合成塔大盖更换方案业主.docx
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合成塔大盖更换方案业主
安徽六国化工股份有限公司
氨合成大盖检修方案
编制：
审核：
批准：
2016年1月6日
氨合成回路置换方案
合成塔大盖更换垫片
1、编制依据
根据氮肥厂甲醇洗、液氮洗、冷冻回路、氨合成回路和合成气压缩PI&D流程。
2、编制目的
将高压氨分液氨送到中压氨分和低压氨分中，利用中压氮气通过液氮洗精配氮管线和合成气压缩机回路对氨合成回路进行氮气置换，同时对合成塔催化剂进行降温和氮气保护，待催化剂整体温度降至50℃以下再更换合成塔大盖垫片。
3、具备条件
3.1合成氨装置系统已停车；
3.2中压氮气（5.0MPa）具备供气条件；
3.3低压氮气（0.4MPa）具备供气条件；
3.4液氮洗氮洗塔压力≤2.0Mpa；
3.5V3301液位低低关LV3306A/B调节阀的联锁切除；
3.6火炬系统正常运行。
4、第一、第二氨冷器、高压氨分液氨排尽
4.1确认以下各阀关闭
调节阀LV3304及其前后切断阀、副线阀门；调节阀FV3309的副线阀门；调节阀LV3306AB；调节阀LV3254及副线阀门；调节阀PV3252及其副线阀门；各导淋阀；流量计FT3312的副线阀门。
4.2确认以下各阀打开：
调节阀LV3306AB前后切断阀，调节阀FV3309前后切断阀，流量计FT3312的前后切断阀；调节阀LV3251前后切断阀；调节阀LV3254前后切断阀。
4.3排氨步骤：
4.3.1开E3307、E3308壳体底部排污，将氨排到V3304，氨压缩机回路压力维持微正压。
当开排污阀间的导淋，发现无液氨时，证明E3307、E3308壳体排氨结束，关闭排污阀。
4.3.2缓慢开LV3306A阀门，把V3301中的液氨送到V3302（注意：
中压氨分不能超压），当V3301液位达到5%时，关闭调节阀LV3306AB及其前后切断阀，如V3302液位高时，开调节阀FV3309把V3302中的液氨送到V3303，如V3303液位高时，开调节阀LV3251把V3303中的液氨送到V3201，V3302、V3303液位不能超过70%；V3201的液位不能超过1650mm。
4.3.3开V3301底部排污阀，把V3301液氨排至V3304，之后把氨合成回路的压力PI3303泄至0.2MPa，再依次开启E3302、E3303管程管道上的导淋阀及E3304、E3305、E3306、E3307、E3308设备管程上导淋阀及其管程管道上的导淋阀（开导淋阀时，注意有液氨排出，导淋口旁要用水稀释，开启导淋人员作业时必须带防氨面具），导淋没有液氨排出时，关闭各导淋阀。
5、氨合成回路氮气置换
5.1确认以下阀门关闭
HV2203A/B/C、TDV2316及前切断阀、KV2316及后切断阀、液氮洗冷合成气开车线F-23030两个DN25手动闸阀、新鲜气至合成气压缩机一段入口PG-33023管线上DN300手动闸阀，XV3301及DN50副线均压阀、XV3302及DN50副线均压阀、XV3303、HV3303。
5.2确认以下阀门打开
HV2203D、FVC3158/59/60、HV3301、TV3303A/B、TV3305、HV3302、开工加热炉工艺气进出口管道上DN200手动截止阀、HV3303前后切断阀、E3303管程工艺气出口DN400手动蝶阀、E3304壳侧工艺气入口DN400手动蝶阀。
5.3确认合成气压缩机润滑油系统和干气密封系统运行正常；
5.4E2201合成气管程和E2217壳侧置换
净化岗位操作人员缓慢打开FV2305阀将净化PI2275压力缓慢充至5.0Mpag，控制冲压速率为0.1Mpa/min，之后缓慢打开TDV2316前切断阀。
开液氮洗冷合成气开车线F-23030两个DN25手动闸阀，控制TI2218升温速率在15℃/h，对E2201合成气管程和E2217壳侧置换进行氮气置换。
在冷合成气开车线F-23030两个DN25手动闸阀之间DN20倒淋取样分析H2≤0.1%为置换合格，停止对E2201合成气管程和E2217壳侧置换，关闭TDV2316前切断阀和冷合成气开车线F-23030两个DN25手动闸阀，同时保持PI2275压力在5.0~5.2Mpa之间，为氨合成回路置换提供气源。
5.5氨合成回路氮气置换
5.5.1确认合成气压缩机润滑油系统和干气密封系统运行正常；
5.5.2确认合成气压缩机组回路PIA33301压力在4.0~4.3Mpa之间；
5.5.3缓慢打开新鲜气至合成气压缩机一段入口PG-33023管线上DN300手动闸阀，将PI3310压力充至等于PI2275压力。
5.5.4缓慢打开氨合成回路XV3302副线DN50均压阀，控制氨合成回路PI3303升压速率为0.1Mpa/min，待合成气压缩机回路压力PIA33301低于4.0Mpa时，现场缓慢开XV3301DN50副线均压阀，控制合成气压缩机回路压力PIA33301在4.0~4.3Mpa之间；待氨合成回路压力PI3303压力为4.0Mpa时，关闭XV3301及XV3302两个DN50副线阀，通过开HV3303将氨合成回路压力PI3303压力泄至0.2Mpag，泄压过程控制泄压速率为0.1Mpa/min，同时控制氨合成催化剂温度降温速率在50~60℃/h；
5.5.5重复5.5.4步骤；
5.5.6当催化剂整体温度降至50℃以下时，在蒸汽过热器E3301、锅炉给水预热器E3303出口的工艺管道DN25倒淋上取样分析直至分析NH3含量＜0.01%，H2含量＜0.05%为置换合格，将氨合成回路压力泄至0.2Mpag，停止氮气置换；
5.5.7将E3303管程工艺气出口DN400手动蝶阀和E3304壳侧工艺气入口DN400手动蝶阀关闭，对氨合成塔进行封塔处理；
5.5.8之后通过蒸汽过热器E3301、锅炉给水预热器E3303出口的工艺管道DN25倒淋将氨合成塔泄至微正压0.05Mpag；
5.5.9从软管站将低压氮气接至锅炉给水预热器E3303出口的工艺管道DN25倒淋上和HV3301阀前DN25氮气置换管线上备用；
5.5.10取下氨合成塔大盖螺栓，当发现氨合成塔压力＜0.05Mpag时，打开开工加热炉进口工艺气管道上的导淋阀，开软管站低压氮气阀对氨合成反工艺流程充氮气保护；同时开HV3301阀前DN25氮气置换阀对氨合成塔和氨合成塔内件环隙进行充氮气，防止空气进入氨合成内时氨合成催化剂中毒；
5.5.11用吊车吊出氨合成大盖，同时保持软管站低压氮气持续充入氨合成塔内催化剂以及氨合成塔和氨合成塔内件环隙，作业过程中做好安全防护措施防止人员氮气窒息。
备注：
卸合成塔大盖螺栓前，应通知仪表人员拆除两组热电偶。
大盖拆卸之后，通知仪表在现场安装临时热电偶，方便时刻检测触媒层的温度。
6、置换注意事项
6.1合成回路升降压过程中，要严格按照规定0.1Mpa/min的速率进行，合成塔各点的温度降温速率控制在50~60℃/h；
6.2合成气压缩机回路升降压也很频繁，为防止意外，盘车装置要一直运行，同时在升降压之后，要密切注意合成气压缩机的一级密封气压差、一级排气流量、轴振动、轴位移等各项指标有无异常；
6.3在整个置换过程中，要有专人监护，监护人员严禁离岗，防止置换过程中出现意外事故及时停止氮气置换；
6.4操作人在置换过程必须带防氨面具；
6.5现场操作人员站在上风口；
6.6禁止开起阀门要挂牌；
6.7系统置换时，PT3307压力应≥0.1MPa防止火炬管线气体倒窜进入系统内；
6.8高压氨分排氨过程中严禁中、低压氨分超压。
6.9检修过程中要密切监控好氨合成塔催化剂各点温度，如温度上涨应立即停止作业，并查找原因，防止因氧气进入氨合成塔催化剂造成催化剂中毒事故。
7、合成塔大盖检修方案
附图1、石墨垫片安装图
附图2、双锥垫详图
检修方案
合成塔大盖检修方案
序号
工作内容
备注
1
1、准备工具。
联系起吊机（240t、75t、25t）；准备液压拉伸器、安全照明、扳手4把、大锤4把、开口扳手4把、4把管钳、4把手锤、卷尺、塞尺、游标卡尺、1t倒链3个、倒链（不低于10t）3个、吸尘器、四合一报警仪。
2、材料。
垫片及胶水。
3、人员。
组织27人
3
拆除大盖螺栓护罩，并将螺栓垫片螺母编号标记；在壳体及大盖上标记泄漏位置；测量并记录大盖和筒体端部的间隙，记录8个点，每隔45°
4
拆除所有大盖螺母
5
每隔120°重新装上3个高压螺母，保持螺母与大平盖上表面的间隙为10mm，用钢丝绳和倒链系在大盖三个吊耳上，吊车垂直地拉着倒链和钢丝绳，调整倒链使每个吊索承受相同的平盖重量
6
起重机缓慢起吊，直至大盖与壳体完全脱离；
7
拆除热电偶，拆除螺母，吊出大盖，吊出大盖应保持大盖水平，拆除所有可能拆除的螺栓。
合成塔顶部作业人员需佩戴四合一报警仪，一旦报警人员迅速撤离顶部。
8
合成塔内件与塔壁之间塞上海绵，防止杂物落入合成塔内；大盖吊出并放置在枕木上，防止密封面磕碰，用240t及75t吊车同时起吊大盖（240t起吊2个吊点，70t起吊1个吊点）到离地面3.5m以上，70t吊车缓慢放下，直至不受力。
70t吊钩更换方向起吊至大盖水平。
两台吊车同时缓慢放下大盖至事先准备的枕木上（枕木支撑不得与垫片接触）直至两台吊车完全不受力。
清洁与热电偶有关的密封面，清洁高压大盖上的螺栓孔、螺栓螺母，
9
测量双锥垫非密封面和大盖之间的间隙，检查大盖、双锥垫、壳体密封面，并对密封面进行手工清理、修复，用新的砂纸清洁密封面直到露出白色的金属，然后用白布、三氯乙烯、丙酮清洁垫片密封面，最后用面沾清理，白布擦拭。
10
待丙酮完全蒸发后，在双锥垫密封面粘贴石墨垫片，垫片搭接应保证搭接长度，保证固化时间（大于5小时）
11
用三个1t倒链吊起双锥垫，落到大盖顶部100mm处，调整垫片底部到大盖的距离无偏差后，用倒链缓慢将垫片安装到大盖上，并测量双锥垫非密封面和大盖之间的间隙
12
在内件热电偶套管上，安装2个临时的延伸管，作为热电偶导向管，使内件导向到大平盖上热电偶的开口端，240t主钩同时挂上3台20t的倒链（倒链必须保证安全可靠）3台倒链分别与大盖3个吊点连接，吊起大盖，用倒链调整大盖水平度，降低大平盖，把热电偶导向管插入到大盖热电偶的开口端直至大盖落到壳体上部10-20mm处（参考第3步数据），测量合成塔大盖水平度、大盖下表面与壳体上表面距离，调整倒链至无明显偏差后，按照第3步做的标记安装不影响吊装的高压螺栓螺母垫片（未安装的螺栓在大盖下降前应将大盖与壳体螺栓孔充分对齐，防止大盖降下后螺栓无法穿上），降低大盖，降低大盖时应注意密封垫片，防止垫片损坏，大盖完全落到壳体上后，按第3步测量间隙。
大盖间隙47mm时，用倒链调整间隙，并用3个螺栓跟步压紧，大盖压紧后间隙后42.7mm。
13
安装热电偶管束，
14
按螺栓上紧程序（另附），拧紧螺母。
每上紧大盖一圈，用大锤均匀敲打大盖2分钟释放大盖应力。
按照拆大盖第12步做的记录，检查大盖和筒体端部之间的间隙，在拧螺栓的同时，不断地检查大盖与筒体端部之间的间隙，与之前记录的值的最大相差不得超过1mm。
15
共计
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