分馏塔系统操作规程标准版Word文档格式.docx
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1.1.2.6认真、按时、如实地填写巡检记录，错差率应在2‰以下。
1.1.2.7在班长的指挥下，和中控人员紧密配合好设备检修前的工艺处理工作和设备检修后的试车验收工作。
1.1.2.8搞好设备维护保养和工业卫生，消除跑、冒、滴、漏、脏、松、缺、锈等安全缺陷，做到文明生产；
管好电讯、消防、气防器材及其他工具器具。
1.1.2.9事故状态下要坚守岗位，正确判断，果断处理。
在操作规程规定的“紧急停车”范围内有权停止设备运行，然后报告中控操作人员和班长。
1.1.2.10有权抵制违章指挥，制止违章作业，禁止非本岗位人员乱动设备、阀门、仪表、电器等设施。
2岗位任务
2.1空分车间分馏岗位主要任务为：
2.1.1来自空气压缩机，压缩至至0.5MPa空气经过预冷、纯化系统，一部分直接进入分馏塔参与精馏，另一部分进入增压机提压。
2.1.2来自增压机中抽的空气进入膨胀机系统，膨胀制冷，为分馏系统提供所需的冷量。
2.1.3正常生产时为全厂提供仪表空气及装置空气。
2.1.4此外本装置还生产部分液氧、液氮和液氩产品送贮罐。
3基础设计
3.1基本原理
本装置采用低温制取氧、氮、氩。
它是通过系统的工艺过程，首先将空气压缩、液化。
然后在分馏塔中，利用空气中各组分的沸点不同，同时并多次的运用部分蒸发和部分冷凝过程，使低沸点组分不断的从液相蒸发到气相中去，同时使高沸点组份不断地从气相冷凝到液相中来，最后实现多组分分离目的的过程。
3.2装置的基本概况
3.2.1KDON-30000/16160型空分装置是由中国开封空分集团有限公司设计制造，本套空分装置采用分子筛吸附净化、增压透平膨胀机、上塔全规整填料精馏及液氧泵内压缩工艺。
整套装置包括：
空气过滤系统、空气压缩系统、空气预冷系统、分子筛纯化系统、氧、氮精馏系统、全精馏制氩系统、液体储存系统、仪控系统、电控系统。
3.2.2装置的主要设备
本装置主要由以下设备构成：
空冷塔、水冷塔、冷却（冻）水泵、两台切换使用的纯化器、蒸汽加热器、两台增压透平膨胀机组、氧、氮分馏塔、氩塔、高、低压换热器、过冷器、两台液氧泵、两台液氩泵、冷却器、喷射蒸发器、过滤器、消音器等。
3.2.3产品指标
产品名称
纯度（%）
产量（Nm3
/h）
出冷箱压力（Mpa）
备注
氧气（GO2
）
O2
≧99.6
30000
8.5
内压缩
液氧（LO2
200
0.15
氮气（GN2
≦10ppm
16160
0.45
下塔顶部抽出
液氮（LN2
液氩（LAr）
≦1ppm
1050
0.105
N2
≦2ppm
装置空气
露点≦-40℃
2000
≧0.45
仪表空气
注：
测量单位Nm3
/h是在0℃，0.103Mpa情况下测得的，为标准状态流量；
本规程压力未注明者均指表压，流量未注明者均指标态流量；
3.2.4空气中各气体的物理特性
气体名称
沸点
汽化热
组分
三相点
临界点
单位体积重量
温度
压力
气0℃
液0.1Mpa
℃
Kcal/kg
%
Mpa
Kg/Nm3
空气
-191.5
49.1
/
-140.7
3.73
1.293
873
氧
-183.0
50.9
20.95
-218.8
12.0
-118.8
5.79
1.429
1.140
氮
-195.8
47.6
78.09
-210.0
94.6
-147.1
3.39
1.250
0.810
氩
-185.7
38.9
0.93
-189.4
512.2
-122.5
4.86
1.734
1.41
CO2
400ppm
-56.6
0.51
31.3
7.29
1.977
1.178
沸点，汽化热均指一个标准大气压下的情况。
3.2.5正常启动时间：
36小时（从膨胀机组开始计时）
3.2.6运转周期：
2年
3.2.7装置加温解冻时间：
24小时
3.2.8装置操作弹性：
70%~~~110%
4、流程简述
4.1空气进入空冷塔AC1101后，与中部入塔的冷却水和顶部入塔的冷冻水逆流换热，空气被冷却至15℃，同时洗涤空气中的灰尘和一些有腐蚀性的气体，经除雾器除去雾沫后进入装有活性氧化铝和13X分子筛的纯化器MS1201/2中的一台，除去空气中的水份、二氧化碳、乙炔、及其它碳氢化合物后分为两路，一路（62300Nm3
/h、0.5Mpa、25℃）进入主换热器E1~E5中，在其中与出换热器的返流气体换热后，进入下塔进行精馏；
另一路（92700Nm3
/h、0.5Mpa、25℃）进入增压机使空气的压力得以提高，约2400Nm3
/h的空气从增压机一段冷却器冷却后（1.35Mpa）抽出，经PV708212减压阀降压至0.6Mpa送仪表气管网，约49920Nm3
/h的空气从增压机二段冷却器冷却后（2.69Mpa）抽出，进入膨胀机增压端；
自膨胀增压机增压端出来的空气（3.93Mpa）在增压端后冷却器中被冷却至40℃进入高压主换热器，与返流气体换热后从主换热中部抽出（-114℃）进入膨胀机，经膨胀后进入精馏塔下塔C1进行精馏其余部分（42780Nm3
/h）经增压机进一步压缩到7.0Mpa，从增压机末级引出，经冷却后（40℃）也进入高压主换热器E6-E7与返流气体进行热交换，节流降压后进入下塔C1参与精馏。
4.2污氮气流程
从上塔C2上部抽出的污氮气，经过过冷器E8回收冷量，然后进入主换热器E1-E5复热后分成三路：
第一路经V116阀后直接去水冷塔WC1101,对冷冻水降温后放空，第二路（约32000Nm3
/h）直接去纯化系统，做为纯化系统的再生气，第三路经上塔调节阀V107阀直接去水冷塔。
4.3氧流程
在上塔底部主冷凝蒸发器K1氧侧获得≧99.6%的液氧，经液氧泵OP1/2抽出加压至8.5Mpa，进入高压主换热器E6-E7与正流空气换热，复热气化后，经V110送往后续工序。
部分液氧作为产品通过阀门V12送入液氧储槽SV1701。
在上塔底部抽出约270Nm3
/h气氧，经低压主换热器E1-E5与正流空气换热，复热后通过V108进入污氮气管道，排入水冷塔。
4.4氮气流程
从下塔C1顶部抽出的含氮量≧99.99%的中压纯氮气，通过高压主换热器E6-7与正流空气换热，复热后通过V112送入氮气管网，从上塔C2顶部抽出的低压纯氮气，通过过冷器E8回收冷量，一部分（约42120Nm3
/h，0.017Mpa）经高压主换热器E6-7复热后送往水冷塔。
一部分经低压主换热器E1-5复热后分成两路，一路（约28905Nm3
/h，0.017Mpa）通过V106送往预冷系统水冷塔，少部分作为冷箱保护气进入冷箱。
4.5液氮流程
在主冷凝蒸发器K1氮侧将获得O2
≦10ppm的液氮，一部分经V10阀进入下塔，作为下塔回流液。
一部分经过过冷器E8过冷后分成两路，一路经过节流阀V2后送入上塔作为回流液，一路通过阀门V11进入液氮储槽SV1801。
4.6污液氮流程
从下塔C1中部偏上抽出（约17100Nm3
/h，0.45Mpa）污液氮经过过冷器E8过冷后，经过节流阀V5节流进入上塔，作为上塔回流液。
4.7贫液空流程
在下塔C1底部偏上得到贫液空，经过冷器E8过冷后，一部分（约20800Nm3
/h，0.45Mpa）经过节流阀V4节流进入上塔作为上塔回流液。
一部分通过节流阀V9进入精氩冷凝器K3,作为精氩冷凝器K3的冷源，气化后的液空通过V703阀与粗氩冷凝器K2中气化的液空一道进入上塔中部，参与精馏。
未被蒸发的贫液空则通过阀门V738进入上塔适当位置参与精馏。
4.8富氧液空流程
在下塔C1底部得到36%-40%的富氧液空，经过冷器E8过冷后分成两部分，一部分通过节流阀V1节流后送入上塔C2中部作为上塔回流液。
一部分通过V705进入精氩蒸发器K4，经冷却后与通过V707阀后的液空一起，通过节流阀V3进入粗氩冷凝器K2的液空侧，作为粗氩冷凝器K2的冷源。
未气化的液空通过V704阀门进入上塔中部，参与精馏。
4.9液氩流程
该系统主要由粗氩冷凝塔Ⅰ（C3）、粗氩塔Ⅱ（C5）、粗氩冷凝器K2、精氩塔（C4）、精氩冷凝器K3、纯氩蒸发器K4，液氩泵（AP1/2）组成。
由主精馏塔上塔C2中部抽出的氩馏份气（含8-10%Ar），进入粗氩塔Ⅱ（C5）进行初步的精馏，使氧的含量降低。
粗氩塔Ⅱ（C5）的回流液体是从粗氩冷凝塔Ⅰ（C3）底部引出，经泵AP1/2输送出来的液态粗氩（1.0Mpa）。
粗氩塔Ⅱ（C5）的底部的液体在返回主精馏塔上塔参与精馏。
由粗氩塔Ⅱ（C5）顶部引出的粗氩气（O2
%≦0.1%）进入粗氩塔Ⅰ（C3）的下部，并在其中进行更进一步的氩、氧分离。
结果在顶部得到O2
≦2ppm的工艺氩气，在粗氩冷凝器K2中冷凝成液体后返回粗氩塔Ⅰ（C3）作为回流液。
粗氩冷凝器K2的冷源为主塔下塔底部过冷后的富氧液空，被蒸发的富氧液空和部分未被蒸发的富氧液空分别返回主精馏塔上塔适当位置参与精馏。
从粗氩冷凝器K2引出O2
≦2ppm的工艺粗氩气进入精氩塔C4中部，在其中进行精馏，在其底部得到99.999%的液氩，一部分作为产品经调节阀V706送出冷箱，进入液氩贮罐SV1201。
其余与来自下塔底部过冷后的富氧液空换热，使其蒸发作为上升气参与精馏。
而被冷却的富氧液空返回粗氩塔Ⅰ（C3）顶部，作为粗氩冷凝器K2的冷源，精氩塔（C4）顶部设有精氩冷凝器，是上升气氩冷凝成液体作为精氩塔回流液，未被冷凝的氮气及少部分氩气通过精氩塔上部放空阀V728放空。
该冷凝器的冷源是来自过冷器E8后的贫液空，蒸发的空气通过阀门V703与从粗氩冷凝器中蒸发的富氧液空一起返回上塔适当位置参与精馏，未被蒸发的贫液空则通过阀门V738进入上塔适当位置参与精馏。
4.10循环水流程
4.10.1预冷系统
循环水一部分经V1111调节阀进入水冷塔，在塔中水与污氮或空气进行传质传热后被冷却至14℃，在由冷冻泵WPC/D加压至1.1Mpa，进入空冷塔。
一部分进过冷却水泵WPA/B加压至0.9Mpa，直接送入空冷塔。
4.10.2膨胀机系统
循环水一部分分别经过阀门V461/2进入膨胀增压机后冷却器，对增压空气进行冷却，一部分分别进入膨胀机油冷却器，对润滑油进行冷却。
4.11再生气流程
纯化器MS1201/2交换使用，切换时间为4小时，加温时来自低压蒸汽换热器E1-5的污氮气（约32000Nm3
/h）经V1212阀，经蒸汽加热器SH1201加热至180℃进入纯化系统，加温结束后污氮气经V1213进入纯化器进行冷吹。
纯化器在泄压、均压时，污氮气经V1214阀门，经消音器放空。
4.12仪表空气流程
在空分正常运行时，从纯化器后抽出的部分气体经V1243阀送入装置空气管网，经V1244阀送入仪表空气管网，经V1232阀送入空分。
在空分未正常时，外来仪表空气经V1237,进入空分仪表气管网，保证空分系统正常开车使用。
5、开车
5.1开车前的准备工作
5.1.1仪表空气的投用：
仪表空气来自空压站，开车前保证仪表空压机正常。
检查各气动阀气源打开；
检查各仪表指示正确，试声光信号正常；
检查各液位计上、下阀开启；
观察液位指示正确。
5.1.2检查各电气信号正常，电仪信号指示状态一致；
现场及DCS急停按钮均复位。
5.1.3按《开车前阀门开关确认表》对DCS及现场阀门开关状态加以确认，办理签字手续。
5.1.4报告调度，投运循环水系统：
5.1.4.1开膨胀机增压机后冷却器循环水进、回水阀、排气阀，排完气后关闭排汽阀、打开上水阀。
5.1.4.2开膨胀机油站油冷却器循环水进、回水阀、排气阀，排完气后关闭排汽阀、打开上水阀。
主意:
根据油温缓慢调整回水阀门的开度。
5.1.4.3现场开水冷塔液位调节阀V1111前后截止阀V1126/7，DCS调节V1111阀，使LICA701111达到1300mm左右（比正常高200-300mm），然后将V1111阀投自动。
5.1.5开冷却水泵WPA/B的进口阀V1112/3，开进、出口管道上的导淋V1141/2、V1145/6、排气，同时盘车，排气后关闭导淋。
5.1.6开冷冻水泵WPC/D的进口阀V1114/5，开进、出口管道上的导淋V1143/4、V1147/8排气，同时盘车，排气后关闭导淋。
5.1.7联系电气人员送电。
5.1.8现场启动冷却水泵中的一台，开出口阀V1116/7，而后在DCS上手动逐渐开大V1134，向空冷塔充水，现场启动冷冻水泵中的一台，开出口阀V1118/9，而后在DCS上手动逐渐开大V1135，向空冷塔充水，现场打开V1138前后手动阀，中控缓慢打开V1138。
当液位LICA701138达到500mm（比正常液位低200-300mm）时，然后将V1138阀投自动。
5.1.9蒸汽加热器投用前的准备工作：
开低压蒸汽（1.0Mpa、180℃）进口管上的疏水阀及蒸汽加热器的疏水外排阀V1240,V1241,稍开蒸汽总管V1239阀，暖管合格后稍微关小疏水外排阀V1240,V1241。
5.1.10按照《空压机组操作规程》启动空压机组并确认系统运行正常稳定。
5.2预冷系统的启动
5.2.1预冷系统启动前的准备工作：
5.2.1.1向空冷塔导气并保压使PISA-701101达到0.4Mpa以上。
5.2.1.2确认水冷塔液位LICA701111达1700mm（比正常时液位高200-300mm）。
空冷塔液位LICA701138达到500（比正常时液位低200-300mm）。
5.2.1.3循环环水压力及温度正常。
5.2.2预冷系统的启动：
5.2.2.2开空冷塔液位自动调节阀V1138的前后切断阀V1136及V1137，启动冷却水泵WPA/B中的一台，等泵运行正常后，开出口阀V1116或V1117，而后中控岗位在DCS上手动遥控FICA1701134，逐渐开大阀V1134调整流量至400m3
/h，流量稳定后投自动。
5.2.2.3手动调节V1138保持LICA701138到800mm，液位稳定后投自动。
注意观察现场液位LI701101与中控液位LICA701138偏差。
5.2.2.4启动冷冻水泵中的一台，开出口阀V1118和V1119，而后中控岗位在DCS上手动遥控FICA1701135,逐渐开大阀V1135调整流量至80m3
5.2.2.5当冷冻水泵运行正常后，注意观察水冷塔液位的变化及V1111阀的动作情况，保证阀V1111能够稳定调节水冷塔液位。
5.2.2.6预冷系统运行稳定后，根据情况稍开或不开V1124,当需开V1124阀给水冷塔供冷却空气时，打开阀门要缓慢，同时联系空压机岗位注意保压。
5.3纯化系统的投用
5.3.1按纯化器MS1201准备运行，MS1202准备再生操作。
5.3.2在DCS上调出纯化系统控制画面，将阀门控制画面打到“手动控制”画面位置。
5.3.3检查纯化器MS1201压力PI702201与纯化器MS1201后压力PI702203是否相等，若相等则开纯化器MS1201出口阀V1203；
若不等则开纯化器MS1201泄压阀V1210，等压力一致时关V1210，然后开V1203。
5.3.4打开MS1201的充压阀V1222（现场手动阀）对MS1201缓慢充压。
5.3.5当MS1201进、出口压力相等达0.4Mpa以上时，打开MS1201的空气进口阀V1201，然后关闭MS1201的充压阀V1222。
5.3.6检查纯化器MS1201的压力PI702202，如果压力高于大气压则打开纯化器MS1202泄压阀V1211泄压，若与大气压相等则打开再生气出纯化器MS1202阀V1208和再生气进纯化器MS1202阀V1206。
5.3.7确认污氮气阀V1230关闭，再生气放空阀V1214、V1215，同时FIA7021203遥控置于手动，缓慢打开再生空气阀V1231，调整FIA702203使流量达32000Nm3
/h左右由V1214放空，控制压力PI7002204不超过12Kpa;
同时联系机组操作人员注意空压机保压，严防PIAS701101﹤0.4Mpa。
5.3.8开再生气去加热器阀V1239，投用蒸汽加热器，蒸汽加热器运行时要保证TIA702206达到180℃.打开冷凝液排放阀V1240，投用疏水阀。
5.3.9确认纯化器程序控制画面上V1201、V1203、V1206、V1208、V1212均打开，V1202、V1204、V1205、V1207、V1213、V1214、V1209、V1210、V1211、V1230均关闭，同时在现场检查确认阀位与DCS阀位一致。
5.3.10调出纯化系统程序控制画面，选择相对应的两台纯化器的运行状态，投自动运行，纯化器MS1202加热器计时器开始运行。
纯化系统按程序自动运行。
5.3.11启动二氧化碳分析仪AIA702201，保证纯化器出口二氧化碳含量分析AIA702202≦1ppm,启用AIA702204确保蒸汽加热器SH1201出口再生气水分含量≦5ppm。
5.3.12再生时要求MS1201冷吹峰值温度TI702202≧130℃。
5.3.13纯化器运行正常后联系调度切换仪表气源。
投用空分仪表气源，停仪表空压机。
5.4冷箱吹除
5.4.1冷箱导气
5.4.1.1确认空气预冷系统运行正常，纯化系统运行正常。
5.4.1.2缓慢打开V1216及V101、V102、V103、V104、V105阀门冷箱导气，此时要及时调整空压机RIK100进口导叶的开度以及缓慢关小喘振阀，进行空压机保压（注意观察PI70001，下塔压力降会逐渐上升）。
5.4.1.3增压机RZ35缓慢升压带负荷，开增压机RZ35一、二、三段冷却器导淋进行吹除；
开增压机RZ35中抽放空HIC708224阀门和末级放空HIC708232阀门。
5.4.1.4当主换热器入口空气压力PI702203和下塔PI700001指示值小于10kpa时，全开V1216阀，稍开吹除阀V224，开氮气放空阀V113,注意空压机机组保压。
5.4.1.5手动开液氮节流阀V2、贫液空节流阀V4，污液氮节流阀V5，及下塔液空液位调节阀V1，打开V3。
由上、下塔压力决定各阀门的开度。
开V201,V202,V225,V206,进行吹除。
5.4.1.6调整污氮气出上塔压力PIC700102为17kpa,检查V107动作情况，系统压力稳定后投自动。
5.4.1.7当污氮气管道压力流量稳定后，缓慢打开分子筛再生污氮气阀V1230，关闭纯化器再生空气阀V1231及空气进水冷塔阀V1214，此时应确保再生气流量FIA702203和空压机RIK100出口压力的稳定。
5.4.2吹除
5.4.2.1冷箱导气完成后，需要对冷箱进行吹除，避免装置内的潮湿空气在低温状况下冻结影响空分装置的安全运行。
5.4.2.2缓慢打开冷箱所有管道上的吹除阀，仪表取压、取样管线上的吹除阀，调整各阀门开度，使得各个阀门出口气流均匀。
5.4.2.3两小时后，分别在上塔底部，精氩塔顶部放空出口分析露点，达到-60℃为合格，吹除结束，如不合格，则继续吹除。
5.4.2.4吹除合格后，缓慢的关闭全部点的各吹除阀，此时一要保证塔内压力稳定，防止阀门关闭过快，造成超压损坏设备，二要及时调整空压机的负荷，防止压缩机超压
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