CDI1岗位操作规程.docx
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CDI1岗位操作规程
内蒙古盾安光伏科技有限公司
806尾气回收操作规程
编 写：
赵涛
校核：
审 核：
审定：
批 准：
2011年2月
初稿
目录
第一章：
CDI系统操作规程4
第一节：
工作目的4
第二节：
工作原理4
一、三级冷却工作原理：
4
二、吸收和解吸工作原理：
4
三、氢气纯化工作原理：
5
第三节：
各种物质性质，技术参数5
一、原辅材料质量指标5
二、原辅材料消耗6
三、产品标准6
第四节：
基本资源6
一、主要设备（单套）6
二、调节阀和主要切断阀9
第五节：
工艺简介11
工艺简介11
第六节：
工艺控制19
一、主要控制和调节系统19
二：
连锁说明20
第七节：
生产操作规程26
一、开车前准备26
二：
开车操作29
三：
正常运行操作、寻检、记录28
四：
（CDI无故障停车）29
五：
停车后工作30
六：
应急开、停车操作30
第八节：
常见事故处理32
一：
泵出现问题32
二：
冷冻机出现问题32
三：
瞬间停电32
第二章R22冷冻系统岗位操作32
第一节：
工作目的32
第二节：
设备工作原理32
第三节：
CDI回收系统制冷剂R22技术参数33
第四节：
设备资源34
第五节：
工艺流程图34
第六节：
工艺控制指标34
第七节：
生产操作规程34
一：
开车前准备34
二：
开车操作35
三：
巡检、记录35
四：
停车操作36
五：
停车后工作36
第八节：
常见事故处理36
第三章：
氢压机操作规程38
第一节：
工作目的38
第二节：
工作原理38
第三节：
工艺控制指标38
第四节：
操作规程39
一：
润滑油站的操作39
二：
空负荷试车40
三：
氢压机氮气试车41
四：
压缩机一、二级气缸的吹洗42
五：
氢压机氮气负荷试车43
六：
氢压机正常开车46
七：
巡检、记录48
八：
停车操作49
九：
注意事项与事故处理50
第四章：
屏蔽泵操作规程52
第一节：
工作目的52
第二节：
工作原理52
第三节：
开车前检查53
一：
电动机的旋转方向53
二：
轴承监视器的检查（机械式）53
第四节：
开车操作53
一：
启动前的准备53
二：
启动54
第五节：
巡检、记录55
第六节：
停车操作55
一：
正常停车55
二：
长期停车56
第七节：
停车后工作56
第八节：
注意事项与常见事故处理57
第五章：
热液泵操作规程59
第一节：
工作目的及原理59
第二节：
启动前的准备60
第三节：
运行60
第四节：
停机61
第五节：
巡检63
第六章：
再生气压缩机64
附一：
还原尾气回收安全规程70
附二：
尾气回收工序救援预案74
第一章：
CDI系统操作规程
第一节：
工作目的
系统经过三级冷却、压缩、吸收、解吸、氢气纯化这几个过程把还原炉排出的尾气分离为液态氯硅烷、氯化氢气体和氢气。
回收的高纯氢气（总污染物<1vppm）返回到还原工序使用；回收的液态氯硅烷送到氯硅烷储罐，回收的HCL气体返回SiHCL4氢化炉中重复使用。
第二节：
工作原理
一、三级冷却工作原理：
从还原炉中过来的尾气经过循环水换热器E-6A101，气体换热器E-6A102、乙二醇冷凝器E-6A104和深冷器E-6A105把气流降至-40°C，尾气中的绝大多数氯硅烷冷凝下来流入D-6A101罐。
冷凝下来的氯硅烷通过泵打入解吸系统，不凝气体通过压缩机压缩送入吸收塔。
二、吸收和解吸工作原理：
尾气在经过三级冷却、压缩提压（操作压力为13.0Barg，机械设计压力为16.0Barg）、冷凝后，进入吸收和解析系统。
在吸收塔中，气体在-40°C，13.0Barg（低温、高压）的条件下与主要成分为三氯氢硅和四氯化硅的液体接触，其中绝大多数的氯化氢被氯硅烷液体吸收。
在解析塔中，吸收了HCl的氯硅烷（富液）中的HCl通过热负荷被解析除去，-40°C时，HCl从解析塔顶以液态回收，HCl浓度约为99.8mol%。
第三节：
各种物质性质，技术参数
一、原辅材料质量指标
氮气：
无色无味气体,含氧量<1ppmPPmw,露点-50℃,H2≤2ppmH2O≤3ppmCH≤3ppm，压力0.8MPaG.
电解氢气：
无色无味气体,氮气（N2）＜10ppmw甲烷（CH4）＜2ppmw氧气（O2）＜1ppmw水气（H2O）＜1ppmw空气中的自然温度450℃,在空气中的爆炸下限4.09%上限74.0%。
二、产品标准
氢气：
压力≥0.9MPa（表压），总污染物时返回至<1vppm。
氯化氢：
压力≥0.7MPa（表压）。
质量要求:
HCl浓度约为99.8mol%，不允许有氧气。
第四节：
基本资源
一、主要设备（单套）
序号
设备名称
位号
1
尾气主压缩机
C-6A101A/B-1
2
冷冻机组
K-6A201A/B
3
氯化氢吸收塔
T-6A102
4
氯化氢脱洗塔
T-6A103
5
吸附柱
T-6A104-A/B/C
6
液态氯硅烷储罐
D-6A101
7
液态氯硅烷储罐
D-6A102
8
吸入侧缓冲罐
D-6A103
9
排出侧缓冲罐
D-6A104
10
膨胀罐
D-6A105
11
再生气进口缓冲罐
D-6A106
12
HCL回流罐
D-6A107
13
再生气出口缓冲罐
D-6A108
14
热媒收集槽
D-6A109
15
氢气过滤器
F-6A101AF-6A101B
16
压缩机入口过滤器
F-6A102AF-6A102B
17
氯硅烷液泵
P-6A101A/B
18
氯硅烷液泵
P-6A103A/B
19
氯硅烷液泵
P-6A106A/B
20
循环热水输送泵
P-6A105A/B/C
21
尾气冷却器
E-6A101
22
气气换热器
E-6A102
23
乙二醇冷却器
E-6A104
24
R22冷却器
E-6A105
25
气体冷却器
E-6A106
26
贫富液热交换器
E-6A107
27
R22冷却器
E-6A108
28
底部冷却器
E-6A109
29
再沸器
E-6A110
30
R22冷凝器
E-6A111
31
热流体加热器
E-6A112
32
热流体冷却器
E-6A113
33
HCL电加热器
E-6A117
34
再生器换热器
E-6A114
35
再生器冷却器
E-6A115
36
R-22冷却器
E-6A116
二、调节阀和主要切断阀
设备位号
设备名称
设备位号
设备名称
TV-1101
气动调节阀
KV-1518
气动切断阀
FV-1501
气动调节阀
KV-1510
气动切断阀
LV-1150
气动调节阀
KV-1515
气动切断阀
LV-1100
气动调节阀
KV-1514
气动切断阀
PV-1200
气动调节阀
KV-1511
气动切断阀
LV-1300
气动调节阀
KV-1517
气动切断阀
FV-1303
气动调节阀
KV-1519
气动切断阀
LV-1400
气动调节阀
KV-1526
气动切断阀
FV-1402
气动调节阀
KV-1528
气动切断阀
LV-1460
气动调节阀
KV-1520
气动切断阀
PV-1460
气动调节阀
KV-1525
气动切断阀
FV-1442
气动调节阀
KV-1521
气动切断阀
PV-1501
气动调节阀
KV-1524
气动切断阀
PV-1505
气动调节阀
KV-1527
气动切断阀
PV-1503A
PV-1503B
气动调节阀
KV-1529
气动切断阀
KV-1516
气动切断阀
KV-1536
气动切断阀
KV-1534
气动切断阀
KV-1538
气动切断阀
KV-1531
气动切断阀
KV-1530
气动切断阀
KV-1539
气动切断阀
KV-1535
气动切断阀
KV-1537
气动切断阀
第五节：
工艺简介
工艺简介
冷凝
来自三氯氢硅还原工序的尾气将被冷凝，析出绝大部分的液态氯硅烷。
通过一系列的壳管式换热器，液体氯硅烷温度被降到-40°C。
液态氯硅烷被被泵送至HCL分馏塔T-6A103中以去除HCL，之后将纯氯硅烷送入中间罐区贮罐。
分离后的气体送入压缩机。
压缩
来自上工序的汽气混合物的压力为5bar，而纯化步骤的设计压力为13bar。
为了达到需要的压力，使用了压缩机，每台压缩机的能力为7500m3/h。
气体经过压缩后送去T-6A102
吸收和脱吸部分
吸收系统通过低温氯硅烷来吸收H2中的HCl气体，以减小吸附塔的负荷。
在T-6A102中，气体与-40℃的纯液态氯硅烷（SiHCl3和SiCl4混合物）充分接触，99.9%的HCl被吸收。
然后，富含HCl的氯硅烷液体被送至T-6A103中，（通过精流）以分离出HCl。
HCl经电加热汽化后以气体形式返回至SiHCl4氢化工序部分回流入脱洗塔以控制塔上部温度。
不凝性气体（H2气）通过回流罐返回D-6A101。
T-6A102顶部出来的（H2）送去吸附提纯后返回还原工序。
循环四氯化硅液体成分由进气成分决定。
返回吸收塔T-102的氯硅烷流量由蒸馏塔底部的液位控制。
至吸收塔的气体流量的细微变化无关紧要。
即使气体流率低于设计值，本系统仍会以设计液流量进行符合要求的运行。
由于氯硅烷的流送量和温度代表了主要的热负荷，蒸馏塔T-6A103的性能对它们非常敏感。
HCl含量的变化（从零至设计值）对性能几乎没有影响。
因此，对送入蒸馏塔的氯硅烷流量和温度进行了控制。
再沸器功率由基于进料温度和流送量计算理论蒸汽流量的前溃式方法控制。
在运行过程中，蒸馏塔T-6A103包括与冷凝器E-6A111一起提供冷却有助于消除工艺流程的失调。
气体进入交换器，然后在对面端进行分离，蒸汽进入蒸馏塔的上部，而液体进入蒸馏塔的下部。
吸附系统
在离开吸收塔T-6A102的气体中仍含有少量的HCl和氯硅烷，气体从底部进入吸附塔，吸附后纯度能达到99.9999%。
吸附塔不能吸附N2气，CO和CO2，但这些化合物在系统中不存在。
吸附塔的吸附时间大概为6hr，总有一个吸附塔在第二和第三个吸附塔在再生时处于工作状态。
再生由减压、加热、热吹扫、冷却和加压组成。
产品氢用于吹扫和加压步骤。
加热和冷却是通过位于吸附塔内外的导热油加热系统来完成的。
氢压机夹套冷却水系统
从CDI压缩机夹套冷却水由公用工程提供，循环后再回到公用工程。
由此进行一个循环，保证氢压机正常运行。
第六节：
工艺控制
一、主要控制和调节系统
1、调节阀TV-1101控制进入氢压机吸鼓D-6A103尾气温度TE-1101，当尾气温度TE-1101高于设定值5°C时，TV-1101开启，反之关闭。
2、调节阀FV-1102控制进入氢压机吸鼓D-6A103尾气流量，当FIC1102流量为0时，阀门关闭。
3、调节阀LV-1150控制氯硅烷分离器D-6A102液位LIT-1150，当D-6A102液位LIT-1150超过设定值50%时，LV-1150开启，反之关闭。
4、调节阀LV-1100控制氯硅烷稳压罐D-6A101液位LIT-1100，当D-6A101液位LIT-1100超过设定值50%时，LV-1100开启，反之关闭。
5、调节阀PV-1200控制氢压机吸气缓冲罐D-6A103压力PIT-1200，当吸气缓冲罐D-6A103压力PIT-1200低于设定值时，PV-1200开启，反之关闭。
6、调节阀LV-1300控制吸收塔T-6A102液位LIT-1300，当吸收塔液位LIT-1300超过设定值50%时，LV-1300开启将T-6A102中氯硅烷排至回收氯硅烷储罐，反之关闭。
7、调节阀FV-1303控制进入脱吸塔T-6A103氯硅烷流量FIT-1303，当FIT-1303超过设定值45m3时，FV-1303关闭，反之开启。
8、调节阀LV-1400控制脱吸塔T-6A103液位LIT-1400，当脱吸塔液位LIT-1400超过设定值50%时，LV-1400开启，反之关闭。
9、调节阀FV-1402控制HCL回流量脱吸塔FE-1402，当TE-1405高于时，手动打开FV-1402开启，反之关闭。
10、调节阀LV-1460控制D-6A107液位LIT-1460，当LIT-1460高于设定值50%时，LV-1460开启，反之关闭。
11、调节阀PV-1460控制 D-6A107压力PIT-1460，手动操作。
12、调节阀FV-1442控制脱吸塔T-6A103中部温度，根据TI-1400，FI-1303来调节。
13、调节阀PV-1501控制吸附塔T-6A104的吸附压力PIT-1501，当PIT-1501高于设定值0.95MPaG时，调节阀PV-1501开启，反之关闭。
14、调节阀PV-1505控制吸附塔T-6A104的再生压力PIT-1505，在步骤2&3、7&8以及12&13时，将PIC-1505设定点在60分钟内从0.74MPaG降为0.05MpaG。
二：
连锁说明
如果过程中断，下述紧急停车系统将按要求保证装置处于安全状态。
联锁用于在过程中断情况下，保证装置处于安全状态中。
联锁分为三类：
次序联锁
o以P&ID上一个小的、简单的菱形标签"I"进行表示。
o实施正常的连续操作并通知异常表现。
o整套设备紧急停车。
o以P&ID上一个小的双菱形标签“ESD”进行表示。
o若不运用其它联锁，进行标记；目前不用管。
o对整套设备的所有电气控制装置、设备以及系统产生影响
o清除造成故障－安全位置/状态的电气控制信号
设备（本机）停车
o以P&ID上有指定名称的较宽双菱形表示
o只对一件机械设备或一条控制回路产生影响
系统停车
o以P&ID上有指定名称的较宽双菱形表示
o对多件设备和控制回路产生影响
下列联锁装置存在于此设备上，如P&ID上的表示所示：
吸收塔程序；步骤不完全
启动器
步进标准，请参见程序表，CDI图纸。
适当时间内未达到步骤变更标准
操作
发出警报并在标准满足以前保持当前步骤
重设
无；标准满足，程序继续进行。
设备紧急停车
启动器
控制盘上的蘑菇型按钮
自HMI的客户DCS停止按钮
操作
阻断所有电气控制信号
所有设备和控制装置进入自动防故障状态
重设
拉出控制盘上的按钮
压缩机原料气温度控制
启动器
低温TALL-1201（带有30秒延时器）
操作
将TIC-1101设置成手动并关闭TV-1101
重设次序
延时进行自动重设，防止快速循环
将TIC-1101设置为自动
氯硅烷缓冲罐液位和回流
启动器
低位氯硅烷缓冲罐液位LIC-1100或LALL-1101
操作
停止氯硅烷泵P-6A101A/B
将LIC-1100设置为手动并关闭LV-1100
重设程序
按下重设
开启氯硅烷泵P-6A101A或P-6A101B
将LIC-1100设置为手动
D-6A102氯硅烷分离器液位
启动器
液体氯硅烷低位LIC-1150或LALL-1150
操作
自动切断LYV-1150电源，LV-1150失效
重设程序
自动重设
原料气压缩机C-6A101A
启动器
吸入压力低PSLL-
第一级排放压力高PSHH-
第一级气缸1排放温度高TSHH-或TSHH-
第一级气缸2排放温度高TSHH-或TSHH-
压缩机轴承温度高TSHH-
主电机绕组温度高TSHH-
主电机MCC故障（自MCC）
压缩机吸入罐LSHH1201高位
操作
打开循环阀KV-1242A
停止C-6A101A电机
重设程序
压缩机启动顺序，参见第6.0章
原料气压缩机C-6A101B
启动器
吸入压力低PSLL-
第一级排放压力高PSHH-
第一级气缸排放温度高TSHH-或TSHH-
压缩机轴承温度高TSHH-
主电机绕组温度高TSHH-
主电机MCC故障（自MCC）
压缩机吸入罐LSHH-1201高位
操作
打开循环阀
停止C-6A101A电机
重设程序
压缩机启动顺序，参见第6.0章
制冷压缩机停车
启动器
所有制冷压缩机均停车
操作
切断电源
重设程序
自动重设
T-6A103蒸馏塔压力
启动器
高压PAHH-1401（15秒延时器）
操作
将FIC-1442设置为手动并设置为0%
重设程序
延时进行自动重设，防止快速循环
将FIC-1442设置为自动
D-6A107HCL回流罐
启动器
低液位LALL-1460或LALL-1461
操作
切断LYV-1460电源，LV-1460失效
切断TYV-1462电源
重设程序
LALL-1460和LALL-1461自动重设
TYV-1462自动重设
D-6A105热流体膨胀箱
启动器
膨胀箱低位LALL-1600
操作
停止热流体泵P-6A105A/B/C
重设程序
将导热油加入到热流体系统，使其恢复到正常液位
按下重设按钮
启动应运行的泵（P-6A105A/B/C所属的）
E-6A117HCL蒸发器加热器
启动器
出口高温TAHH-1471
元件高温TAHH-1472和TAHH-1473
HCL低流量，FALL-1430（带15秒延时）
操作
停止电动加热器的供电
重设程序
按下重设按钮
液体氯硅烷循环系统
启动器
经确认的至吸收塔的液体高温TSHH-1302A和TSHH-1302B
吸收塔低位LSLL-1300或LALL-1301
蒸馏塔低位LSLL-1400或LALL-1400
操作：
将LIC-1300设置为手动并关闭吸收塔液位阀LV-1300
将FIC-1303设置为手动并关闭蒸馏塔进料阀FV-1303
停止精馏塔底部的泵P-6A103A/B
将LIC-1400设置为手动并关闭蒸馏塔液位阀LV-1400
将FIC-1402设置为手动并关闭蒸馏塔回流阀FV-1402
将FIC-1442设置为手动并关闭再沸器蒸汽进口阀FV-1442
重设程序
按下重设
慢慢打开FV-1303并待其将液位从T-6A102转换到T-6A103（如有必要）
开启精馏塔底部的泵P-6A103A或B
慢慢打开LV-1400，开始从T-6A103转换到T-6A102
将FQIC-1303设置为自动
将LIC-1400设置为自动
轻轻打开LV-1300，然后将LIC-1300设置为自动
将FIC-1402设置为自动
将FIC-1442设置为自动
第八节：
生产操作规程
一、开车前准备
（一）、开车前状态
安装工程已全部完工并经验收，所有动设备已通过单机试车。
所有操作人员已完成安全培训和操作培训。
CDI开车调试人员已到位，并完成装置检查，确认装置已经就绪，满足开车条件。
冷冻机、氢压机、屏蔽泵的厂家调试人员已完成带料运行前的所有检查确认工作和操作培训工作，并在现场协助开车。
仪表控制系统已完成单校和联校，确认无误。
（二）检查机泵
检查所有泵的断路器的设定值和凸缘泵，确保旋转正确。
（三）检查电加热器
用欧姆表检查电加热器电阻（连接外壳的元件），如果测得的值小于10兆欧，则需要用低压电源干燥加热器直至电阻值大于10兆欧。
需要保证加热器的温度控制在正常工作状态，尤其是过热停机装置。
（四）装置冷凝水系统
在冷凝水系统通入蒸气冷凝液，如果必要的话，排空所有的不凝物。
起动泵，循环系统内的冷凝液。
打开阀门，冲洗所有的管线，除去汽袋和污物。
清洁泵吸滤器。
开始氮气吹扫，保持系统密闭，防止杂质进入。
（五）将碳装入吸附塔T-6A104A、B和C（这一步可以提前到设备安装）
检查塔床支架以确保楔形丝筛的安装及对碳的保留。
将3,000kg氯吸收（Chlorsorb）RL-13碳装载入每个容器。
将顶部表面整平并关闭人孔盖。
碳安装应在相对湿度低于75%时进行，下雨时不能进行碳安装。
安装时使用漏斗管或象鼻管，以尽量减少粉尘。
（六）检查程序逻辑
吸附塔序在CDI图纸中进行了说明（见附件）。
为了安全进入下一步骤，需要几个联锁。
此外，为序列控制提供了以下操作员界面控制。
序列自动/手动
1当位于手动位置时，所有的步骤定时器将停止并保留，从而停止当前步骤中的序列。
转为自动（AUTO）的许可条件是：
阀门处于工作状态
阀门位于正确的位置以匹配当前步骤。
2阀门自动/手动
VALVEAUTO（阀门自动）使阀门对序列发生器要求的状态变更做出响应。
在VALVEMANUAL（阀门手动）位置，操作员可打开或关闭任何阀门。
转为VALVEAUTO（阀门自动）的许可条件是：
所有的阀门都位于序列发生器要求的位置
注：
一些阀门有不同压力的联锁，将阻止阀门开启/关闭。
3步进
如果步骤完成所有的联锁，步进使操作员在序列发生器中一次前进一个步骤。
类似配备了单步复位的瞬间按钮的功能。
使用的许可条件是：
序列自动/手动开关位于MANUAL（手动）位置。
满足所有步骤的联锁
注：
一些阀门有不同压力的联锁，将阻止阀门开启/关闭。
当前步骤中所有阀门位置正确--或者--序列自动/手动）开关位于MANUAL（手动）位置。
所有阀门位于关闭位置
4步骤不完全报警
表明序列正要求步进，但步骤联锁未满足，因此，阻止了系统的前进。
如果系统位于AUTO（自动）模式，一旦满足了联锁，程序将继续进行。
如果系统位于MANUAL（手动）模式，联锁满足时，程序将继续进行，并且要按SETPSDVANCE（步进）按钮。
5阀门位置报警
表明限位开关所测量的实际阀门位置不符合序列发生器所要求的位置。
对于某些步骤，该报警可作为联锁功能使用。
6装置停车
使用户DCS可远程停止装置。
该停车将所有输出设为零，因此可停止所有电机和加热器并关闭电磁阀电源以使所有阀门位于故障位置。
7减压步骤缓坡
对减压步骤设置了缓坡功能，以在再生步骤的第一个小时缓慢降低PIC-1505的设定点。
这将使装置中对其它压力控制器的失调和用于再生的氢最小化。
8检查序列控制
移开至电磁阀的仪表风配管并向外面吹扫仪表风集管以清除尘土和油质。
更换配管。
警告：
为了避免设备损坏，进行下一步前应检查以下项目的状态：
A吸附塔有氮气吹扫
B系统压力小于20PSIG。
（1.4kg/c㎡G）
C蒸汽不能进入加热器。
碳将吸附氧气。
如果未将氧气清出系统，加热可导致燃烧容器内的碳。
控制盘通电后，通过按下手动行进按钮手动循环吸附塔系统并根据CDI
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