，按P0201操作规程启动P0201用FV201调节进T0201溶液流量为12m3/h、2 m3/h回流至溶液过滤器V0202。1.3再生塔T0202液位降至50%及时打开阀V233启动液下泵P0202A/B给T0202补充溶液保持其液位在50%-80%。1.4当吸附塔T0201液位升至50%时倒通阀V218、V219、LSV202再能过液控阀LV202控制其液位在45%-90%。15冷循环建立完毕3、胺单元建立热循环1.1倒通二氧化碳放空流程打开阀V241、V

15、242、TV208B1.2用水冷器E0204、E0206打开阀V223、V275、V276、V2401.3用再沸器E0205打开阀V225、V226缓慢关闭阀TV207缓慢给系统升温。控制再沸器温度120、塔顶温度100。1.4建立完毕4、中控室投用脱水、脱苯单元程控阀DCS控制程序。1脱水塔A处于吸附状态、B塔处于再生加热状态、C塔处于预干燥状态。阀门KV311A、KV312A、KV317、KV313B、KV314B、KV316打开，其它程控阀均为关位。2脱苯塔A处于吸附状态、B塔处于再生加热状态、C塔处于再生冷吹。阀门KV301A、KV302A、KV304C、KV307C、KV305B、K

16、V306B、KV308、KV310打开，其它程控制均为关位。3系统充压至工作压2.8MPa3.1确认以上DCS程序执行正常，阀位开关位置正确后即可以缓慢打开V1101给系统冲压。3.2待压力表PI317A、PI317B、PI312、PI313A、PI313B、PI313C显示压力PI216、PI211、PI212压力达到2.8MPa即可将阀V1101全部打开。（充压过程注意T0201的压力波动）4进气量的调节4.1中控室手动缓慢打开HV301缓慢提系统的进气量至低压管网。4.2注意系统压力，PI311不允许波动至低于2.6 MPa。4.3结合流计X103所显示的流量，缓慢把系统处理提至设计流量

17、6200Nm3/h。5脱水单元再生气流量的建立5.1中控室手动缓慢关小FV301再生气流量控制阀。5.2结合流量计FI301通过FV301控制阀把流量调节至设计流量600 Nm3/h。5.3待再生气流FI301显示600 Nm3/h后即可以启动再生气加热器E0302，缓慢打开V326导热油进口阀至全开、再缓慢打开V327导热油出口阀至全开，（进热油过程中注意各法兰处是否有泄漏现象及时处理）。5.4再生气加热器温度的控制：通过缓慢关小温度控制阀V328，把温度TI311控至到120。6脱汞单元再生气流量的建立6.1由于BOG压缩机还没有启动，再生气与二氧化碳暂时可以从V505安全阀旁通阀V590

18、6处放空至放空筒。6.2打开阀门V5601、V5602。6.3以上流程倒通后，外操即可以缓慢打开首次开车再生阀V317,结合中控室X103显示的流量。把流量6200Nm3/h调节至6800Nm3/h，即再生气量600 Nm3/h。再生气压力可通过V5602阀门调节，根据中控室PT302的压力显示，适当关小V5602阀门把压力调节至0.15MPa。6.4待流量X103、压力PT302显示正常平稳后，即可以给再生气加热器E0301进导热油。缓慢打开进口阀V320至全开、再缓慢打开V321阀至全开，（进热油过程中注意各法兰处是否有泄漏现象及时处理）。6.5再生气加热器温度的控制：通过缓慢关小温度控制

19、阀TV305，把温度TI311控至到120。七、操作控制参数1、名称：LIC-201气液分离器V0201液位控制程控阀：LV201、LSV201正常值：60%报警值：上限90%,下限25%联锁值：10%控制及联锁说明：1）、控制气液分离器的正常液位在60%左右，当液位在25%-90%的正常范围内时，LV201维持现状；当液位高于90%的高限值，报警并且LV201打开；低于25%的低限值时，报警并且LV201关闭；当液位继续下降到10%的低低限设定值时，LSV201紧急关闭，避免窜气。2）、在手动控制状态下，LV201和LSV201可人工自由开启和关闭。3）、在按下紧急停车按钮后，LV201和L

20、SV201将实现远程关闭。2、名称：LIC-202吸收塔液位控制调节阀LV202 、程控阀LSV202正常值：70%报警值：上限90%,下限45%联锁值：10%控制及联锁说明：1）、当吸收塔液位超高、超低时报警，并自动调节阀门开启度，控制吸收塔底液位在正常范围内（45%90%）；当处于低低限液位且调节阀LV202失去作用时，程控阀LSV202紧急关断，防止液位消失。2）、在手动控制状态下，LV202和LSV201可人工自由开启和关闭。3）、在按下紧急停车按钮后，LV201和LSV201将实现远程关闭。3、名称：FDIC-201贫液流量记录调节调节阀FV201、程控阀FSV201正常值：12m3

21、/h低低限值：5m3/h控制及联锁说明：1）、由调节阀FV201自动调节吸收塔入口贫液流量在12m3/h左右，控制吸收塔液体负荷。2）、在自动控制状态下，只要贫液泵P0201A/B任何一台在运行，同时FT201流量大于FS201低低限设定值，FSV201应开启。3）、在自动控制状态下，只要贫液泵P0201A/B同时停止后，经过5秒延时后状态没有任何改变，FSV201关闭。4）、在自动控制状态下，只要FT201流量小于FS201低低限设定值，FSV201应关闭。5）、在系统投运前必须将FSV201切换到手动，当FT201流量大于FS201低低限设定值后就可投入自动，否则贫液就不能进入吸收塔。6）

22、、在手动控制状态下，FSV201可自由开启，但必须确保FV201有一定的开启度。4、名称：LS-203再生塔液位控制正常值：75%报警值：上限95%,下限60%联锁值：35%控制及联锁说明：1）、在自动控制状态下，LT203液位大于95%上限设定值时,远程控制液下泵P0202A/B停止。当再生塔液位在60-95%的正常范围内时，液下泵P0202A/B维持现有状态。当液位小于60%时，液下泵P0202A/B开启其中任何一台，但必须人工指定其工作设备，两台液下泵不能同时开启，形成互锁。2）、在手动控制状态下，液下泵P0202A/B可人工自由运行和停止。3）、在按下紧急停车按钮后，液下泵P0202A

23、/B将实现远程停止。5、名称：LIC-204 二氧化碳分离器液位控制程控阀：LV204 正常值：50%报警值：上限90%,下限10%控制说明：1）、在自控状态下，当液位在10%-90%的正常范围内时，LV204维持现状；当液位高于90%的高限值， LV204打开；低于10%的低限值时，报警并且LV204关闭；2）、在手动控制状态下，LV204可人工自由开启和关闭。6、名称：TIC207 再生塔底温度自动调节系统调节阀：TV207 控制说明：通过TV207调节阀作用，控制导热油的流量，来调节再沸器出口温度，达到自动调节提纯塔底溶液温度在120-130的目的。7、名称：TS-208 气液分离器（V

24、0203）顶部温度联锁程控阀：TV208A、TV208B正常值：40联锁值：50控制及联锁说明：1）、自控状态下，TT208温度小于 TS208高高限设定值时，富含CO2的气体通过程控阀TV208A去BOG压缩机，当CO2气体温度超过50，自动关闭程控阀TV208A，打开程控阀TV208B，气体放空。2）、在手动控制状态下，TV208A关闭，TV208B开启，系统放空。3）、在手动控制状态下，TV208A和TV208B可自由开启，但二者之间必须形成互锁，不能同时开启和关闭。8、名称：PIC-203气液分离器V0203顶部压力控制调节阀：PV203正常值：0.02-0.05MPa控制说明：通过调

25、节阀PV203作用，控制二氧化碳气液分离器的压力0.05MPa ，同时也控制再生塔压力。9、名称：PIC-301净化塔系统压力控制调节阀：PV301正常值：操作压力控制说明：通过调节阀作用，自动调节系统压力接近操作压力，避免系统压力波动过大，影响净化气质量，同时也控制系统负荷。10、名称：FIC-301干燥塔再生气流量控制调节阀：FV301控制说明：调节阀自动调节再生气流量在600m3/h以上，以确保在给定时间内再生加热或冷却彻底。11净化原料气切换至液化单元操作为下一步开车做准备：净化原料气中S含量脱除至1 ppm、水含量5ppm、苯含量10ppm，即可以开始切换。1净化气经液化单元至BOG

26、放空流程：净化单元至S501经阀门TCV5401节流降压至0.25MPa至冷箱E501净化单元 V505通过安全阀旁通放空或BOG压缩机压缩至低压管网。2以下为此流程工艺阀门开关状态表：阀门位号位置状态注明V4101GNG-4-1001-100开F401过滤器入口阀V4120GNG-4-1003-100开F401过滤器出口阀V4201GNG-4-1005-100开蒸发器E401入口V4202GNG-4-2002-100开蒸发器E401出口ESDV5101GNG-4-1002-100开R501A入口紧急切断阀V5101GNG-5-1104-100开R501A入口阀V5102GLNG-5-1105

27、-80开R501A出口阀ESDV5401LNG-5-3109-65开S502入口紧急切断阀V5401LNG-5-3109-65开TCV5401前阀V5402LNG-5-3109-65开TCV5401后阀PCV5401GNG-5-4103-65开S502压力控制阀V5301GNG-5-3001-100开PCV5301前阀V5302GNG-5-3001-100开PCV5301后阀PCV5301GNG-5-3001-100开BOG冷箱换段压力控制阀V319PG311-100开脱苯单元再生气入口阀V4105GNG-4-1002-100关F402入口阀V4106GNG-4-1004-100关F402出口

28、阀V5103GNG-5-1106-100关R501B入口阀V5104GNG-5-1107-100关R501B出口阀LCV5201LPG-5-2002-15关S501LPG出口阀V5201LPG-5-2002-15关LCV5201前阀V5202LPG-5-2002-15关LCV5201后阀TCV5401LNG-5-3109-65关原料气出冷箱温度控制阀LCV5401LNG-5-4102-100关S502 LNG出口阀V5405LNG-5-4102-100关LCV5401前阀V5406LNG-5-4102-100关LCV5401后阀3确认以上主工艺阀门正确后外操可以缓慢打开HV301A旁通给液化单

29、元充压至压力平衡3.2Mpa。（充压流程为：脱苯单元出口至TCV5401上游）4充压完成后外操即可以先缓慢关闭脱苯单元初始开车再生气流程的阀门：V316、V317，关的过程中注意观察系统压力PI311，压力不允许波动至3.5Mpa。5待V316、V317关闭后再小开TCV5401引气至液化单元同时也给脱苯单元建立起再生气（600 Nm3/h），TCV5401的操作一定要慎重,因为S502耐压压力为0.6Mpa，防止高压窜低压。开TCV5401前下游流程一定要确认倒通。八、系统停车1、停车前应通知液化工段降冷量做停车准备。2、再生器加热器停止加热，打开E0301、E0302导热油加旁通阀，关闭进出口阀3、外操缓慢关闭计量橇入口阀V1101同时也缓慢关小TCV5401降天然气量。4、BOG压缩机在降量的过程中由于气量低可以降负荷打循环操作。5、同时在天然气量降低到4500 Nm3/h时可以