焦炉气制甲醇转化岗位操作规程Word格式.docx
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五忌自顾操作,不顾相关;
六忌心慈手软,扩大事端;
七忌程序不清,次序颠倒;
八忌单一操作,监护不力;
九忌有章不循,胡干蛮干;
十忌不分主次,轻重缓急。
5.3严格执行各工艺参数指标和遵守各项规章制度;
5.4认真做好本岗位的安全生产及节能降耗工作;
5.5发现问题及时处理并向班长反映;
5.6每小时正点正负10分钟内对系统进行全面检查,并用仿宋字填写报表记录,巡回检查记录;
5.7负责各运行、待用设备的维护保养工作;
5.8根据润滑油的油位及油质情况,及时添加规定的润滑油或换油;
5.9严防各种跑、冒、滴、漏事故的发生;
5.10在交接班记录上认真填写各机泵的运行、备车及检修等情况;
5.11检修设备时,如盲板抽堵、动火作业等,应配合检修工切断水、气、液源,并置换合格,做好安全交出工作;
5.12熟练掌握消防器材及防护器材的使用方法,清楚其摆放地点,并做好维护保养工作,配合车间安全员做好相应性能检查工作,使其一直处于最佳的待用状态;
5.13熟知常见毒物及本岗位所能接触到毒物的理化特性、危险特性、职业危害以及相应得防范应急措施;
5.14严格执行调度及班长指令,并有权拒绝执行错误指令;
5.15凡有接触危险化学品的工作,须配戴必要的防护用具保护自己,并做好相应紧急预防措施;
5.16积极参加公司、车间、班组组织的技术、安全培训,做好相应的记录工作,努力提高自己;
5.17对生产、安全工作中出现的漏洞和可提高改进的地方,能以正常途经、方式慎重提出,积极地参与进来。
6、生产工艺原理及术语
6.1生产原理
甲烷转化采用纯氧蒸汽转化法。
转化炉炉头通入氧气与焦炉煤气中的氢气燃烧,产生大量的热,气体在下降的过程中不断混合,并产生甲烷与蒸汽的非催化转化反应,温度不断降低。
进入触媒层时,又发生了甲烷与蒸汽的催化转化反应,使出口甲烷含量符合指标要求。
主要反应如下:
燃烧反应:
2H2+O2===H2O+115.48kcalCH4+1/2O2===CO+H2+Q
非催化转化:
CH4+H2O(g)===CO+3H2-49.3kcal
催化转化:
CH4+H2O(g)=Cat==CO+3H2-49.3kcal
其它反应:
CH4+CO2====2CO+2H2-59.1kcalCO+H2O====CO2+H2+9.8kcal
在转化炉出口以一氧化碳变换反应达到平衡结束。
6.2触媒钝化原理
转化触媒中的有效成分为镍,只有当氧化镍被还原成为单质镍后才具有催化作用,所以在触媒卸出之前,必须将触媒钝化氧化。
通过通入蒸汽对触媒进行氧化后,才能使得触媒钝化。
Ni+H2O==NiO+H2+Q
6.3ESD系统控制原理
在当出现转化炉热点超温(转化炉下段及出口超温:
TI60611、TI60614、TI60608A/B四选二),运行的煤气压缩机全停,断电,或因火灾、爆炸等其它因素紧急手动停车信号传至ESD,通过ESD系统联锁动作控制:
(1)、切断大为制氨来的4.0Mpa氧气切断阀;
(2)打开转化装置出口紧急放空阀;
(3)紧急停止氧压机;
(4)切断预热炉的燃料气;
(5)停压缩机。
6.4术语
原料气空速:
以干气或湿气为基准,原料气空速指每立方米催化剂每小时通过的含烃原料的标准立方数,用它可以表示转化炉的能力。
其计算公式为:
原料气空速=入口原料气体积流量/催化剂体积,
水气比:
水气比为进入转化炉的水蒸气的体积流量和原料气体积流量之比。
水气比=水蒸气体积流量/原料气体积流量
水碳比:
甲烷原料气中所配水蒸汽量与原料气中所有C原子总量之比。
水碳比=水蒸气体积流量/(原料气体积流量×
总碳原子数)
=水气比/总碳原子数
7、岗位流程
7.1工艺流程简述
7.1.1焦炉气预热
来自压缩岗位的焦炉气,压力≤2.1MPa,温度约40℃,甲烷含量23~27%,经焦炉气初预热器(C60603)加热至350℃左右,送往精脱硫岗位脱除有机硫和无机硫。
脱硫后的焦炉气,压力约2.0MPa,温度约380℃返回转化岗位。
为使甲烷转化反应的需要,同时为防止焦炉气在高温下析碳,在焦炉气中加入2.5MPa的饱和蒸汽,蒸汽流量根据焦炉气的流量来调节,加入蒸汽后的焦炉气经焦炉气预热器(C60602)加热至500℃左右后,再经预热炉(B60601)预热至660℃左右进入1#(2#)转化炉上部。
7.1.2燃料气
来自压缩32管焦炉气、甲胺系统的驰放气与来自化产高硫煤气一起进入燃料气混合器(F60604)混合后,一部分进入预热炉底部,与空气鼓风机(J60601AB)送来的空气混合后燃烧,为焦炉气和氧气预热提供热量。
经燃料气混合器后的另一部分燃料气送精脱硫升温炉作燃料。
7.1.3氧气
来自空分岗位的氧气、1#(2#)液氧贮槽的氧气、大为制氨来的氧气、温度约65℃、压力为2.2MPa左右,加入安全蒸汽后进入预热炉预热至300℃进入转化炉上部,氧气流量根据转化炉出口温度来调节。
7.1.4锅炉给水
来自沾化脱盐水、化产冷凝液、精甲冷凝液、甲胺蒸汽冷凝液、热电站蒸汽冷凝液,温度约40℃,压力约0.3MPa,经除氧站脱盐水箱后用自吸泵送至除氧器除去氧后经给水泵(J60602A、B、C、D)加压到约3.2MPa,在锅炉给水预热器用转化气加热至180℃左右,经废锅的汽包(F60601)进入废锅,生产中压蒸汽。
废锅所产生的蒸汽除供给本工段用汽外,富裕蒸汽送往中压蒸气管网或窜低压蒸汽管网。
7.1.5冷凝液
气液分离器出口的冷凝液因氨氮超标外排环保不达标,故送循环水池、炼焦作熄焦用,也可送往除氧站进一步生产脱氧水加以利用。
7.1.6转化气
焦炉气和氧气分别进入转化炉后发生转化反应,生成的转化气由转化炉底部引出,温度≤960℃,压力≤1.9MPa,甲烷含量≤1.6%,进入废锅(C60601)回收热量副产蒸汽。
转化气温度降为≤540℃,然后经焦炉气预热器加热焦炉气和蒸汽的混合气,温度降370℃左右,再进入焦炉气初预热器加热原料焦炉气,温度降为约250℃后,经锅炉给水预热器(C60606)进一步回收反应热后,转化气温度降至152℃左右,用循环冷却水经第一水冷器(C60604)和第二水冷器(C60605)冷却至40℃左右。
经气液分离器(F60602)分离工艺冷凝液,后经过蒸汽加热器进入常温氧化锌脱硫槽(D60602),出氧化锌脱硫槽的转化气,温度约40℃,压力1.6MPa送往压缩机压缩四段入口。
7.2工艺流程图
本岗位工艺流程图见附页1
8、过程(工艺)控制参数
8.1压力
指标名称
指标
单位
蒸汽管网蒸汽压力
≤2.5
MPa
焦炉气初预热器入口焦炉气压力
≤2.1
空分来氧气压力
≤2.2
精脱硫来焦炉气压力
锅炉给水压力
≤0.3
多级泵后水压
≤3.6
常温氧化锌脱硫槽出口转化气压力
≤1.6
空气鼓风机出口压力
≤0.01
汽包压力
1.9~2.3
8.2温度
汽包蒸汽温度
222~224(223-350º
C)
º
C
焦炉气初预热器入口焦炉气温度
≤40
焦炉气初预热器出口焦炉气温度
260~420
空分来氧气温度
50~65
锅炉给水温度
94~102
精脱硫来焦炉气温度
350~380
焦炉气预热器出口焦炉气温度
280~350
预热炉出口焦炉气温度
450~550
预热炉出口氧气温度
225~360
转化炉热点温度
940~980
转化炉出口转化气温度
875~920
废锅出口转化气温度
400~500
焦炉气预热器出口转化气温度
≤400
焦炉气初预热器出口转化气温度
≤350
锅炉给水预热器出口转化气温度
≤200
第一水冷器出口转化气温度
≤80
第二水冷器出口转化气温度
常温氧化锌槽出口转化气温度
45-55
锅炉给水预热器出口锅炉给水温度
个各水冷器出口水温
转化废锅锅炉水电导率
≤500
us/cm
8.3液位
容器名称
液位
汽包液位
40-70
%
气液分离器液位
8-30
8.4流量
名称
流量
精脱硫来焦炉气流量(以一台转化炉处理量计算)
≤22000
m3/h
焦炉气中配入的水蒸汽流量
2.5~5
t/h
空分来氧气流量
≤4500
氧气中配入的水蒸汽流量
1.5~2.5
t/h
9、岗位设备一览表
序号
设备名称
设备位号
设备名称及技术规格
材料
数量
单重(kg)
1
1#转化炉
D60601A
φ2200mmH=14920mm
筒体外设有水夹套
内装催化剂:
13.2m³
床层高4.2m
上部装填Z205高度0.9m
下部装填Z204高度3.3m
覆盖层刚玉球:
φ250.94m³
垫层刚玉球:
φ501.13m³
操作介质:
焦炉气、水蒸汽、
氧气、转化气
操作温度:
≤960℃
操作压力:
1.9MPa
16MnR
耐火浇注料
刚玉砖
要求刚玉球SiO2含量<0.5%
2
2#转化炉
D60601B
φ3000mmH=14880mm
14.9m³
床层高4.5m
上部装填Z205高度0.7m
下部装填Z204高度3.6m
φ250.76m³
φ501.10m³