乙炔装置操作规程0128讲解.docx
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乙炔装置操作规程0128讲解
新疆蓝山屯河能源有限公司
乙炔装置操作规程
(修订)
文件编号:
版本号:
A
发布日期:
2014年月日
《乙炔装置操作规程》修改记录
序号
修改号
修改状态
修改页码
修订人
审核人
批准人
生效日期
目录
1目的4
2工作范围4
3装置描述4
3.1生产装置概况4
3.2生产原理4
3.2.1破碎供料原理4
3.2.2发生原理4
3.2.3升压原理4
3.2.4电石渣气力输送原理4
3.3生产工艺简介5
4正常开车程序5
4.1前期准备工作5
4.2公用工程系统的投运6
4.2.1氮气管网建立6
4.2.2循环水系统投运6
4.2.3低压蒸汽管网的建立6
4.2.4工业水/仪表空气/压缩空气的投运6
4.2.4.3压缩空气的投运6
4.3开车前准备工作7
4.3.1破碎供料系统准备工作7
4.3.2电石渣输送系统准备工作7
4.3.3发生系统准备工作8
4.3.4升压系统准备工作9
4.3.5备用发生器开车准备工作9
4.3.6备用升压机开车前准备工作10
4.3.7备用氮压机开车准备工作11
4.3.8备用离心泵开车准备工作11
4.4系统开车11
4.4.1单台发生器正常开车11
4.4.2单台升压机正常开车11
4.4.3单台氮压机正常开车12
4.4.4单台离心泵正常开车12
4.4.5破碎供料系统开车12
4.4.6电石渣输送系统开车12
4.4.7发生及升压系统开车12
5正常操作13
5.1单台设备切换13
5.1.1单台发生器切换13
5.1.2单台升压机切换13
5.1.3氮压机切换14
5.1.4管道泵的切换14
5.2各岗位正常操作要点14
5.2.1破碎供料岗位正常操作要点14
5.2.2发生岗位正常操作要点15
5.2.3升压岗位正常操作要点16
5.2.4电石渣输送岗位正常操作要点16
5.3岗位的安全注意事项16
5.3.1破碎岗位安全注意事项16
5.3.2发生岗位安全注意事项17
5.3.3乙炔升压岗位安全注意事项17
5.3.4电石渣输送岗位安全注意事项18
5.4巡检18
5.4.1巡检要求18
5.4.2巡检路线18
5.5巡检内容19
6停车程序28
6.1正常停车28
6.1.1破碎供料工序停车28
6.1.2乙炔发生及后续系统停车28
6.1.3单台发生器正常停车29
6.1.4单台升压机正常停车29
6.1.5单台氮压机正常停车29
6.1.6单台离心泵正常停车30
6.2紧急停车30
6.2.1破碎岗位紧急停车30
6.2.2乙炔发生系统紧急停车30
6.2.3单台发生器紧急停车30
7应急处理31
7.1紧急情况时的操作31
7.1.1新鲜水断水应急处理31
7.1.2脱盐水断水应急处理31
7.1.3乙炔厂断电应急处理32
7.1.4氮气掉压应急处理32
7.2异常情况判断及处理33
7.2.1破碎供料岗位异常情况判断及处理33
7.2.2发生岗位异常情况判断及处理36
7.2.3乙炔升压岗位异常情况及处理39
7.2.4电石渣输送岗位异常情况及处理40
8附件43
8.1装置设定值及报警值清单43
8.2联锁一览表46
8.3危险化学品清单48
8.4废弃物清单48
8.5日常作业清单49
1目的
通过制定此操作规程,规范员工的操作,为下游工序提供合格的乙炔气体。
2工作范围
2.1乙炔厂负责此规程的制定、修改及实施,质量管理部负责审核。
2.2质量管理部负责一级参数调整,乙炔厂负责二级工艺参数调整。
2.3乙炔厂负责装置的安全稳定操作、日常巡检、异常情况处理及相关检修工作。
2.4乙炔厂界区的划分
乙炔装置界区划分依据谁输送谁管理以及总管与支管的原则。
2.4.1氮气、仪表空气、压缩空气、脱盐水、一次水、消防水、生活水、暖通和低压蒸汽自总管分至乙炔装置支管第一个阀门起,归乙炔厂管理。
2.4.2循环水上水自总管分至乙炔装置支管第一个阀门起,回水进入总管前最后一个阀门为止,归乙炔厂管理。
2.4.3电石自进入粗料仓(包括粗料仓、粗料仓除尘器)起,电石渣散装机和加湿器下渣出口为止,归乙炔厂管理。
2.4.4乙炔气出口总管进BDO装置最后一道手动阀门之前归乙炔厂管理。
2.4.5界区内的所有设备、阀门、管件、仪表及场地等均归乙炔厂管理。
3装置描述
3.1生产装置概况
本装置采用北京瑞思达最新干法乙炔技术,具有节水、节电、电石渣处理工艺简单等优点。
操作时间8000小时/年。
乙炔产量3.6万吨/年,包括破碎供料、发生、升压及电石渣输送四个工序。
由中国成达工程有限公司总包,甘肃一建土建施工,中国化学第九建设公司安装。
装置于2014年9月20日开车。
3.2生产原理
3.2.1破碎供料原理
通过盘式给料机将粗料仓电石送入复合式破碎机,利用破碎机内高速旋转的锤头带动电石撞击衬板达到电石破碎的目的。
破碎后的电石混合料通过斗提机送至滚筒筛筛分,粒度≤3mm的进入细料仓由斗提机送至后工序,>3mm的颗粒再回到破碎机继续破碎。
电石中夹带的矽铁、杂铁在筛分后返回破碎机前由管道除铁器除去。
3.2.2发生原理
将电石与水通过一定比例加入发生器,反应生成乙炔气和氢氧化钙,同时放出大量的热。
乙炔气经洗涤冷却后送至升压工序,氢氧化钙经发生器底部下料器排出至电石渣输送工序,反应产生的大量热由水的汽化潜热带走。
工业电石含有其它杂质,它们也能与水反应生成相应的气体。
电石与水化学反应方程式如下:
主反应:
CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑+127.3KJ/mol
副反应:
CaO+H2O=Ca(OH)2+62.7KJ/mol
CaS+2H2O=Ca(OH)2+H2S↑
Ca3P2+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑
Ca2Si+4H2O=2Ca(OH)2+SiH4↑
Ca3As2+6H2O=3Ca(OH)2+2AsH3↑
Ca3N2+6H2O=3Ca(OH)2+2NH3↑
3.2.3升压原理
发生岗位送出的一部分粗乙炔气进入气柜缓存,可避免发生器出现负压,同时保证升压机稳定进气;另一部分粗乙炔气进入升压机,根据生产要求调节升压机输出压力后送后工序。
3.2.4电石渣气力输送原理
本套气力输送系统是以压缩氮气作为气力输送的动力源,将电石渣从电石渣缓冲仓输送到电石渣接收仓,回收的氮气经一级烧结板除尘器、氮气冷却器、二级脉冲式除尘器后回到压缩机进口供电石渣输送循环使用。
3.3生产工艺简介
以一条线为例:
经电石厂破碎后粒径在15-50mm电石送入乙炔厂电石粗料仓(02VF0201a),经盘式给料机(02L0202-1)均匀送至复合式破碎机(02L0203-1),破碎后的电石由混料斗提机(02L0204-1)提升至滚筒筛(02L0205-1)筛分,合格的电石(粒度≤3mm)进入细料仓(02VF0202a),不合格的电石(粒度>3mm)经除铁器(02X0201-1)除铁后返回复合式破碎机继续破碎。
细料仓中的粉料电石由细料斗提机(02L0207a)提升至分料仓(02X0202),送入缓冲料仓(02VF0203-1)备用。
缓冲料仓内电石由螺旋给料机(02L0209-1)均匀可控地加入发生器(02R0201-1),同时反应水经过比例调节后,由发生器喷嘴以雾态喷在电石上进行反应。
产生的粗乙炔气在气相管线由上清液喷淋洗涤,再经过洗涤冷却塔(02T0201-1)洗涤冷却后进入正水封(02V0202-1),然后依次经过总管换热器(02E0201)、乙炔洗涤塔(02T0202)降温洗涤处理,一部分乙炔气经升压机(02C0301)升压后送至下游工序,剩余乙炔气进入气柜(02V0209)缓存。
发生器反应水一部分为工业水,由缓冲水罐(02V0204)经发生器注水泵(02P0203)送至发生器;另一部分为渣水,由浓缩池(02Z0201)底部经渣水回用泵(02P0206)送至发生器。
洗涤冷却塔设置两段四层喷淋,喷淋水经喷头雾化后进行乙炔气洗涤,然后由积液箱收集,经两段管道泵(02P0201)送至顶部喷头进行内部循环。
发生器内产生的大量水蒸气通过洗涤冷却塔(02T0201-1)洗涤降温冷凝后进入塔底,与洗涤冷却塔顶部喷淋、液位计冲洗后的工业水和气相管洗涤后的上清液汇集,再由排渣泵(02P0202a)送至浓缩池进行渣水沉降处理。
浓缩池内上部清液溢流至溢流水罐(02V0205),由气相管洗涤泵(02P0204)送至气相管对乙炔气进行喷淋洗涤。
发生器内的固相反应物在搅拌作用下由上至下输送到底部,经干渣下料器(02L0210-1)排至干渣输送机(02L0212),再由干渣斗提机(02L0213)输送至电石渣缓冲仓(02VF0204)。
电石渣缓冲仓的电石渣经渣仓下料器(02L0214)进入电石渣气力输送系统,与压缩氮气充分混合后,呈流化状态被送入电石渣接收仓(02L0421a),然后由散装机下渣进行干渣外运或由加湿器下渣进行湿渣外运。
参与电石渣输送后的氮气经I级仓顶除尘器(02F0501)、冷却器(02L0513)、水分离器(02L0505)、II级除尘器(02F0502)进行处理后,由离心风机(02L0512)送至至氮气压缩机(02L0501)回收利用。
4正常开车程序
4.1前期准备工作
4.1.1检查确认全系统各设备、管道安装连接正常,确认各设备、管线上的盲板已拆除。
4.1.2所有指示、调节仪表、报警、联锁装置逐一调校合格,符合工艺规定,动作灵敏。
各设备仪表气源管线安装正常并通气。
4.1.3检查全系统设备电气线路电源正常已送电。
4.1.4界外能提供合格足量的压缩空气、仪表空气、氮气、消防水、循环水、工业水、生活水和低压蒸汽等(冬季开车确认暖通),且均已确认无误。
4.1.5通讯、照明、消防、急救设施完好、齐备,正常投运。
4.1.6所有动设备的润滑油、润滑脂按规定油号加注到位。
4.1.7检查装置各设备、管道防静电设施处于完好状态。
4.1.8检查确认全系统DCS画面显示正常,联锁为投入状态。
4.1.9检查确认装置排水系统畅通。
4.1.10检查确认所有阀门处于关闭状态。
4.1.11联系电石厂所有准备工作是否就绪,确认是否可提供合格电石;联系BDO厂做好接收乙炔气的准备。
4.1.12联系调度及公司其他生产主管部门,作好开车的准备。
4.2公用工程系统的投运
4.2.1氮气管网建立
4.2.1.1确认乙炔装置N2管线界区总阀关闭,各设备充N2支阀关闭,并从支阀阀后脱开。
4.2.1.2联系调度后,引入N2。
4.2.1.3微开N2界区总阀,控制压力在0.2Mpa左右。
4.2.1.4分支管路置换采用充压、放压操作,在各充N2支阀处排放,如此反复3次以上,通知分析在各支阀处取样分析,直到O2≤1%为合格,关闭支阀。
如部分分支管路置换未合格可单独置换。
4.2.1.5分支管网置换合格后,缓慢打开N2界区总阀直至全开。
4.2.1.6将充N2支阀与设备连接,N2管网建立完成。
4.2.2循环水系统投运(冷却器的投运)
4.2.2.1确认乙炔装置界区所有循环水阀门关闭,包括冷却器排污、放空阀。
4.2.2.2将各冷却器循环水进水手阀微开。
4.2.2.3联系调度后,微开循环水界区进水总阀,引入循环水。
4.2.2.4打开各冷却器高点放空阀,在确认各放空有连续的液体流出时,打开冷却器回水手阀。
4.2.2.5全开循环水界区进水总阀。
4.2.2.6微开循环水回水界区总阀。
4.2.2.7再确认各放空有连续的液体流出,关闭各冷却器的放空阀。
4.2.2.8将各冷却器的循环水进水手阀全开,循环水回水界区总阀全开。
4.2.2.9各冷却器投运。
4.2.3低压蒸汽管网的建立
4.2.3.1确认乙炔装置内低压蒸汽界区总阀及各用户进口阀已关闭。
4.2.3.2微开低压蒸汽管网各低点导淋,关闭疏水器进口阀门。
4.2.3.3通知调度后,微开低压蒸汽界区总阀,引入低压蒸汽。
4.2.3.4对装置内管网升温升压。
升温速率控制在5-10℃/min,升温及升压速度均不宜过快。
可通过界区总阀开度来控制,总管压力控制在0.4MPa。
4.2.3.5微开各用户进口阀,管网各低点导淋及各用户导淋有蒸汽持续排出时,关闭导淋,打开疏水器进口阀。
4.2.3.6待低压蒸汽管网建立,全开低压蒸汽界区总阀和各用户进口阀。
4.2.4工业水/仪表空气/压缩空气的投运
4.2.4.1工业水的投运
a确认乙炔装置内工业水界区总阀及各用户进口阀门关闭。
b通知调度将工业水引入管网。
c打开工业水界区总阀。
d在工业水管网的高点和各用户末端排气,直到工业水连续流出。
e关闭各排气口,工业水投运正常。
4.2.4.2仪表空气的投运
a确认乙炔装置仪表空气界区总阀和各用户支阀关闭,并从各支阀阀后脱开。
b通知调度将仪表空气引入管网。
c打开仪表空气界区总阀。
d分支管路置换采用充压、放压操作,在各用户阀后进行排放,检查有无冷凝液,并对系统进行置换,联系分析人员对仪表空气管网的露点进行分析。
e分析合格后,连接各用户阀门,投运仪表空气(仪表人员投运)。
4.2.4.3压缩空气的投运
a确认乙炔装置压缩空气界区总阀和各用户支阀关闭。
b通知调度将压缩空气引入管网。
c打开压缩空气界区总阀。
d分支管路置换采用充压、放压操作,在各用户阀后进行排放,检查无灰尘、杂质吹出为合格。
e关闭各用户支阀,压缩空气投入使用。
4.3开车前准备工作
4.3.1破碎供料系统准备工作
4.3.1.1检查破碎供料系统氮气置换合格,破碎供料系统各取样点取样分析氧含量≤1%。
4.3.1.2检查破碎供料系统各设备氮气流量正常。
4.3.1.3检查破碎供料系统各放空正常,粗料仓(02VF0201)、混料斗提机(02L0204)、滚筒筛(02L0205)、细料仓(02VF0202)、细料斗提机(02L0207)、电石缓冲料仓(02VF0203)放空阀门开启。
各取样点阀门关闭。
4.3.2电石渣输送系统准备工作
4.3.2.1检查确认电石渣输送系统氮气置换的情况,氮压机出口储气罐(02L0402)取样分析氧含量≤3%、乙炔含量小于≤1%。
4.3.2.2中控人员打开电石渣接收仓(L0425a/b)上部旋风除尘器(F0404a/b)进料、卸料阀门,打开一级除尘器(F0401a/b)进气阀门、卸料阀门、出口阀门,启动旋风除尘器卸料器(L0430a/b),关闭一级除尘器出口放空阀门。
现场人员打开一级除尘器卸料手动阀门、氮气反吹手动阀门、压差计阀门。
中控人员启动一级除尘器运行。
4.3.2.3现场人员关闭电石渣接收仓底部下料手动插板阀,打开电石渣接收仓流化开关阀前手动阀门、电石渣输送管线氮气助吹开关阀前手动阀门、散装除尘器(F0403a/b)氮气反吹手动阀门,关闭氮气回收冷却器(L0419)进口管线排污阀门,打开氮气回收冷却器冷却水进出口阀门,关闭循环水进出口排污阀门,关闭氮气回收冷却器放空阀门和排污阀门,关闭氮气回收水分离器(L0405)排污阀门。
关闭二级除尘器(F0402a/b)进口总管预留空气进口阀门,关闭离心风机(L0418)进口放空阀门,关闭二级除尘器底部下料手动插板阀和顶部放空阀门,打开二级除尘器氮气反吹手动阀门,打开二级除尘器进出口阀门、压差计阀门,中控启动二级除尘器运行。
打开离心风机进口阀门、旁路阀门,关闭离心风机出口阀门。
4.3.2.4现场人员关闭氮压机(02L0401a/b)进出口储气罐排污阀门,打开氮气过滤器前后手阀,关闭氮气过滤器旁路阀门,确认过滤器进出口至压差计阀门全开。
中控人员打开氮压机出口储气罐(02L0402)回流调节阀,现场人员打开回流调节阀前后手阀、关闭旁路阀门,打开出口储气罐放空调节阀前手阀、关闭旁路阀门。
中控人员将氮压机进口储气罐(02L0423)补氮调节阀门设置为自动状态,设定压力105pa,现场巡检人员将氮压机进口储气罐补氮调节阀门前后手动阀门打开,旁路阀关闭。
4.3.2.5中控人员关闭发送罐(02L0408a/b/c)进料开关阀门,关闭发送罐平衡开关阀、流化开关阀门、下料开关阀,关闭电石渣输送清堵开关阀,启动电石渣缓冲仓底部氮气炮(X0204a~g)。
现场人员打开发送罐流化开关阀、助吹开关阀前手动阀门,打开电石渣缓冲仓下料手动插板阀、氮气炮手动阀门。
4.3.2.6现场人员按正常程序启动氮压机。
中控人员关闭出口储气罐回流调节阀,待出口储气罐压力达到0.5mpa时,打开电石渣输送助吹开关阀门,打开发送罐流化开关阀门、下料阀门,打开电石渣输送管线系统氮气助吹阀门,打开电石渣接收仓底部流化阀门。
现场人员按正常程序启动离心风机,打开离心风机出口阀门、关闭旁路阀门。
4.3.2.7中控人员将出口储气罐放空阀设置为自动状态与系统氧含量和乙炔含量进行联锁,将乙炔含量设定为1%、氧含量设定为2%。
4.3.2.8当现场在线分析仪显示氧含量≤3%,乙炔含量≤1%时,现场人员在出口储气罐处取样分析氧含量和乙炔含量,并与现场在线分析仪进行对照。
4.3.2.9电石渣输送系统氧含量、乙炔含量分析合格后,中控人员关闭发送罐流化开关阀门、下料开关阀门,关闭电石渣输送管道氮气助吹开关阀门。
4.3.3发生系统准备工作
4.3.3.1检查确认发生系统氮气置换的情况,分别在缓冲料仓(02VF0203)、安全水封(02V0201)、正水封(02V0202)、发生器(02R0201)本体、干渣输送机(02L0212)、干渣斗提机(02L0213)、电石渣缓冲仓(02VF0204)、乙炔总管换热器排水封(02V0207)、取样分析氧含量≤1%。
4.3.3.2中控人员确认发生器搅拌运行正常,联系现场人员启动干渣斗提机(02L0213)、干渣输送机(02L0212)运行正常,现场人员打开发生器下料溜槽观察口,通知中控人员将干渣下料器(02L0210)频率调至5HZ后启动,现场人员观察下料是否顺畅无漏气现象,如下料顺畅无漏气现象,通知中控人员停止下料器、发生器备用;如下料不顺畅且有漏气现象,通知中控人员停发生器搅拌和下料器,且发生器重做灰封并置换合格。
4.3.3.3中控人员确认发生器底部氮气开关阀关闭,现场人员确认发生器底部氮气开关阀旁路阀门和顶部氮气阀门关闭、底部氮气开关阀前后手动阀门打开,发生器本体、正水封进口管上放空关闭,安全水封进口、正水封进出口取样点阀门关闭,安全水封、正水封、逆水封(02V0203)进出口阀门全开。
现场人员打开安全水封工业水补水阀门,将液位补至溢流,关闭补水阀门。
打开正水封、逆水封的排水阀门,将液位分别控制在150-200mm后,关闭排水阀门。
4.3.3.4现场人员控制溢流水罐(02V0205)液位在50%以上。
启动需要开启发生器相对应的气相管洗涤泵(02P0204),打开气相管洗涤管线上过滤器前后手动阀门,打开洗涤冷却塔(02T0201)底部补水调节阀前后阀门并关闭补水调节阀旁路阀门,中控人员将洗涤冷却塔底部补水调节阀设为手动,调节阀开至100%向内塔补水,当洗涤冷却塔液位至700mm时,联系现场人员按正常程序启动排渣泵(02P0202)。
中控人员通过洗涤冷却塔底部补水调节阀控制塔液位在700—1200mm,现场人员全开发生器气相管底部6个喷头,中控人员手动将塔补水调节阀开至50%,现场人员通过排渣泵出口阀门将塔液位调节稳定,当洗涤冷却塔液位调节稳定后,现场人员通知中控人员将洗涤冷却塔底部补水调节阀设为自动状态,控制设定值为900mm。
4.3.3.5现场人员打开洗涤冷却塔二段手动补水阀门或者联系中控人员打开洗涤冷却塔顶部冲洗水阀门向积液箱补水,打开洗涤冷却塔一段、二段进出水总阀(管道泵进出口总阀),打开一段、二段管道泵(02P0201)出口总管上过滤器(02F0203)的前后手动阀门并关闭旁路阀门,打开管道泵出口各管线上压力表根部阀门,关闭管道泵进出口总管连通阀门,按正常程序启动1#、3#管道泵。
待管道泵运行稳定后,关闭洗涤冷却塔二段手动补水阀门或者联系中控人员关闭洗涤冷却塔顶部冲洗水阀门。
4.3.3.6中控人员检查缓冲料仓是否为高料位,现场人员检查缓冲料仓氮气流量是否在正常范围内(5-15m3/h),并打开螺旋进料机(02L0209)手动插板阀。
中控人员打开缓冲料仓下料刀阀(02MV2302),现场人员确认刀阀是否已打开。
中控人员启动气相刮刀(02L0211),现场人员确认气相刮刀是否运行正常。
中控人员点动发生器螺旋进料机(02L0209),现场人员确认发生器螺旋进料机运行正常、方向无误后停止螺旋进料机。
4.3.3.7现场人员检查并确认浓缩池(02Z0201)液位正常,浓渣浆回用泵(02P0206)运行正常,机械过滤器(02F0201)前后阀门全开且运行正常,打开发生器渣水注水管线上调节阀前后手动阀门并关闭旁路阀门,关闭工业水注水管线上各过滤器、调节阀前后手动阀门及旁路阀门,关小浓渣浆回流阀门(根据发生器开车的台数决定回流阀的开度,一台发生器运行,回流阀开度的1/3;两台以上发生器运行,回流阀开度的1/10)。
4.3.3.8现场人员打开发生器渣水注水管线4个喷头注水阀门,关闭发生器注水管线渣水与工业水连通阀门,关闭发生器工业水注水管线4个喷头注水阀门。
中控人员检查确认发生器启动的数据设定:
搅拌频率为20HZ,渣水注水调节阀开度为20%,工业水注水调节阀开度为0%,螺旋进料机频率为20HZ,洗涤冷却塔顶部冲洗时间间隔为300s冲洗时间为6s,冲洗水调节阀应为自动状态,发生器水比设定为上次停车时水比减少0.02。
4.3.3.9现场人员检查确认总管冷却器(02E0201)前后乙炔阀门全开、冷却水进出口阀门全开,排水封(02V0207)进口阀门全开、溢流阀门全开、排污阀关闭,打开排水封加水阀门,将排水封加至有溢流后关闭排水封加水阀门。
4.3.4升压系统准备工作
4.3.4.1检查确认升压系统氮气置换的情况,分别在乙炔气柜(02V0209)、乙炔升压机(02C0301)、乙炔升压机出口总管放空处分别取样分析氧含量