煤化工工艺仿真操作实训精馏工段操作手册

60万吨煤制甲醇冷态半实物仿真培训系统操作手册60万吨煤制甲醇仿真培训系统PAGE2760万吨煤制甲醇仿真培训系统精馏工段目录项目七甲醇精馏工段 27.3甲醇精馏工段开车操作手册 37.3.1 甲醇精馏工段开车操作员分工概述 37.3.2 甲醇精馏工段开车手册 37.4甲醇精馏工段停车操作手册 97.4.1 甲醇精馏工段停车操作员分工概述 97.4.2 甲醇精馏工段停车手册 97.5甲醇精馏工段故障操作手册 137.5.1甲醇精馏工段故障操作员分工概述 137.5.2甲醇精馏工段故障手册 13故障1精馏塔塔顶温度偏高 14故障2预精馏塔塔顶压力偏高 14故障3中压精馏塔塔底部温度低 15故障4精甲醇初馏点不合格 15故障5精甲醇产品水分不合格 16甲醇精馏工段操作手册60万吨煤制甲醇仿真培训系统精馏工段项目七甲醇精馏工段7.1甲醇精馏工段开车操作手册7.1.1甲醇精馏工段开车操作员分工概述甲醇精馏工段开车操作员根据操作内容不同，分为甲醇精馏操作员和现场操作员。甲醇精馏操作员负责对中控室甲醇精馏段DCS界面的自动阀和自动开关进行操作；现场操作员负责对甲醇精馏工段工艺现场部分的手动阀及现场开关进行操作。7.1.2甲醇精馏工段开车手册甲醇精馏工段开车步骤主要分3个部分，分别对应的就是3个塔的顺利开车，所以在下面开车步骤中，需要分别对待，而不是照着文档的顺序做下去，一个塔一旦开始开车，就要时刻进行控制，希望先熟悉下文档，有个全局概念后再进行操作。考虑到精馏的复杂性，精馏开车操作与其他工段不同，各人的操作会造成各步骤达到需求的先后顺序不同，因此手册提供的只是大致操作顺序，不在手册中罗列出具体的并列步骤。具体操作步骤顺序细节可参考练习项。比如：在等待预塔的塔釜温度TI-21004达到78.4℃（第18步）时，即可同时操作后面的步骤。 注：甲醇精馏工段开车对于压力、温度、液位的控制都有较高的要求；在开始操作后，需要建立的关键压力有3个：T1201压力PIC-21030在8.60kpa左右，压力PIC-21094A在5kpa左右，压力PI-21130在190kpa左右；F2103液位LIC-21130建立耗时比较久；建立F2103的温度TI-21139关键在于不可通入过量液体，这会导致温度难以上升。具体操作步骤如下：现场操作员在精馏工段现场，开中压塔塔釜备用脱盐水阀MV21118，开度设为20%，向中压塔塔釜灌液，直到塔釜液位LIC-21130达到20%后，关闭脱盐水阀MV21118；精馏操作员确认整个体系处于微正压（压力>0Kpa)并处于氮气保护状态，如某塔体系压力不在微正压，通知现场操作员在精馏工段现场开启对应氮气加料阀（F2101氮气加料阀MV-21109，F2102氮气加料阀MV-21110，F2103氮气加料阀MV-21112），使体系压力达标；（只要保证三塔塔顶压力PIC21030（甲醇精馏DCS画面（一））、PI21071甲醇精馏DCS画面（二）和PI21130甲醇精馏DCS画面（三）都处于微正压的状态，即可认为整个体系达到微正压）注：如果系统已经处于微正压，则无需开相应的氮气阀。以防系统压力过高，精馏开车失败。现场操作员在精馏工段现场，启动离心泵P2301，输入粗甲醇；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），打开进料阀FV-21001，开度设为20%，对预塔进料；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），待预塔塔釜LIC-21004有40%液位后，打开热蒸汽自调阀FV-21002-1，设置开度为20%；现场操作员在精馏工段现场，打开碱液出口阀MV-21102，开度设为20%,再开启碱液泵P2109注碱；现场操作员在精馏工段现场，开启预塔塔顶空冷器E2102开关，进行降温；现场操作员在精馏工段现场，设置空冷机E2102的负荷为44.72%；现场操作员在精馏工段现场，打开预塔塔顶冷凝水调节阀MV21113，开度设为20%；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），在塔顶压力控制器PIC-21030压力达到8.6KPa后，通过控制火炬放空阀PV-21030B，来维持压力在8.6KPa；注：压力没到8.6Kpa时无需做此操作，等压力达到再进行操作。压力控制在开车过程中很重要，之后也有类似的操作，必须时刻注意控制压力。现场操作员在精馏工段现场，开启精馏水泵P2107；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），开启阀门FV-21031，设置开度为0.2%，观察预后甲醇的水含量AI-21001，使其为6～10%；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），在预塔塔釜LIC-21004有50%液位时，打开阀LV-21004，开度设为20%；注：在之后的操作中，控制LV-21004的开度来维持液位LIC-21004在50%左右。现场操作员在精馏工段现场，启动低压塔进料泵P2102，开始向低压塔进料；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），在预塔回流槽B2101液位LIC-21032达到30%后，打开阀LV-21032，设置开度为5%；注：在此后的操作中，通过控制LV-21032的开度，维持回流罐B2101的液位LIC-21032来维持在30%左右。现场操作员在精馏工段现场，开启预塔回流泵P2101，预塔建立回流；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），待预塔系统稳定，温度TI-21011在66.4℃左右，甲醇含量AI-21006达到95%后，打开阀门FV-21035，开度设为20%，预塔开始排出甲醇油；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），等待预塔的塔釜温度TI-21004达到78.4℃；注：在此后的操作中，调节阀FV-21002-1开度，控制预塔再沸器加热蒸汽的加入量，使得预塔的塔釜温度TI-21004为78.4℃左右。现场操作员在精馏工段现场，调整空冷机E2102负荷，控制预塔塔顶回流液温度TI-21032(甲醇精馏DCS画面（一）)为58.5℃左右；注：在之后的操作中，调节E2102负荷，维持TI-21032温度在58.5℃左右，直到系统稳定时，负荷为44.72%。精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），在加热蒸气罐内的压力PI-21015升到98KPa后，控制FV-21002-1的开度来维持压力稳定；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），在蒸汽凝液罐B2104液位LIC-21016达到30%后，打开LV-21016，开度设为20%；注：在之后的操作中，调节阀LV-21016开度，控制B2104液位在30%左右。现场操作员在精馏工段现场，启动泵P2108，将冷凝液外送；精馏操作员在进行上述操作中，要时刻注意在甲醇精馏DCS画面（二）中的低压塔液位，低压塔塔釜的液位LIC-21071达到25%后，打开阀LV-21071，开度设为20%，向中压塔F2103进料；注：在之后的操作中，控制LV-21071的开度来维持液位LIC-21071在25%左右。现场操作员在精馏工段现场，启动泵P2105；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（三），观察中压塔液位LIC-21130，等待液位LIC-21130达到45%，再打开蒸汽自调阀FV-21144，设置开度为10%，对中压塔开始升温；注：在之后的操作中，调节F2101进料阀FV21001的开度，来维持F2103液位LIC-21130在45%左右；相应的在调节阀FV21001开度时，F2101液位控制阀LV21004、F2102液位控制LV21071也要做调节。建议先建立F2103液位，再建立F2103温度TI-21139。现场操作员在精馏工段现场，开启低压塔塔顶空冷器E2104开关；现场操作员在精馏工段现场，设置空冷机E2104负荷为44.72%；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（三），等待中压塔回流槽B2103液位LI-21150达到30%，打开LV-21150,开度设为20%；注：在之后的操作中，调节阀LV-21150的开度来维持回流罐B2103的液位LIC-21150在30%左右。现场操作员在精馏工段现场，开启中压塔回流泵P2106，中压塔建立回流；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（四），打开中压塔采出自调FV-21153，开度设为20%，采出进粗醇槽V2301；现场操作员在精馏工段现场，在中压塔塔压PI-21130达到100Kpa时，打开阀MV-21650,开度约为10%，排放塔内惰性气体到火矩中；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（三），等待AI-21003小于5%，惰性气体置换降低，通知现场操作员关闭阀MV-21650；现场操作员在精馏工段现场，等待中压塔塔压PI-21130达到190Kpa，可打开阀MV-21650,开度为5%；注意：在之后的操作中，调节阀MV-21650的开度，来维持PI-21130在190Kpa左右；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（三），开大FV-21144到20%,等待F2103塔釜温度TI-21139达到138℃；注：在此后的操作中，调节阀FV-21144开度，控制加热蒸汽的加入量，使得塔F2103温度TI-21139为138℃左右。建立温度时，F2103进料不能过多，原料阀FV21001开度建议不超过20%。精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（二），通过控制PV-21094A的开度来维持压力PIC-21094A在5Kpa左右；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（三），等待蒸汽凝液罐B2105液位达到37%后，打开LV-21143,开度设为20%，冷凝液外送；注：在之后的操作中，调节阀LV-21143的开度，来维持蒸汽凝液罐B2105的液位LIC-21143在30%左右。精馏操作员 打开甲醇精馏DCS画面（二），等待低压塔回流槽B2102液位LIC-21090达到30%后，打开回流自调阀LV-21090，开度设为20%；注：在之后的操作中，通过控制LV-21090的开度，来维持回流罐B2102的液位LIC-21090在30%左右。现场操作员在精馏工段现场，开启低压塔回流泵P2104，低压塔建立回流；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（四），打开低压塔采出自调阀FV-21154，开度设为20%，采出液体引至粗甲醇贮槽V2301；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（二），打开轻组分采出自调阀FV-21093，开度设为2%,将轻组分流入B2101；精馏操作员等待AI-21002（画面二中）、AI-21004（画面三中）取样分析合格，即甲醇含量＞99.5%；现场操作员在精馏工段现场，关闭MV23001，打开MV23002，开度设为20%，采出切换至精甲醇中间槽V2302；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（三），观察AI-21637/638/639采样并分析确定采出高级醇的最优塔板（选浓度最高者采出）后，开启对应的采出开关阀；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（四），打开FV-21171,开度设为21.2%，甲醇油采出至V2307；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（三），待中压塔塔釜温度TI-21139达标（138℃左右），分析废水中甲醇含量AI-21005达标(小于1.42%)；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（四），打开泵出口流量自调阀FV-21170，开度设为20%，排出废水；控制FV-21170的开度来维持中压塔塔釜液位LIC21130在50%左右；三塔进行操作调整，将温度、压力、液位、流量稳定在正常指标内，待各塔温度、液位、压力指标稳定后，各控制系统投自动；7.2甲醇精馏工段停车操作手册7.2.1甲醇精馏工段停车操作员分工概述甲醇精馏工段停车操作员根据操作内容不同，分为甲醇精馏操作员和现场操作员。甲醇精馏操作员负责对中控室甲醇精馏段DCS界面的自动阀和自动开关进行操作；现场操作员负责对甲醇精馏工段工艺现场部分的手动阀及现场开关进行操作。7.2.2甲醇精馏工段停车手册甲醇精馏的三塔停车顺序依次是预塔、低压塔、中压塔。具体操作步骤如下：现场操作员在精馏工段现场，关闭加碱阀MV-21102，关闭碱液泵P2109，停止碱液进料；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），将FIC-21001打手动，关闭阀FV-21001，停止原料供应；现场操作员在精馏工段现场，关闭加料泵P2301，停止输送原料；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），将FIC-21031打手动，关闭阀FV-21031，停止预塔回流槽进液；现场操作员在精馏工段现场，打开阀MV23001，开度为20%，同时关闭阀MV23002，停止粗甲醇补充进储罐；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），将FIC-21035打手动，关闭阀FV-21035，停止预塔回流；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（四），将FIC-21171打手动，关闭阀FV-21171，停止中压塔去甲醇油存储槽；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（三），确定侧线采出阀XV-21637、XV-21638和XV-21639全部关闭，停止侧线采出；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（二），将FIC-21093打手动，关闭阀FV-21093，停止低压塔回流；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（四），FIC-21170打手动，关闭阀FV-21170，停止去废水去气化工段；现场操作员在精馏工段现场，开启阀MV-21172，设置开度为2%，停止出料去粗甲醇储槽；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），将FIC-21002-1打手动，关闭阀FV-21002-1，停止对预塔加热；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），将LIC-21032打手动，设置阀LV-21032的开度为20%，待预塔回流槽B2101液位LIC-21032低于20%时，关闭预塔回流阀LV-21032；现场操作员在精馏工段现场，关闭预塔回流泵P2101；现场操作员在精馏工段现场，在预塔F2101塔顶压力PIC-21030小于2kpa时，微开氮气现场阀MV-21109设置开度为5%，保持塔内正压；当压力大于8kpa后，再关闭氮气现场阀MV-21109；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），将LIC-21004打手动，设置阀LV-21004的开度为20%，待预塔塔釜液位LIC-21004低于20%时，关闭阀门LV-21004，停止塔F2101出料；现场操作员在精馏工段现场，关闭预塔甲醇泵P2102，停止输送预塔甲醇；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（三），将FIC-21144打手动，关闭甲醇采出阀FV-21144；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（四），将FIC-21154打手动，关闭甲醇采出阀FV-21154；现场操作员在精馏工段现场，在低压塔塔顶压力PI-21071小于2kpa时，微开氮气现场阀MV-21110设置开度为5%，保持塔内正压；当压力大于8kpa后，再关闭氮气现场阀MV-21110；现场操作员在精馏工段现场，在中压塔塔顶压力PI-21130小于2kpa时，微开氮气现场阀MV-21112设置开度为5%，保持塔内正压；当压力大于8kpa后，再关闭氮气现场阀MV-21112；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（三），将LIC-21150打手动，设置中压塔回流槽出口阀LV-21150开度为20%；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（四），将FIC-21153打手动，关闭中压塔回流槽回流调节阀FV-21153；现场操作员在中压塔塔釜液位LIC-21130有上升趋势后，在精馏工段现场，逐渐将阀MV-21172开大，维持液位在50%；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（二），将LIC-21090打手动，设置LV-21090的开度为20%，待低压塔回流槽B2102液位LIC-21090低于20%时，关闭低压塔回流阀LV-21090；现场操作员在精馏工段现场，关闭回流泵P2104；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（三），在中压塔回流槽B2103液位LIC-21150低于15%时，关闭中压塔回流阀LV-21150；现场操作员在精馏工段现场，关闭回流泵P2106；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（二），将LIC-21071打手动，设置LV-21071的开度为20%，待低压塔塔釜液位LIC-21071低于15%时，关闭阀LV-21071；现场操作员在精馏工段现场，关闭中压塔进料泵P2105；现场操作员在精馏工段现场，开大MV-21172，对中压塔进行卸液，待中压塔塔釜液位LIC-21130低于20%时，关闭阀MV-21172；现场操作员在精馏工段现场，关闭精馏水泵P2107；注：中压塔与低压塔的回流槽液位下降速度相仿，应该同时观察，避免液位过低，来不及操作！精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（三），将LIC-21143打手动，设置LV-21143开度为80%，在中压塔塔釜加热蒸汽的液位LIC-21143低于5%时，关闭出料阀LV-21143；精馏操作员打开甲醇精馏DCS画面（一），将LIC-21016打手动，设置LV-21016开度为80%，在预塔塔釜加热蒸汽的液位LIC-21016低于5%时，关闭出料阀LV-21016；现场操作员在精馏工段现场，关闭泵P2108；现场操作员在精馏工段现场，待系统降至常温时（即三塔塔顶温度接近25℃），关闭预塔塔顶空冷器E2102及低压塔塔顶空冷器E2104，停止对体系降温；注：如果温度难以下降，则在精馏工段现场打开相应塔的氮气阀，用来加速降温。现场操作员待系统降至常温后，在精馏工段现场，关闭预塔塔顶冷凝器E2109冷却水阀MV21113；关闭E2106冷却水阀MV21114，关闭E2107冷却水阀MV21115，关闭E2108冷却水阀MV21116，关闭E2110冷却水阀MV21117；现场操作员在精馏工段现场，打开B2101导淋阀MV-21103,设置开度为20%，待B2101液位LIC-21032降到0%后，关闭MV-21103；现场操作员在精馏工段现场，打开F2101导淋阀MV-21104,设置开度为20%，待F2101液位LIC-21004降到0%后，关闭MV-21104；现场操作员在精馏工段现场，打开B2102导淋阀MV-21105,设置开度为20%，待B2102液位LIC-21090降到0%后，关闭MV-21105；现场操作员在精馏工段现场，打开F2102导淋阀MV-21106,设置开度为20%，待F2102液位LIC-21071降到0%后，关闭MV-21106；现场操作员在精馏工段现场，打开B2103导淋阀MV-21107,设置开度为20%，待B2103液位LIC-21150降到0%后，关闭MV-21107；现场操作员在精馏工段现场，打开F2103导淋阀MV-21108,设置开度为20%，待F2103液位LIC-21130降到0%后，关闭MV-21108。7.3甲醇精馏工段故障操作手册7.3.1甲醇精馏工段故障操作员分工概述甲醇精馏工段故障操作员根据操作内容不同，分为甲醇精馏操作员和现场操作员。甲醇精馏操作员负责对中控室甲醇精馏段DCS界面的自动阀和自动开关进行操作；现场操作员负责对甲醇精馏工段工艺现场部分的手动阀及现场开关进行操作。7.3.2甲醇精馏工段故障手册精馏工段在故障部分主要包括：精馏塔塔顶温度偏高、预精馏塔塔顶压力偏高、中压精馏塔塔底部温度低、精甲醇初馏点不合格、精甲醇产品水分不合格，以及一些其他故障等。系统出现故障后可以自己尝试寻找故障点和故障原因。以下简单介绍几种故障的处理方法。故障1精馏塔塔顶温度偏高 精馏塔塔顶温度偏高是由于回流比小，重组分上移，应加大回流比，控制好温度指标。该处理均由精馏操作员在精馏工段DCS流程画面(一)上进行操作。精馏操作员调节空冷风机负荷，设为80；精馏操作员将泄压阀PV21030B投手动，设开度为40%；注：如果温度、压力下降较慢，手动增加阀PV21030B的开度。等待F2101塔顶温度TI21011降为67℃，精馏操作员调节空冷风机负荷，设为44.72；等待F2101塔顶压力PI21030到8.736kPa，精馏操作员调节阀PV21030B开度，设为20%；(此步骤与上步并列)；监视5分钟，调节空冷风机负荷，使F2101塔顶温度TI21011维持在66~67℃之间；监视5分钟，调节PV21030B开度，使F2101塔顶压力PI21030维持在8.736kPa左右； 故障2预精馏塔塔顶压力偏高 预精馏塔塔顶压力偏高是由于放空阀开度小造成的，应增加泄压阀开度。均该故障处理均由精馏操作员在精馏工段DCS流程画面(一)上进行操作。精馏操作员将泄压阀PV21030B投手动，设开度为40%；等待F2101塔顶压力PI21030回到8.736kPa，精馏操作员调节阀PV21030开度，设为20%。故障3中压精馏塔塔底部温度低中压精馏塔塔底部温度低是由再沸器蒸汽加入量少造成的，应加大再沸器加热蒸汽量。除特殊说明，该故障处理均由精馏操作员在精馏工段DCS流程画面(三)精馏操作员将FV21144投手动，逐渐增加开度到20%；将回流阀LV21150投手动，设开度为20%观察B2103液位LI-211