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PAGEPAGE81脱硫厂各环节技术工艺操作规程

第一部分原料气过滤分离单元工作内容本岗位的主要任务是采用重力分离和过滤分离作用除去原料气中夹带的凝析油、游离水和固体杂质,以确保原料气干净,为下游脱硫、脱水提供良好的气质。严格执行工艺卡片规定的工艺参数,保证各点参数在规定指标范围内。检查罐、过滤分离器、重力分离器、管线、阀门、法兰、仪表接头等有无泄漏。严格执行本操作规程,精心操作。严格检查各点液位、温度、压力,与主操一一校对。保证各静、动设备运行正常。每小时巡检一次本岗点各设备和工艺管线,及时处理各类设备故障及事故隐患。加强本岗位与中控室的联系,确保安全、平稳生产。加强设备的管理、维护和保养。工作要求按时上班,提前15分钟到装置对本工段的各种设备、生产操作记录进行检查核对,对生产情况进行全面的了解,严格执行交接班制度。根据生产条件的变化精心操作、及时调整,保证生产安全平稳。按时、按规定路线和检查内容巡检挂牌,并负责处理发现的问题,对不能独自处理的事故及时上报班组、技术员或值班人员。认真填写本岗位操作、巡检和交接班记录,做到字体工整、清晰。负责装置的清洁卫生工作,确保设备洁净,现场无杂物,物品摆放整齐。认真保质保量完成班组、车间和值班人员布置的各项工作。工艺操作手册装置概况处理能力本原料气分离单元设计处理能力为100×104m3/d高含硫天然气(25℃,2.0Mpa),年生产周期为330天。原料气条件压力:2.0~2.5Mpa(表)温度:25℃左右处理量:100×104m3/d原料指标(原设计提供):组分摩尔含量(%)H2S1.059%CO22.569%CH494.722%工艺原理及流程简述工艺原理本原料气过滤分离单元采用重力分离和过滤分离作用除去原料气中夹带的凝析油、游离水和固体杂质,分离后的原料气进入脱硫吸收塔,分离出来的油和水排至轻油罐V1107。工艺流程简述凝析油V1107,然后用氮气压送至凝析油储罐,分离凝析油后,凝析油外卖,污水进入污水处理系统进行处理。工艺流程简图(见PID)流程方块图单体设备结构原料气重力分离器结构原料气过滤分离器单体设备操作手册原料气重力分离器1.在排凝析油和水之前,首先要检查确认轻油罐处于低液位,轻油罐的安全附件完好,排气及排污管线通畅,阀门开关状态正确。2.应有两人在现场进行操作和监护,一人缓慢打开排污阀,并监视重力分离器液位高低情况,另一人监视轻油罐受液情况(如压力、液位等的变化情况)。3.在排凝析油和水过程中,如果轻油罐液位上涨很快,而压力上涨缓慢或压力基本维持不变,则说明重力分离器内有油和水,则应继续进行排污操作;如果液位不再上涨,而压力上涨很快,则说明重力分离器内无油和水,排出的是天然气,此时应立即停止排污操作,关闭排污阀。在装置正常生产排污过程中,由于原料气重力分离设备为高压设备,而轻油罐则为低压设备,因此一定要监视其液位和压力的变化情况,排污阀门严禁猛开和全开,严防串气或严重气液夹带,避免设备发生爆炸事故。原料气过滤分离器原料气重力分离器一致,其切换和清洗步骤如下:先确认备用台具备运行条件。缓慢打开备用台进口阀(出口阀是全开的),两台并列运行,确认备用台运行正常,关闭运行台进口阀,再检查备用台运行正常后,关闭运行台出口阀,运行台停用。打开放空阀,缓慢泄压至0.8Mpa时,关闭放空阀,打开排污阀,排尽其贮液筒内油和水后,关闭排污阀,打开放空阀泄压至0Mpa。开N2阀,置换30分钟左右,置换气排至放空系统,之后,关闭放空阀和N2阀。开启新鲜水阀,使水淹没整个过滤元件为止。专人清洗或更换过滤元件,壳体也需引入工业水冲洗干净。复位后,开N2置换30分钟左右,置换气排放至大气,检测O2<3%为置换合格,关闭N2阀。确认连接该过滤分离器的所有阀门处于正确的开或关位置,缓慢进气升压检漏。0.5Mpa——1.5Mpa为两个检漏阶段。检漏合格后,全开备用台的出口大阀,使其进入备用状态。V1107操作罐的作用主要是收集从原料气重力分离器和原料气过滤分离器分离出的液体等杂质,通过沉降后气体送往放空火炬燃烧,再将污水用氮气压送排至凝析油储罐,分离凝析油后,凝析油外卖,污水进入污水处理系统进行处理。当罐液位达50%时,开始向污水处理系统压污水,当污液排完后关闭轻油罐V1107底部排污阀。具体步骤:1、确认轻油罐V1107至污水处理装置检修污水池现场排污阀门关闭。2、关闭所有至轻油罐V1107的排污阀,关闭至放空管线相连的常开阀门。3、开启去污水单元的污水压送管线上的阀门。4、联系空氮站,注意氮气系统压力。5、开启进轻油罐V1107的氮气管线阀门开始压送污液。6、确认污水已压送完。7、关闭氮气压送阀门。8、关闭轻油罐V1107至凝析油储罐或污水处理装置的排污阀。9、开启至放空系统相连接的常开阀门。原料气过滤系统开车开车前的准备工作检查详细检查各检修项目(如罐、过滤分离器、阀门、管线、仪表等项目)是否检修完毕,拆卸过的设备是否全部复位,是否具备开车条件。公用设施具备供电、供水、供气(汽)条件。所有阀门包括与本单元有关的其它单元的阀门处于应开(关)位置。现场检修设施拆出场地,杂物清除干净。空气吹扫在检修过程中,凡是动火、动焊、更新的设备和管线,都要使用0.6Mpa的工厂风吹扫,以便清除氧化铁、焊渣及其它杂物,吹扫气排至大气中。N2置换对所有的封闭系统,按流程分段进行N2带压置换,置换气排入大气,当排除气体分析O2含量低于3%(V)时,置换合格,具体置换路线如下:N2→原料气重力分离器V1101→原料气过滤分离器V1110A/|B→FV-101甩头排大气N2→V原料气重力分离器1101→轻油罐V1107→PSV1104甩头排大气检漏按照压力等级,对所有检修过的部分进行检漏。检漏前,所有阀门应处于正确的开关状态。按流程分段进行,查出漏点及时处理,检漏用产品气进行,压力等级为1.0Mpa、2.1Mpa。原料气过滤单元开车装置在完成以上步骤后,且具备如下条件时,方可开车:火炬及放空设施已做好准备,且火炬已点火。公用设施已准备好。各仪表调节系统完好,处于开车状态。脱硫、脱水装置做好开车准备。所有阀门处于正确的“开”或“关”位置,原料过滤分离装置的阀门开关状态如下:应关闭的阀门有:原料气界区大阀。原料气放空SDV1102和原料气放空压调PV-1101。原料气安全阀的旁通阀。原料气取样阀组。原料气过滤分离器V1110A|B的放空阀门和公用介质加入盲板。原料气过滤分离器V1110A|B、原料气重力分离器V1101排油、排污阀。高压天然气管线上的所有旁通阀和甩头阀门。应开启的阀门有:原料气放空压调PV-1101、原料气流量调节FV1101的前后截止阀。原料气重力分离器SDV1101的进出口阀。原料气过滤分离器V1110A|B的进出口阀。原料气过滤单元开车程序当系统检漏合格后,再次确认各阀门的位置处于正确的“开”和“关”的状态后,系统等待进气生产。装置停车装置停车包括定期检修的正常停车和出事故后的紧急停车。正常停车降气时的操作确认高压火炬、低压火炬燃烧良好。当停气后,降PV1202设定值,继续输出产品气,直到FI-1201流量显示为零,关闭原料气和产品气界区进出口大阀。N2置换在脱硫、脱水进行完溶液回收、水洗等停产步骤后,整个高压段进行拉通N2置换。N2置换气排至火炬,原料气过滤分离装置N2置换路线:N2→原料气放空SDV1102→原料气放空压调PV-1101→火炬在原料气界区甩头处取样分析CH4<3%,H2S<0.01%,置换合格。N2→原料气过滤分离器V1110A/B→原料气重力分离器V1101→轻油罐V1107→火炬在PSV1104甩头处取样分析CH4<3%,H2S<0.01%,置换合格。工厂风吹扫当N2置换合格后,关闭至高压火炬的各阀,然后引入工厂风,整个高压段拉通吹扫,吹扫气直接排大气,工厂风吹扫路线:工厂风接胶皮管→原料气过滤分离器V1110A/B→原料气重力分离器V1101→原料气界区阀甩头排放在原料气界区阀甩头处取样分析O2>18%,吹扫合格。工厂风接胶皮管→原料气过滤分离器V1110A/B→原料气重力分离器V1101→轻油罐V1107→凝析油储罐处排放在PSV1104甩头处取样分析O2>18%,吹扫合格。注意:原料气界区阀处甩头不要开得太大,以免高气体流速会造成FeS的自燃。在空气吹扫过程中,及时加强巡检,发现问题及时汇报并处理。手动紧急停车因为紧急情况,需要装置紧急停产,应手动紧急停车;操作人员必须正确判断生产过程中的紧急程度,使装置停车,在一切可能的情况下,应按正常停车程序进行。当因为原料气超压时,含硫原料气不能输送至外界利用,需原料气放空。中控室放空:打开原料气放空SDV1102→打开原料气放空压调PV-1101→高压火炬放空现场手动放空:开原料气安全阀的旁通阀→高压火炬放空常见事故及处理原料气管线超压及处理1.当系统压力超过设计值2.5MPa时,打开原料气放空SDV1102,通过原料气放空压调PV-1101调节放空;2.压力继续超高,开大原料气放空压调PV-1101放空,保证系统压力在设计值以内;3.压力仍维持不降,作紧急停产处理,并及时通知调度室。原料气管线爆管及处理1.立即报告调度室,联系井场关闭气源;2.作紧急停车处理,通知其它单元采取相应紧急措施;3.现场人员,戴好防护用具,关闭原料气界区大阀;4.中控室开原料气放空SDV1102、原料气放空压调PV-1101放空泄压。原料气泄漏及处理1.加强巡检;2.发现泄漏,立即报告调度室或值班干部;3.根据泄漏点及泄漏量做好停产或不停产的准备;4.现场人员,戴好防护用具,在泄漏点挂好警戒牌或拉好警戒线。第二部分脱硫工段2.1工作内容1)本岗位的主要任务是采用砜胺溶液脱除含硫天然气中的酸性气体,以保证外输产品气中的H2S含量和总硫含量达到国家二类天然气标准。2)负责富砜胺液进行再生,为吸收提供合格的贫砜胺液。3)严格执行工艺卡片规定的工艺参数,保证各点参数在规定指标范围内。4)检查塔、罐、换热器、管线、阀门、法兰有无泄漏,并及时采取措施。5)注意检查各点液位、温度、压力、流量、压差与中控是否一致。6)每小时巡检一次本岗点各静、动设备,及时处理设备故障及事故隐患,保证各静、动设备运转正常。7)加强本岗位与相关岗位的联系,确保安全、平稳生产。8)严格执行本操作规定,精心操作,根据生产要求或定期切换动、静设备。9)加强设备的管理、维护和保养,并负责所在岗点的卫生。2.2工作要求1)按时上班,提前15分钟到装置对本单元的各种设备、生产记录进行检查核对,对生产情况进行全面的了解,严格交接班制度。2)根据生产条件的变化精心调整操作,保证生产安全平稳运行。3)参考相关数据,当取样分析结果超出生产允许值时,应及时调整操作参数,确保产品质量合格。4)按时、按规定路线、检查内容巡检挂牌,并负责处理发现的问题,对不能独立处理的事故及时上报班组、技术员、车间或厂部。5)认真填写本岗位操作、巡检和交接班记录,一律要求用正揩字工整填写。6)负责装置的卫生清洁工作,确保设备洁净,现场无杂物,物品摆放整齐。7)认真完成班组、工段和值班人员布置的工作。8)做好本岗点与相关岗点的协调工作。2.3工艺操作手册2.3.1装置概况处理能力本脱硫装置设计处理能力为100×104m3/d高含硫天然气(25℃,2.5Mpa),年生产周期为330天。原料气条件1)压力:2.0~2.5Mpa(表)2)温度:25℃左右3)处理量:100×104m3/d4)原料指标(原设计提供数据):组分摩尔含量(%)H2S1.059%CO22.569%CH494.722%湿净化气出装置条件1)压力:1.8--2.3MPaMpa(表)2)温度:40℃以下3)H2S≤20mg/m34)总硫≤200mg/m35)CO2≤3.0%(V)工艺方法本装置采用新砜胺水溶液脱除天然气中的酸性气体,脱硫溶液经再生后循环使用。从吸收塔顶部出来的湿净化气送至脱水装置脱水,砜胺溶液再生出来的酸气送至硫磺回收装置处理。化学药品本单元使用的化学药品有:甲基二乙醇胺(MDEA)、环丁砜和硅酮阻泡剂。1)溶液组成:甲基二乙醇胺(MDEA):环丁砜:H2O=45:40:15(依据总硫和净化气质量由生产管理科下达生产指令进行调整)。2)化学药品的主要性质:药品名称环丁砜MDEA硅酮阻泡剂结构式CH2—CH2CH2—CH2

SOOHOCH2CH2HOCH2CH2

N-CH3分子量120.17119.17比重1.268(30℃/30℃)1.043(20℃/20℃)0.8~0.99(25℃/40℃)沸点(℃)285247.2(101Kpa)凝固点(℃)27.61-210.711(38℃)0.9936粘度(CP)10.3(30℃)10.1(20℃)6.1(50℃)2.5(100℃)1.4(150℃)2.3.2工艺原理及流程简述工艺原理本装置利用新砜胺液[物理化学法(湿法)]在吸收塔内与天然气逆流接触进行脱硫。在2.0—2.5Mpa(表)高压和40℃以下的低温下,将天然气中的酸性组份、有机硫组份吸收,然后在再生塔0.08Mpa(表)低压、95--102℃高温下,将吸收的组份解析出来,溶液循环再利用。相关化学反应:主反应:R2R1N+H2SR2R1NH++HS-+Q(瞬间反应)副反应:R2R1N+CO2+H2OR2R1NH++HCO3—+Q(慢反应)其中R=“—C2H4HO”,R1=“—CH3”)此外,在上述条件下,还产生微量的氨基甲酸盐和硫代氨基甲酸盐,是不可逆反应,二者由于分子内部聚合,生成非再生恶唑烷酮累积起来,在溶液中形成降解产物。工艺流程简述.1原料天然气脱硫吸收含硫原生天然气在25℃左右,2.0-2.5MPa(表)条件下进入装置,经原料气重力分离器(V1101),将较大直径的液滴和机械杂质沉降分离后,再进入原料气过滤分离器(V1110A、B)进行过滤分离。然后进入脱硫吸收塔(T1101)下部。在塔内,含硫天然气自下而上与砜胺液的贫液逆流接触,气体中几乎全部H2S和部分CO2被砜胺液吸收。出塔湿净化气经湿净化气分离器(V1102)分液后,在约40℃、1.8--2.3MPa(表)条件下送往脱水装置。.2富液闪蒸从脱硫吸收塔(T1101)底部出来的砜胺液富液经吸收塔液位调节阀控制后,调压后压力降为0.6MPa(表)的MDEA液到一、二级贫富液换热器换热,温度升至70℃,在进入闪蒸塔(T1103)罐内,在70℃~75℃温度下闪蒸出部分溶解在溶液中的烃类气体,闪蒸气在闪蒸段由下而上流动与自上而下的MDEA贫液逆流接触,脱除闪蒸气中的H2S和部分CO2气体(闪蒸气的H2S含量小于100ppmv)。闪蒸气经调压至0.4MPa(表)后进入燃料气分配罐作燃料气使用。.3富砜胺液再生从闪蒸塔(T1103)底部出来的MDEA富液经过溶液过滤系统除去溶液中的机械杂质和变质产物后,进入砜胺液三、四级贫富液换热器(E1101A、B,E1102A、B)与再生塔(T1102)底出来的MDEA贫液换热,温度升至90℃左右,经闪蒸塔液位调节阀调压后为0.08MPa(表)然后进入再生塔(T1102)上部,与塔内自下而上的高温汽体逆流接触进行再生,解析出H2S和CO2气体。再生热量由再生塔重沸器(E1104)提供。砜胺液热贫液在128℃温度下自再生塔(T1102)底部引出,经四、三、二、一贫富液换热器与砜胺液富液换热冷至80℃左右后,送入贫液空冷器,在进入贫液后冷器(E1103A、B)进一步冷至40℃以下,然后由溶液循环泵(P1101A、B)将35m3/h左右和1.7m3/h的贫液分别送入吸收塔(T1101)和闪蒸塔(T1103),完成整个溶液系统的循环。由再生塔(T1102)顶部出来的102℃酸性气体经酸气空冷器(E1105)冷至55℃后,进入酸气后冷器(E1106)冷至35℃,再进入酸气分离器(V1103),分离出酸性冷凝水后的酸气在酸气压力调节后为0.08MPa(表)下送至硫磺回收工段进行处理。分离出的酸性冷凝水由再生回流泵(P1102A、B)送至再生塔(T1102)顶部作回流作用,以保证溶液系统的水量平衡。.4装置补充水由于出脱硫装置的湿净化气和酸气温度均高于进脱硫装置的原料气温度,湿净化气和酸气中所含饱和水量高于原料气所含的水量,即湿净化气和酸气带走的水量大于原料气带入的水量,因此,脱硫系统溶液中水量不平衡,需向系统不断补充水,以维持砜胺溶液浓度和水平衡,其补充水量约112kg/h(约为2.7立方米/天,可以通过管道泵抽凝结水分离罐(V1106)内的冷凝水补充至贫液泵进口处;也可以将制好的冷凝水储存在溶液储罐再放至溶液地下罐,通过溶液地下泵打入贫液泵进口。常规补水规范补水操作步骤为:一、凝结水制备步骤:(见百万方脱硫工段补水流程图)1、通知百万方锅炉操作人员,严密监控凝结水回水箱液位,若回水液位过低或中间罐液位下降过快,通知软水操作人员调节软水制作量,满足百万方装置锅炉用水所需。2、关阀10,确认阀10有一定开度(微开)。3、打开阀8和阀9,将凝结水压至溶液储罐A。4、打开阀1,将凝结水放至溶液地下储罐,启动地下溶液泵,稳压后,打开阀3和阀4,将凝结水泵至贫液泵进口,通过贫液泵打入吸收塔。将凝结水补充至溶液系统。5、系统补水完毕后,按顺序关闭阀4、阀3后,停地下溶液泵,打开阀10,通知锅炉和软水操作人员。二、凝结水补充至溶液系统步骤:方案一:1、溶液储罐A常保留一定液位(液位保持在50%左右,车间结合生产实际,总结每天的补水量,建议安排白班补水,为增设管道泵的选型做准备),可直接从凝结水制备步骤4开始给系统补水。2、若溶液地下储罐液位较高时,可启动地下溶液泵,打开阀7,将凝结水泵入溶液储罐A;若溶液地下储罐液位较低时,打开阀5,向溶液地下罐补水。3、现场操作人员应严密监控溶液储罐A和地下溶液储罐液位、泵出口压力和贫液泵入口压力,在进行补水操作过程中,地下溶液泵的压力必须始终大于贫液泵入口压力。方案二:按凝结水制备步骤1、2操作进行,打开阀门7将制备的凝结水压入凝结水罐,让凝结水罐保持50%以上液位,按下图启动管道泵和管道泵出口阀门(此时管道泵出口阀门前压力表显示压力必须高于贫液泵进口压力,严防砜胺溶液反灌)将凝结水补充至贫液泵进口,完成向溶液系统补水的操作。百万方脱硫工段补水流程图.5溶液过滤系统的运行和保养从闪蒸塔(T1103)底部引出的砜胺液富液在压力0.6MPa(表)下流经溶液前预过滤器(X1101)除去溶液中的机械杂质,过滤后的溶液分出80%(或全部)流经溶液活性炭过滤器(V1112),以吸附溶液中的降解产物,最后全部砜胺液富液经过溶液后过滤器(X1102)除去溶液中的活性炭粉末和其它固体杂质,以保持溶液系统的清洁度。当溶液压差达到0.1MPa(表)进行溶液滤袋更换。砜胺溶液配制罐(V1105)、砜胺溶液储罐(V1104A、B)均引入压力约(-50~200)mmH2O柱的氮气密封溶液,以免溶液发生氧化变质。.6砜胺溶液配制和加入首次开工时,配制新鲜砜胺溶液所需的凝结水可由冷凝回水至冷凝冷却系统来制备(也可以启动蒸汽凝结水冷凝器按补水方案制备),经凝结水冷却器冷却至40℃~60℃,经凝结水冷却器流入溶液配制罐(V1105),再按甲基二乙醇胺浓度:45%(wt),环丁砜;40%(wt),H2O:15%(wt)浓度配入新鲜砜胺水溶液,并用溶液补充泵(P1103A、B)送入溶液储罐(V1104A、B)贮存备用。开工加入砜胺溶液时,可由溶液循环泵(P1101A、B)抽溶液储罐(V1104A、B)内配制好的新鲜砜胺溶液,送至脱硫吸收塔(T1101)和再生塔(T1103),或由溶液补充泵(P1103)抽送溶液配制罐(V1105)内溶液送至再生塔(T1102)底部。.7阻泡剂加入当砜胺液系统有严重起泡倾向或起泡时,可将阻泡剂直接倒入阻泡剂装置(V1113),然后自溶液循环泵(P1101A、B)出口引一股砜胺溶液将其注入系统。如果阻泡剂粘度较大时,可用凝结水或砜胺溶液适量稀释。阻泡剂可分一次或多次注入,可视溶液系统发泡情况及系统容量确定加入阻泡剂量,一般按系统中的阻泡剂量为(10)ppm(重)左右。加注阻泡剂的操作方法和步骤:(附带简易工艺流程图)阻泡剂注入流程图阻泡剂加入步骤:1、关闭阀4和阀5,打开阀2和阀3将阻泡剂混合室中的溶液回收到溶液地下罐。2、关闭阀2和阀3,将阻泡剂倒进阻泡剂加料斗(用量筒计量好加入量)。3、打开阀1和阀2,将阻泡剂放入混合室,余气从阀2中排出。注意:操作时严禁将阻泡剂从阀2溢出。4、关闭阀1和阀2,缓慢打开阀5和阀4,由贫液将混合室中的阻泡剂带入贫液泵进口,再带入溶液系统。5、经5--10分钟后,关闭阀4和阀5。至此,阻泡剂加放完毕,最后,应该检查所有阀门是否关闭、是否有漏点,确认阻泡剂加入器完好,方可离开现场。2.3.3工艺流程简图百万方脱硫工段工艺流程图锅炉供给蒸汽流程方块图2.4单体设备结构2.4.1脱硫吸收塔T1101结构2.4.2闪蒸罐T1103结构2.4.3再生塔T1102结构2.5装置工艺设备操作2.5.1处理量的调节在处理量增或减的过程中,逐渐增或减再生塔重沸器E1104的蒸汽量,然后增或减贫液循环量,最后增或减原料气处理量,保持平稳操作。2.5.2影响处理和净化气质量的主要因素过程变量1)溶液循环量与负荷若溶液循环量增加,则有利于提高净化气的质量;富液再生温度不够,贫液中残留的酸气量增加,则净化气的质量会下降。2)溶液的组成a.水含量:溶液中水含量上升,吸收酸气的负荷下降,循环量增加,蒸汽和电的消耗也会增加,而水含量减少,则溶液粘度增大,管道阻力增大,能耗也会增加。b.甲基二乙醇胺和环丁砜含量:溶液中水含量一定时,甲基二乙醇胺含量上升,脱除有机硫化物(RSH、RSR、COS)的能力下降;甲基二乙醇胺含量下降,脱除酸气(H2S、CO2)的能力下降,结果都不利于净化气的质量。溶液的质量组成设计值是:砜、胺、水=45:40:15(实际操作依据净化气质量,由生产管理科下达生产指令予以调整)。操作变量与控制1)吸收部分溶液温度对原生天然气中酸气的脱除效率有重要的影响。温度低,溶液吸收能力高,但是溶液温度过低,溶液的粘度会上升,影响传质速度,脱硫效率下降,不利于净化气的质量。最佳的贫液吸收温度是35℃~38℃。较高的吸收操作压力有利于酸气组分的脱除。2)再生部分2.5.3装置正常运行的一些基本理论溶液污染与溶液降解在脱硫过程中,脱硫溶液与原料气接触,要受到一定程度的污染,污染在一定程度上会加剧溶液的降解,溶液的污染与降解不仅直接影响脱硫质量,而且还会产生大量沉淀物附着在脱硫系统内,严重时直接影响其运行。因而在操作过程中要做到:2)加强脱硫溶液过滤操作,尽量减少沉淀物附着在脱硫系统内。脱硫装置重要液位脱硫单元最重要的几个液位是:吸收塔液位、闪蒸罐液位、再生塔液位,这三个液位是很重要的操作参数,如果操作失当,对脱硫装置将带来毁灭性的损害。这三个参数还可以反映出脱硫装置的各种异常情况,从而成为多种事故判断的根本依据:1)吸收塔液位过低,有可能发生串气事故而导致闪蒸罐炸裂。2)闪蒸罐液位控制的稳定性,决定了回收装置酸气量的稳定性,因而闪蒸罐液位控制的稳定与否对全装置操作的平稳性具有重要的意义。3)再生塔液位过低有可能造成溶液循环泵抽空而损坏。在这三个液位中,再生塔液位是唯一不受控制的参数,因而装置的许多异常情况可通过再生塔液位而直接表现出来。2.5.4装置安全生产注意事项高压气体本单元的原料气进装置压力2.5Mpa(表压),这就要求在开关高压阀门时要小心,严禁随便敲击高压管线和阀门。另外,本单元的管线和设备分为高、中、低压,严禁高压气体串入中、低压管线和设备,严禁中压气体串入低压管线和设备。因为是高压段,在本单元的阀门操作中,应注意以下两种情况:1)在差压较大的情况下,不要猛然开启阀门,特别是SDV1103、LV1104、LV1107,在差压较大的情况下严禁开启。2)为保证高压系统的密闭性,以下阀门只能处于全开或全关状态,严禁作为调节阀使用:界区进出口大阀、高压系统安全阀的旁通阀等。易燃易爆CH4不仅可燃,如果泄漏在空气中与空气达到一定的混合比,遇火就会发生爆炸。H2S的剧毒性H2S为剧毒物质,人体吸入少量即有生命危险,在本单元的流体中,除酸气含有较高浓度的H2S外,其它如原料气、未脱硫的闪蒸气、富液中都含有足以致人于死命的H2S。2.5.5主要单体设备操作管理脱硫吸收塔T1101的操作脱硫原料气在T1101内与贫液逆流接触,在低温高压下,选择性脱除天然气中的H2S和少量的CO2,得到H2S≤20mg/m3,总硫≤200mg/m3,CO2≤3%(V)的产品气:净化气,正常运转时必须注意以下几点:1)密切注意产品气的H2S分析报告,根据产品气H2S的含量和进气量,随时调整循环量,保证产品气质量。2)经常观察吸收塔T1101的液位,防止液位过低而造成串气。闪蒸罐T1103的操作1)根据闪蒸气H2S含量的高低,调节小股贫液的流量。2)富液流入再生塔T1102的流量波动,决定了酸气流量的稳定程度,因而在溶液循环系统出现较大波动时,控制好闪蒸罐液调阀LV1107的开度,缓解再生塔T1102的富液波动,减小对硫磺回收装置运行的影响。再生塔T1102的操作1)尽量避免再生塔T1102的液位大幅度波动,从而造成酸气的大幅度波动。2)控制好再生塔顶部的再生温度,和再生塔的操作压力,以稳定酸气量。3)控制好再生塔T1102液位,防止溶液循环泵P1101AB抽空。溶液预过滤器X1101清洗和更换滤袋作业溶液过滤系统流程图1.正确穿戴劳保用品,准备好作业工具,携带好H2S便携式检测仪。2.打开溶液预过滤器旁通阀1(见上页溶液过滤系统流程图),全关过滤器富液进口阀2、出口阀3,停运过滤器。3.打开溶液回收阀19,打开氮气阀14(确认氮气已开启,压力控制在0.02Mpa以内)把溶液回收到地下溶液罐,回收完毕,开排气阀10确认溶液完全回收。4.当溶液回收完后,关闭溶液回收阀19,用凝结水洗1次,并排至地下溶液罐。5.凝结水洗完成后,关闭凝结水阀、溶液回收阀、排污阀。打开过滤器顶部排气阀,打开氮气阀,用氮气置换5分钟,置换气从过滤器顶部排至大气。6.检查与过滤器连接的所有阀门都处于关闭状态。7.松开螺栓,打开过滤器头盖。8.清洗或更换滤袋和过滤器内壁。检查或更换O形密封圈和滤袋支架(如出现裂纹、变形严重,则更换)。9.清洗干净后,过滤器复位。10.用凝结水对过滤器进行灌罐试压,当液位满时关闭排气阀及凝结水,缓慢开进过滤器入口阀灌液压力升到0.6MPa时,稳压10分钟,若无泄漏;缓慢打开过滤器出口阀灌液,当有富液进入时,停止开阀,至压力平衡,并检查有无泄漏,如无泄漏,则全开过滤器出口阀,然后打开完过滤器进口阀。压力平稳后,关闭旁通阀,投运过滤器系统。11.启用溶液补充泵P1103,及时将回收的溶液打入系统。溶液后过滤器X1102清洗作业步骤与溶液预过滤器X1101相同溶液循环泵P1101的启停操作1)启运程序a.启运前的准备工作a)确认泵体及吸入管线、出口管线各阀处于正确的开关位置。b)确定泵启运所需的电源、仪表、吸入液到位。c)打开溶液循环泵的入口灌液,同时打开排气阀,把泵体及吸入管线中的空气排尽。d)排气的同时,盘车,确认转子转动自如。e)检查机泵各部件联接螺栓是否松动,检查机械密封轴承等是否退出,检查机械密封部位是否泄漏,发现问题及时整改。f)向轴承套提供冷却水。b.运转a)微开溶液循环泵P1101回流操作阀,与中控联系给信号启动电机回流运转。b)回流运转无异常,与中控联系给信号逐渐加大负荷,打开仪表针型阀,出口压力达到正常额定压力时,逐渐打开出口阀,并关闭回流阀。c)检查机体内部及轴承运转声音,检查泵的振动情况。d)检查泵吸入口及出口压力、电流、流量,检查润滑油、轴承套冷却水,机封、轴承温度是否正常。e)检查电机电流在额定范围内,不允许机泵超负荷运转。f)检查机泵各联接处密封情况,不允许泄漏。2)停运程序a.微开溶液循环泵P1101回流阀,确认有溶液回流。b.与中控联系降负荷逐渐关小泵出口阀,停运电机,并关完出口阀。c.当转子运转停止时,关闭回流阀。2.5.5.6阻泡剂注入当溶液发泡时应加入阻泡剂。阻泡剂为硅酮型,溶液中阻泡剂的浓度5~10ppm(约200~500ml),加入方法如下:加注阻泡剂的操作方法和步骤:(附带简易工艺流程图)阻泡剂注入流程图阻泡剂加入步骤:1、关闭阀4和阀5,打开阀2和阀3将阻泡剂混合室中的溶液回收到溶液地下罐。2、关闭阀2和阀3,将阻泡剂倒进阻泡剂加料斗(用量筒计量好加入量)。3、打开阀1和阀2,将阻泡剂放入混合室,余气从阀2中排出。注意:操作时严禁将阻泡剂从阀2溢出。4、关闭阀1和阀2,缓慢打开阀5和阀4,由贫液将混合室中的阻泡剂带入贫液泵进口,再带入溶液系统。5、经5--10分钟后,关闭阀4和阀5。至此,阻泡剂加放完毕,最后,应该检查所有阀门是否关闭、是否有漏点,确认阻泡剂加入器完好,方可离开现场。2.6脱硫装置开车2.6.1装置开车前的准备1、检查验收检修结束一项,就必须验收一项,以确保检修的质量。检修内容不能遗漏,必须全部完成。在整个大修内容宣布完成后,由大修领导小组组长(或主持工作的副组长)组织全体小组成员对大修内容逐项复查验收,不能遗漏,具体如下:1)详细检查检修项目(如塔、罐、机泵、换热器、过滤器、分离器、阀门、管线、仪表、电器和其它项目)是否检修完毕,符合检修质量要求,具备启动和开车条件。2)公用设施是否具备供电、供水、供气(汽)等条件。4)溶液数量足够,溶液配比质量符合装置工艺要求。2、动设备的试运行完毕且验收由于动设备的检查验收过程中要牵涉到许多静设备和工艺管线等,所以动设备的试运一般是在其他设备检查验收完后进行。进行试运的动设备不仅包括此次检修的项目,还包括其它未检修的设备,主要有循环水泵、工业水泵、贫液泵、酸水回流泵、TEG循环泵等。具体的单机运转及试运操作规程详见2014年生产管理科编制的《垫江县脱硫厂设备单体操作规程》,其中离心泵的单机试运可与系统水洗同时进行。如果试运不合格未达要求,必须查明原因,直到检修至合格为止。3、将复活后或配比好的砜胺溶液装入指定的储罐内,并将溶液组成控制为:甲基二乙醇胺:环丁砜:水=45:40:15(比重,依据净化气质量状况,由生产管理科下达操作指令据实调整)4、开启天然气放空总阀和净化气出口大阀;将原料气进工段的“8”字盲板倒入通端、取消回收工段酸气放空阀处盲板、将脱硫工段至回收工段的酸气“8”字盲板倒入通端、取消回收工段酸水压送罐放空阀处盲板、取消酸气放空灌放空阀前盲板和取消出脱硫闪蒸罐闪蒸汽和脱水闪蒸罐闪蒸汽处盲板。5、脱硫工段的吹扫开车前,整个溶液系统的设备及管线必须用净化天然气予以吹扫,以防止溶液发泡或氧化,防止系统内形成爆炸性混合气体。具体吹扫路线:吸收塔→湿净化气分离器→原料气过滤分离器→原料气重力分离器→放空⑵吸收塔→闪蒸罐→贫富液换热器→再生塔→放空●注意:①进气时一定要缓慢开启阀门,不得猛开。②用净化天然气置换时,要严密注视火炬的燃烧情况,(火炬此时应在熄灭状态下)任何场所不得有烟火,防止火灾和爆炸。③只有在置换结束后,才可将净化气放空“8”字盲板和酸气放空阀“8”字盲板倒向盲端。6、脱硫工段和脱水工段采用天然气试压,洗衣粉水检漏⑴原料气系统、吸收塔、净化气系统的检漏:打开净化气进工段大阀,用净化气将该检漏系统建压至0.8Mpa进行检漏,然后逐步升压至2.0Mpa,进行检漏,保持30分钟不漏气为合格;TEG吸收塔、产品气系统的检漏:打开净化气出口大阀,用净化气将该工段检漏系统建压至0.8Mpa进行检漏,然后逐步升压至2.0Mpa,进行检漏,保持30分钟不漏气为合格●注意:①吸收塔液位调节阀及旁通阀、分离器排污阀及蒸汽阀和两个贫液泵出口阀、净化气出工段阀及净化气放空阀一定均要关闭,以防串气。②检漏对象为两个系统的所有漏点③严禁烟火。⑵闪蒸系统以及贫富液换热器一、二级和三、四级管程检漏:缓慢打开吸收塔液位调节阀的旁通,让净化气进入一二级贫富液换热器管程、闪蒸系统及贫富液换热器三、四级管程,建压至0.6Mpa进行检漏,以30分钟不漏气为合格。●注意:①闪蒸罐液位调节阀及旁通阀、排污阀、蒸汽调节阀及旁通阀和放空阀、小股贫液阀以及富液管线上的高点、低点阀一定要关闭。②若超压即大于0.6Mpa时,应打开闪蒸气放空阀,以将压力维持在0.6Mpa。③检漏对象为闪蒸系统及贫富液换热器一、二级和三、四级管程上的所有漏点。④检漏完毕后须将闪蒸器压力降至0.4Mpa。⑤严禁烟火。⑶再生系统、贫富液换热器壳程、贫液冷却器壳程、酸气空冷、酸气冷却器及酸气系统的检漏:缓慢打开闪蒸器液位调节的旁通,让净化气缓慢进入该系统,建压至0.2Mpa,进行检漏,以30分钟不漏气为合格。●注意:①酸气的放空阀、酸气压调阀及旁通阀、两台贫液泵入口一定均要关闭。②压力超过0.2Mpa时,用酸气放空阀予以调节。③检漏对象为该系统上的所有漏点。④检漏完毕后将其中的净化气从酸气放空管线放空,在放空前必须将回收工段酸气放空阀关闭。水清洗和水联运检漏、置换结束后,进行溶液系统的软水清洗及水联运。目的是清洗整个溶液系统,考查机泵的运转性能,考查设备、仪表、管路有无障碍,以及进行仪表的调校,水洗完成后,最后还应进行一次软水水洗,以除去清洗水中的Ca2+、Mg2+、Cl-具体操作如下:⑴建立好吸收塔、闪蒸罐、再生塔的压力及液位。吸收塔:压力1.2Mpa液位50%闪蒸罐:压力0.4Mpa液位50%再生塔:压力0.05Mpa液位50%动贫液泵进行溶液的水循环,循环4小时。环期间启动有关控制系统并进行调校。⑷待循环系统无漏液现象,仪表投运正常后进行排水,边排边补直至排出的水清洁为止。(5)上述步骤完成后,紧接着系统进入软水水洗,步骤同上。●注意:①在进行水联运期间,公用工程正常运行。②系统引入软水时,贫富液换热器和贫液冷却器高点排气口应打开,以保证排尽设备内的气体。8、循环水池盛满水。㈡全装置的开车步骤●脱硫工段1、开车前所需状况⑴开车前的准备工作全部完成,确保各设备、仪表、电器等处于完好状态,各公用设施运行正常。⑵将净化气出口阀“8”字盲板倒向通端,如果实际生产需要,此时即可将酸气界区盲板也倒向通端。2、溶液冷循环⑴用贫液泵将砜胺溶液从储罐中打入吸收塔,依次建好吸收塔、闪蒸罐、再生塔的液位,并用净化气建好压力。吸收塔压力1.8Mpa液位50%再生塔压力0.08Mpa液位50%闪蒸罐压力0.55Mpa液位50%⑵以30m3/h的循环量进行冷循环,在循环过程中,观察各液位及压力,并作及时调整和补充,进一步调校仪表直至全部投运正常。3、溶液热循环待仪表正常投运后,即可进行溶液的热循环(循环量30m3/h)⑴向重沸器逐渐供给蒸汽(此时应排尽冷凝水),使再生塔塔顶温度逐步达到100℃。其中再生塔塔顶温度达到60℃时,要开启贫液冷却器的循环冷却水。⑵启用溶液过滤系统。4、引入原料气进行生产⑴与调度室、配气站联系好原料气的供应,包括所需量和进气时间。⑵缓慢打开原料气进工段大阀,进气升压至2.2Mpa,打开净化气出口阀。⑶及时调整操作参数,直至最佳工况。具体工艺参数如下:原料气处理量:10000m3/h,然后逐步增加;溶液循环量:33m3/h,逐步增加至理想工况;溶液组成:甲基二乙醇胺:环丁砜:水=45:40:15吸收塔压力2.0Mpa液位50%再生塔压力0.08Mpa液位50%闪蒸罐压力0.55Mpa液位50%蒸汽汇管压力:0.45Mpa再生塔塔顶温度:100℃左右⑷加强巡回检查力度,发现异常情况及时处理并报告。2.6.2短期停车后的开车短期停车,有短期检修停车、停电、停气、缺水停车故障和其它情况停车。不管何种情况停车,不可能在此一一说明。但是,操作人员必须掌握停车原因和停车的全部情况,参照正常检修后的开车”程序,拟定符合实际情况的开车程序重新启动装置。同时,必须将停车原因和停车状况及时汇报调度室和值班领导。2.7装置停车停车包括定期检修的正常停车和出事故后紧急停车。2.7.1正常停车降气时的操作1)当停气后,原料气进口大阀保持一定开度,继续输出产品气,直到产品气流量计FI-1201流量显示为零,关界区进出口大阀。2)当吸收塔压力降至1.2Mpa时,切断原料气进口大阀和产品气出口大阀。3)在硫磺回收装置酸气流量低限时,联系硫磺回收装置,酸气从界区连通管线输给其他联动装置。热、冷循环1)溶液循环:由于富液中还含有大量H2S,在回收溶液时不安全,容易引起中毒,通过热循环,将富液中的H2S充分解析出来;取样分析贫液、富液中残存的H2S含量,当两者含量基本相等时,取富液样分析,H2S<0.3g/L时,热循环结束。2)停重沸器E1104蒸汽,并关截止阀。3)此时溶液温度较高,在回收溶液时容易造成烫伤事故,因此还要进行冷循环,当贫富液换热器换热后,贫液温度降至40℃时,冷循环结束。4)停溶液循环泵P-1101、酸水回流泵P-1102、贫液空冷器E-1108、酸气空冷器E-1105,关贫液后冷器E1103、酸气后冷器E1106冷却水。回收溶液是将设备及管线中的溶液通过低位回收溶液管线回收溶液至溶液地下储罐或溶液储罐进行储存,回收溶液时应缓慢进行控制好各点的压力以防止发生窜气,避免设备管道超压损坏,同时要严密监控好溶液地下储罐或溶液储罐的液位,防止溶液溢出。同时回收溶液要按高、中、低压顺序进行,先利用系统压力将溶液压入地下溶液罐中。(注意压溶液时,要打开溶液大罐顶部排空阀,防止超压)。(1)高压部分通过吸收塔底部回收溶液阀回收溶液,回收速度应缓慢,防止回收时气体进入溶液贮罐。待大部分溶液收后,关闭底部回收阀。(2)中压部分:从燃料器分配罐倒燃料气将闪蒸罐建压至0.3MPa,通过底部回收阀对中压部分逐一回收,回收流程按闪蒸罐→一、二级贫富液换热器→三、四级贫富液换热器管程回收溶液。(3)低压部分:再生塔保压在0.06MPa,通过底部回收阀逐一回收溶液,回收流程按再生塔→重沸器→一、二、三、四级贫富液换热器壳程→贫液冷却器壳程回收溶液。(4)待各点溶液大部分回收后,重复前三步,贫液、富液管线,小股贫液管线,溶液泵进、出口管线溶液从各管线低点回收。换热器中的溶液从低位管线回收,通过低点回收溶液时,每次只能开12个点,以防止串气和溶液地下罐溶液溢出。5)蒸汽置换(继续回收稀溶液)路线蒸汽——再生塔——贫富液换热器四、三级管程——闪蒸罐——贫富液换热器二、一管程————吸收塔——溶液地下罐蒸汽——再生塔——贫富液换热器四、三、二、一壳程——贫液空冷器—贫液冷却器壳程——溶液地下罐蒸汽——再生塔——酸气空冷器——酸气冷却器壳程——酸气分离器——酸气放空罐(或排污管线至污水处理站),在用蒸汽吹扫时,要关闭贫液冷却器和酸气冷却器的冷却水,并要注意:蒸汽量不可太大,并要防止管线产生水击现象。(6)待蒸汽置换系统绝大部分溶液压回地下溶液罐,用泵打入溶液储罐后,将系统高、中、低压各点压力泄压至零,打开各设备、管线底部回收溶液阀、顶部排空阀和所有调节阀前后截断阀、旁通阀,将残余部分稀溶液收至地下溶液罐,启地下溶液泵打入溶液储罐中。在回收溶液过程中,注意地下溶液罐、溶液储罐的液位,防止溶液溢出,同时测算溶液储罐中的溶液量与系统中的溶液量是否相符。注意事项①安排专人监视回收点(特别是高压段),当有气体排出时,应立即关闭该点阀门。②安排专人监视低位罐的液位,视其液位及时启停低位罐溶液泵转移溶液至溶液贮罐。③当第一次逐级逐点回收完后,再按同样顺序重复进行,直至贮罐回收的溶液与系统溶液相符。凝结水洗是将已制备好的凝结水打入脱硫系统,并使之循环一段时间,将系统内残留的溶液充分回收。1)用净化气给高压系统建压:1.0Mpa,给闪蒸罐(T1103)建压:0.6Mpa,给再生塔T110建压:0.08Mpa,同时进凝结水建液位。2)再生塔T1102高液位时,启溶液循环泵P-1101进行水循环,循环量应尽可能大,循环2小时后回收。工业水洗是将工业水加入至脱硫系统,并启动溶液循环泵进行循环,以清洗设备及管线内壁上附着的脏物,并通过排放清洗水将脏污物带出。此步操作要通过排放口排放出脱硫系统是清水为宜。1)凝结水洗完成后,用工业水建液位。2)再生塔T1102高液位时,启溶液循环泵P-1101进行水循环,循环量应尽可能大,循环2小时后排放。3)吸收塔T1101改在16顶层进行水洗。4)工业水洗2--3次直至排出清水为宜。。空气吹扫水洗完毕后,用工厂风吹扫整个装置,空气吹扫路线如下:空气→再生塔→贫富液换热器四、三级管程→闪蒸罐→贫富液换热器二、一级管程→吸收塔→湿净化气分离器→排空。⑵空气→再生塔→贫富液换热器四、三、二、一壳程→贫液空冷器→贫液冷却器→高点排入大气。⑶空气→再生塔→酸气空冷器→酸气冷却器→酸气分离器→排污阀排入大气。各点取样分析O2>18%时为合格。2.7.2完全手动紧急停车如果发生紧急情况,操作人员必须正确判断事故的危急情况和涉及范围,尽可能按正常停车“程序停车”。若不能按正常程序停车时,手动联锁停车可能引起紧急停车的因素有:1)蒸汽系统发生故障,缺蒸汽。2)锅炉给水出现故障。3)冷却水系统发生故障,缺冷却水(启动空冷也无法冷却的时候)。4)电气发生故障,停电。5)DCS系统发生故障,影响正常操作。6)仪表风系统发生故障,缺仪表风。7)机械设备发生故障。8)吸收塔液位过低,有造成串气的趋势。9)火灾、雷击、停电、及其它意想不到的事故。紧急停车后,应确认原料气已放空,及时检查各有关液位、压力、温度和各个阀门开关情况,现场应继续停车工作,防止紧急停车造成的附加故障,尽可能降低事故损失。停车完毕后,操作人员必须调查研究紧急停车的原因,并采取相应的适当措施,做好重新开车准备。2.8常见事故及处理2.8.1产品气H2S异常处理1)适当提高溶液循环量,及时调整净化气质气量。2)适当提高再生塔顶部温度,加强溶液再生操作。3)如果贫富液换热器管壳程串漏,临时停产抢修。4)如果溶液发泡,加强溶液过滤,添加适量的阻泡剂。5)如果贫液入塔温度过高,提高循环水量或启运贫液空冷器。2.8.2吸收塔T1101拦液.处理1)适当加入阻泡剂。2)关产品气压力调节阀,适当提高吸收塔塔压。3)切换原料气过滤器和更换富液过滤元件,更换活性炭过滤器内活性炭。4)如采取前面措施无效果,向调度室汇报,申请降低天然气处理量运行,降低溶液循环量运行,5)如果产品气质量不合格,关闭产品气调节阀,原料气放空。6)申请停产,清洗脱硫装置。2.8.3再生塔液位异常(液位超高)处理1)在保证产品气质量合格的前提下,适当降低溶液循环量。2)适当加入阻泡剂。3)关小酸气压调阀,适当提高再生塔压力。4)适当减少重沸器蒸汽量,以减少二次蒸汽产生量。5)降低装置处理量。6)加强溶液过滤操作及原料气排污操作。7)装置临停,清洗脱硫装置,更换穿漏的设备及管线。2.8.4高压气体串中压系统处理1)手动关闭吸收塔液位超低联锁阀、吸收塔液位调节阀。2)关闭吸收塔液位调节阀切断阀。3)开脱硫溶液闪蒸罐和燃料气罐手动放空阀,手动放空闪蒸气、燃料气,待压力正常后,关手动放空阀。4)待中压系统压力恢复正常后,操作人员佩戴安全防护器材对设备、管线及附件进行检查。5)适当提高溶液溶液循环量,对溶液吸收塔建液位。6)联系仪表人员检查、调校液位。7)待吸收塔液位正常后,开启吸收塔液位超低联锁阀和吸收塔液位调节阀,逐渐建立溶液循环。第三部份硫磺回收3.1工作内容本工段的主要任务时把脱硫装置产生的酸气采用直流法克劳斯工艺三级催化反应回收硫磺。严格执行工艺卡片规定的工艺参数,保证各点参数在规定指标范围内。检查各容器、燃烧炉、废热锅炉、转化器、冷凝器、液硫封、再热炉、管线、阀门、法兰有无泄漏。检查主风机(K-1301)等动设备运行是否正常,按期切换动设备,清洗进风口过滤网,保证各动设备的运行正常。注意检查各点液位、温度、压力、流量,与中控室一一核对。每小时巡检一次本岗点各设备,及时处理设备故障及事故隐患。密切保持与中控室的联系,确保安全、平稳生产。加强设备的管理、维护和保养,保持装置的场地卫生。及时向有关管理人员汇报工作出现的问题。注意酸气、过程气及尾气分析数据,及时调整操作参数。3.2工作要求按时上下班,提前15分钟到装置对本单元的各种设备、生产记录进行检查对生产情况进行全面的了解,严格按照“交接班制度”内容交接班。根据生产条件的变化精心调整操作,保证生产安全平稳。参考相关数据,当取样分析结果超出生产允许值时,应及时调整操作参数。按时、按规定路线、检查内容巡检挂牌,并负责处理发现的问题,对不能独自处理的事故及时上报班组、技术员或值班人员。认真填写本岗位操作、巡检和交接班记录,做到字体工整、清晰。负责装置的清洁卫生工作,确保设备洁净,现场无杂物,物品摆放整齐。认真完成班组、车间和值班人员布置的各项工作。3.3本岗位具体操作内容3.1.1装置概况本装置包括一个热反应段和三个催化反应段。在热反应段中,部分H2S与已定量的空气燃烧生成硫磺。剩下的过程气先后进入三级催化段。在催化剂的作用下,H2S与SO2转化成硫磺。为防止大气污染,在本装置下游设置了灼烧炉,灼烧本装置出来的尾气,减少对大气环境的污染。进料条件温度:35±10℃压力:60KPa进料气来源:脱硫装置来的酸性气体。进料酸气主要组成:H2S:45.986%、CO2:48.722%、C1:0.607%、C2:0.005%、C3:0.001%、H2O:4.679%(2004年初步设计数据)装置收率:装置回收硫磺:67.63T/d收率为:92.23%产品规格:(%wt)硫磺纯度:≥99.9水分:≤0.10灰分:≤0.03酸度:≤0.003(以H2SO4计)有机物:≤0.03砷:≤0.0001铁:≤0.003H2S≤0.0013.1.2工艺原理及流程简述工艺原理克劳斯法制硫:硫磺回收装置采用克劳斯法制硫,即酸气全部进入主燃烧炉,严格地控制酸气与空气的比值,使酸气中的烃类、氨全部氧化,1/3H2S燃烧生成SO2和水。其反应如下:H2S+3/2O2→SO2+H2O+热量CnHm+(n+m/4)O2→nCO2+m/2H2ONH3+3/4O2→1/2N2+3/2H2O剩余的H2S与SO2按下式进行反应:2H2S+SO2→3S+2HO+热量反应放出的热量、在废热锅炉中产生高压蒸汽而被利用。硫在冷凝器中冷凝下来。出冷凝器的过程气,仍含有相当数量的H2S和SO2,在进入反应器之前,与再热炉的高温气流进行混合,加热到最有利于转化的温度,在装有特殊合成氧化铝催化剂的反应器内进行催化反应,经过三级催化反应后,硫磺收率达94%(原设计值)。工艺流程简述来自脱硫工段的压力为0.08MPa(表)的酸气经酸气分离器(V1301)分出酸性水后,经酸气流量调节阀调节后进入本工段主燃烧炉(F1301)与从主风机(C1301)送来的空气按一定配比在炉内进行克劳斯反应,其反应温度为1058℃,在此条件下约68%的H2S转化为元素硫。酸水收集到酸水压送罐(V1304)中,利用氮气定期压送到脱硫装置酸水回流罐,从主燃烧炉(F1301)出来的高温气流经余热锅炉(E1301)后降至330℃,进入一级硫磺冷凝冷却器(E1302)冷却至177℃,过程气中绝大部分硫蒸汽在此冷凝分离,自一级硫磺冷凝冷却器出来的,过程气进入一级再热炉(F1302),再热升温至280℃后进入一级反应器(R1301),气流中的H2S和SO2在催化剂床层上继续反应生成元素硫。从一级Claus反应器(R1301)出来的过程气温度将升至322℃左右,进入二级硫磺冷凝冷却器(E1303)冷却至170℃,冷凝分离出液硫。自二级硫磺冷凝冷却器(E1303)出来的过程气经二级再热炉(F1303)再热升温至230℃后进入二级Claus反应器(R1301),气流中的H2S和SO2在催化剂床层上继续反应生成元素硫,反应后出二级反应器(R-302)的过程气温度将升至251℃左右,进入三级硫磺冷凝冷却器(E1304)冷却至160℃,冷凝、分离出液硫。自三级硫磺冷凝冷却器(E1304)出来的过程气进入第三级再热炉(F1304)再热升温至220℃后进入三级Claus反应器(R1301),气流中的H2S和SO2在催化剂床层上继续反应生成元素硫,出三级反应器(R1301)的过程气温度将升至235℃左右,进入四级硫磺冷凝冷却器(E1305)冷却至127℃,冷凝、分离出液硫,其中绝大部分硫蒸汽被冷凝并分离出来。尾气则通过液硫捕集器(V1302),将气流中携带的硫磺液滴及硫雾经丝网捕集下来。分离出液硫后的尾气进入尾气焚烧炉(F1305),与由燃烧燃料气产生的高温烟气混合进行氧化反应,将其中残余的极少量H2S及其它硫化物和硫蒸汽完全焚烧成SO2后,通过100m高烟囱排入大气。尾气焚烧炉(F1305)炉膛温度控制在600℃左右。由软水站来的除氧水经四级硫磺冷凝冷却器(E1305)加热后进入废热锅炉(E1301)和一、二、三级硫磺冷凝冷却器(E1302~E1304),所产生的0.5MPa饱和蒸汽供本单元保温伴热等使用,剩余部分经调压后,进入工厂蒸汽系统管网。一、二、三、四级硫磺冷凝冷却器(E1302~E1305)及液硫捕集器(V1302)出来的液硫,分别进入一、二、三、四、五级液硫封(X1301a~e)并经液硫管道自流到液硫池(V1305),液硫用液硫泵(P1301A/B)送至硫磺成型装置进行成型及包装。主燃烧器所需空气由主风机(C1301)提供。该主风机同时还提供后面各级过程气再热炉所用空气。工艺流程简图:百万方回收工段工艺流程图百万方回收工段流程方块图单体设备结构:主燃烧炉F1301结构:余热锅炉结构:冷凝冷却器结构:酸水压送罐结构:3.1.3操作程序正常操作:.1主燃烧室空气流量控制给到主燃烧室(F1301)的过程气配给恰当比例的空气量,是本装置操作的关键。配入的空气总量必须使过程气中的H2S/SO2=2/1,才能提高硫收率。到主燃烧室的空气量是通过空气供给管线上的二路调节阀,进行自动控制的。第一个调节FV1302是根据操作负荷,人为设定。第二个调节FV1315信号是由PT1302反馈的信号来调节,它随酸气的组成变化而变化。.2再热炉燃料气和空气1、2、3级再热炉(F1301、02)燃烧所需的燃料气量,由带微限制器的温度控制器控制的。燃烧燃料用的空气量是由流量比例控制器按化学当量计算提供的。空气量过剩,将使H2S过多地氧化成SO2,在催化剂上生成硫酸盐,降低硫磺收率,空气量不足,将造成催化剂积碳引起硫磺不纯。1级、2级、3级反应器的入口温度控制,应使过程气得到催化转化的最佳效果。根据现有的生产经验,建议采用下面的操作温度:入口温度1级反应器260℃2级反应器240℃3级反应器230℃反应器入口和出口气体温差,标志着催化转化发生的程度。一旦从记录和DCS曲线上发现温差显著下降时,应临时增加反应器入口温度,这样液硫将从催化剂表面除去。但是催化剂表面积硫太多。多数原因是催化剂变质。.3到灼烧炉的燃料气为了灼烧硫磺回收装置尾气中的H2S和硫磺,过程气需要用灼烧炉燃烧燃料气产生的热烟气混和,其最低温度是550℃。.4主燃烧炉的启停操作主燃烧炉烘炉前的点火程序⑴对风机按风机操作规程要求进行全面检查;⑵对系统各点差数及阀门均处于正常状态的检查;⑶对软化水及各点液位进行检查;⑷按风机单体操作规程启动风机;⑸开启空气进炉阀,引空气进炉吹扫5min以上方可点火;⑹点火前,应先检查炉内是否处于负压状态,严禁在正压条件下点火;⑺操作人员不可正对点火孔;⑻打开一小部分燃料气阀门,用已准备好的带硫磺的点火棉纱点燃火后,伸入点火孔,从观察孔中确认已经点燃后,立即取出并关闭点火孔,再缓慢打开燃料气阀门;⑼火嘴正常后,观察火焰和温度,并调整风气比;⑽严格控制风气比,做好记录。H2S燃烧炉正常启用步骤⑴检查仪器、仪表及相关设备设施,要求性能良好、可靠;⑵启动风机,开空气进炉阀,对燃烧炉吹扫5min;⑶适当调节风量,用火点燃开启的燃料气并开启仪表风;⑷调节空气和燃料气流量,按正常烘炉曲线进行升温,如果炉膛熄火,应立即关闭燃料气,加大风量吹扫5min方可重新点火;⑸当炉温达到800℃,关闭燃料气,缓慢加入酸气进行生产;⑹当火焰稳定后调节酸气和空气进炉量,控制1/3的H2S完全燃烧成SO2。3、硫回收装置停车前反应器的除硫置换操作除硫目的:采取升温办法,将转化炉内硫磺及粘附在催化剂表面及孔隙的有害物质除去,有利于检修及防止再生产时因空气过量而引起硫磺燃烧超温,破坏催化剂活性。⑴提高反应器入口温度15℃~30℃维持36~48h小时;⑵将酸气切换为燃料气;⑶严格控制主燃炉温度不能超过正常值;⑷直到各冷凝器无液硫流出为止,持续吹扫12~24h;⑸逐渐减少燃料气,降低床层温度,当床层温度降至200℃左右,缓慢向主燃炉内进入过剩空气,监视床层温度,若升高,应减少空气;⑹吹扫直至熄火停炉。.5酸气分离器V1301液位的排除(附带V1301简易工艺流程图)酸气分离器的操作流程图酸气分离器的作用就是采用重力分离,将脱硫装置来的酸气中的水分分离出来或在脱硫再生装置带液严重时分离酸气中携带的溶液,防止水或溶液进入主燃烧炉。当酸气分离器的液位超过50%时,应将其酸水排往脱硫装置。打开阀1、2到阀3、4的酸水截止阀,当酸气压送罐的液位有80%时,关闭阀1、2、3、4,将到酸气压送罐的氮气阀5打开,当压力表指示有0.35MPa以上时,将氮气阀5关闭,打开到酸水分离器的酸水阀7,当压力降为0后,将酸水阀7关闭。重复以上操作直到酸气分离器保持10%的液位,酸气压送罐无液位为止。.6废热锅炉和冷炉的排污废热锅炉和冷炉在运行中,其底部会出现水垢及杂质,水的表面会发生盐的浓缩,这会影响蒸汽的品质并对锅炉造成危害。因此,我们应对废热锅炉和冷炉进行排污。排污主要有两种形式:第一种:连续排污。主要是排去锅炉水表面部分的悬浮物即浓缩盐类。其排污量应达到蒸发量的5%。第二种:定时排污。主要是排去锅炉底部的水垢及杂质。方法如下:通知中控将废热锅炉和冷炉的液位提至80%,然后将定时排污阀打开完,尽可能在1分钟之内使液位恢复到正常值。因定时排污量越大,流速越快,其带走污物的能力越强,排污效果就越好。.7硫回收装置系统内硫着火的处理⑴进行全面检查,查找原因及时判断处理;⑵降低进风量,控制好配风量;⑶立即用蒸汽进行灭火;⑷火熄灭后进行观察和调整操作参数。.8风机C1301的操作运转前的准备工作1)检查离心风机运行相关的电器部分、压力表、进出口管线及附件、进口空气过滤器是否正常,准备完好待运;2)检查风机轴承箱上油杯内的润滑油脂的质量和数量,不足的应及时补充,变质的应及时更换。3)检查风机、电机各部位联接和定位螺栓,将松的扭紧;4)轴承箱有冷却水夹套的,打开冷却水进出口阀门,并检查被冷却部位是否有冷却水流过;5)检查进出口管上的所有阀门是否开关灵活,开启进口蝶阀至适当位置;6)打开旁通阀或放空管路上的阀门,关闭出口管阀门;7)用手盘车转动,转动应灵活,无任何摩擦现象。如转动时紧时松,或有异声,应找出原因并排除后,才能启动;8)新安装的风机、电机、电气控制部分检修后应点动方式启动电机,检查电机的旋转方向是否与风机的旋向标志一致,若不一致,应及时通知电气专业人员整改后才能启动。启运1)与中控室联系,给启运台信号,启动电机,逐渐加大负荷,仔细检查风机在启动过程中内部的声音及机体振动是否正常,若异常,应立即停机,通知专业人员检查处理;2)逐渐开启出口阀门,同时逐渐关闭放空阀;在调节风机排气压力时,进口蝶阀应缓慢调整,直至调节到工艺操作所需要的排气压力和流量,同时检查电机的运行电流是否在额定电流值的范围内,严禁超负荷运转;3)检查风机及电机各部位的温度是否正常,温升是否太快,若异常,应立即停机并请专业人员检查处理。滚动轴承最高温度不得高于70℃,电机最高温度不得高于80℃;4)风机在运转中,按照巡检规定定期巡检并做好记录,发现异常情况应及时处理。停运1)与中控室联系,给停运台信号,逐渐降低负荷,逐渐打开放空管上的阀门,同时关闭进气管上的蝶阀和排气管路上的闸阀;2)停止电动机,同时记录从按电动机停止按钮至风机转子完全停止的时间。若发现正常停车时间较短,应检查是否有摩擦现象存在。3)有冷却水装置的风机,待被冷却部位完全冷却后,关闭冷却水进出口阀门。冬天应放尽冷却夹套里的冷却水;4)风机停运期间,应定期盘车,检查风机转动是否灵活。做好记录,使风机随时处于备用状态。4.风机在运行中紧急情况的处理1)风机在运行时,若突然发生强烈振动或机体内部有摩擦声音时,应立即停车,由专业人员检查处理。2)轴承箱、机体和电机各部位温度太高或温度急剧升高,采取措施仍不能降温时,应立即停车,由专业人员检查处理。3)任一轴承或密封处发现冒烟时,应立即停车,由专业人员检查处理。4)突然事故停电或电机因电流过载自动停机,应迅速关闭进出口阀门,打开放空阀,切断电源,避免来电后电机突然启动或因空气回流造成风机反转。特别应防止硫化氢燃烧炉内的酸气倒流,发生中毒事故。.8仪表失灵发现仪表失灵须通知仪表工,确认后改为手动控制。控制仪表输出给定值在自控状态时的参数。保证各工艺参数的平稳调节。向主操汇报,及时解除故障。在切入自控前,各点参数必须平稳且在规定范围内,方可切入自动控制状态,否则会造成大幅度的波动。.9催化剂管理我厂回收工段反应器内装填的催化剂型号为A918,该催化剂是一种微孔性材料。类似于带有很多小孔或小洞的海绵。催化剂的多孔性提供了相当大的催化反应表面区域。H2S和SO2一起进入这些小孔中并以硫和水蒸汽形式出现。该催化剂具有颗粒均匀、磨耗小、活性高和稳定性好等特点。A918催化剂的物化性能:颜色及外观白色球体外形尺寸φ4--6mmAl2O3>92比表面积(m2/g)>300比孔容(ml/g)>0.4堆密度(Kg/L) 0.65--0.72平均压碎强度>150磨耗率<0.3如果催化剂床被硫,硫酸盐,过量碳氢化合物产品污染,或者由于其他原因失去活性,则应进行再生或部分更换。其基本原理如下:3H2S+O2→SO2+H2O;2H2S+SO2→3S+H2O,由于酸性气中烃类的存在,在燃烧炉的高温条件下,不可避免的会有少量的有机硫化物CS2和COS生成,因此在催化反应器必须通过有机硫水解反应将其除去:CS2+H2O→COS+H2S,COS+H2O→H2S+CO2,克劳斯反应的基本工艺类型有三种:直流法、分流法及硫循环法:直流法是酸性气体全部通过燃烧炉及废热锅炉,在燃烧炉中生成大量的硫磺;分流法是只有三分之一的酸性气体通过燃烧炉燃烧成SO2,与其余部分在转化器前混合进入转化器,炉中生成的硫磺很少;硫循环法是酸性气体不通过燃烧炉,而硫磺在炉中燃烧生成SO2并在第一转化器前与含有H2S的酸性气体混合进行反应。国家对清洁燃料的需求及来自日益严格的环保法规的压力对硫磺回收装置的总硫回收率提出了越来越高的要求。催化剂活性随着时间的过去,催化剂会由于催化剂表面因硫磺、硫酸盐,过量碳氢化合物的累积而失活。催化剂的活性可以通过对催化剂床层中的特殊催化剂层的温升程度进行监控而获得。新再生的催化剂床层可以在催化剂床层的最上部中提供大部分放热反应。催化剂床层中的每个热电偶套管中应配备3个热电偶,即,1个热电偶监控上部温度,1个监控中部温度,另一个监控低层温度。当催化剂失去活性时,上部和中部热电偶之间的温差会降低。同时,中部和底部热电偶之间的温差将升高。当催化剂床总的温差开始降低,则必须对催化剂床层进行再生。此外,在反应炉出入口设置采样点可以直接监控转化。失效的催化剂会导致转换不完全,从而使硫磺回收率降低。催化剂堵塞也会导致回压上升,使装置的通过量降低。催化剂的使用和注意事项A918AL2O3催化剂可供硫磺回收装置任何一级克劳斯反应器全床层使用或与其他不同功能或类型的催化剂分层装填使用。催化剂的装填⑴催化剂的装填应在干燥条件下进行,应避免在阴雨天气或环境湿度较大的情况下装填催化剂。⑵装填催化剂前,必须先把反应器内部清扫干净,将蓖板安装就位,铺上8目不锈钢丝网,先后堆放摊平100mm高的φ20mm瓷球和50mm高的φ10mm瓷球,然后再装填催化剂,要求蓖板和丝网至少能确保使用3年以上时间。⑶装填时,应将催化剂先装入布袋中,再吊入反应器,催化剂下落高度不大于500mm.⑷催化剂装填过程中应铺垫模板,装填人员必须站在木板上进行装填工作,严禁使用金属器具挖掘催化剂。催化剂装填至预定高度(由生产管理科工艺技术员确认)后,应用木质工具将催化剂表面铺平,并在上面再铺垫一层100mm高的φ10mm瓷球,用以减缓气流对催化剂表面的冲击。⑸催化剂装填完毕应立即封好人孔,启用前应避免水汽及过程气进入反应器,开车前应先用干燥风进行吹扫,除去床层粉末。装置开车A918硫磺回收催化剂不需要进行活化处理,升温脱除吸附水后即可使用。开车要点如下:用燃料气过氧燃烧烘炉,烟道气在反应器前放空。⑵烘炉完毕后,将烟道气切入反应器,使床层温度按30—40℃/h的速度升温;床层温度达到120℃,恒温2小时脱除吸附水,床层温度达到230—250℃时,再恒温2小时稳定操作,随后改用酸气进料生产。⑶反应器操作温度,一般情况下第一级反应器床温为:300—320℃,第二级反应器床温为:250±5℃,第三级反应器床温为:240±5℃。若不适合,依据生产状况随时调整。开车注意事项⑴用烟道气开车升温预处理催化剂时,务必注意防止因氧不足,燃烧不完全而使催化剂床层积炭,要求每小时至少一次O2含量分析,以便随时调整操作参数。⑵反应器顶部设置有φ20—50mm过热蒸汽管线,一旦床层温度失控,在紧急情况下可直接通入蒸汽来进行降温,在打开蒸汽阀门前,必须先开旁通,彻底排除管线内的冷凝水。⑶催化剂开车升温预处理过程中,要尽可能防止400℃以上的高温,以免催化剂的使用受到损害。催化剂的复活措施定期再生的目的是使反应炉床层中的催化剂恢复活性。如果在生产过程中硫转化率变低,特别是有机水解率显著下降,床层压力降明显升高时,则应及时进行复活操作:⑴装置其它操作条件不变,仅将床层温度提高20℃运行12小时,进行催化剂“热侵泡”处理,以除去床层过重的积硫。⑵“热侵泡”处理结束后,调整H2S/SO2,比值至3—4,运转24小时,进行催化剂的还原操作,以减少Al2O3催化剂上的硫酸盐催化剂的更换标准A918催化剂的使用寿命一般可在3年以上。若因操作过程

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