列管换热器单元操作手册.docx
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列管换热器单元操作手册
换热器单元仿真培训系统
操作说明书
北京东方仿真技术有限责任公司
二零零四年六月
一.工艺流程说明
换热器是进行热交换操作的通用工艺设备，广泛应用于化工、石油、石油化工、动力、冶金等工业部门，特别是在石油炼制和化学加工装置中，占有重要地位。
换热器的操作技术培训在整个操作培训中尤为重要。
本单元设计采用管壳式换热器。
来自界外的92℃冷物流（沸点:
198.25℃）由泵P101A/B送至换热器E101的壳程被流经管程的热物流加热至145℃,并有20%被汽化。
冷物流流量由流量控制器FIC101控制,正常流量为12000kg/h。
来自另一设备的225℃热物流经泵P102A/B送至换热器E101与注经壳程的冷物流进行热交换,热物流出口温度由TIC101控制（177℃）。
为保证热物流的流量稳定,TIC101采用分程控制,TV101A和TV101B分别调节流经E101和副线的流量,TIC101输出0%~100%分别对应TV101A开度0%~100%,TV101B开度100~0%。
本单元复杂控制方案说明：
TIC101的分程控制线：
该单元包括以下设备：
P101A/B：
冷物流进料泵
P102A/B：
热物流进料泵
E101：
列管式换热器。
补充说明：
本单元现场图中现场阀旁边的实心红色圆点代表高点排气和低点排液的指示标志，当完成高点排气和低点排液时实心红色圆点变为绿色。
二.换热器单元操作规程
1.开车操作规程
装置的开工状态为换热器处于常温常压下，各调节阀处于手动关闭状态，各手操阀处于关闭状态，可以直接进冷物流。
1.1启动冷物流进料泵P101A
（1）开换热器壳程排气阀VD03
（2）开P101A泵的前阀VB01
（3）启动泵P101A
（4）当进料压力指示表PI101指示达9.0atm以上,打开P101A泵的出口阀VB03
1.2冷物流E101进料
（1）打开FIC101的前后阀VB04，VB05,手动逐渐开大调节阀FV101（FIC101）;
（2）观察壳程排气阀VD03的出口,当有液体溢出时（VD03旁边标志变绿）,标志着壳程已无不凝性气体，关闭壳程排气阀VD03,壳程排气完毕。
（3）打开冷物流出口阀（VD04），将其开度置为50%，手动调节FV101，使FIC101其达到12000kg/h，且较稳定时FIC101设定为12000kg/h,投自动。
1.3启动热物流入口泵P102A
（1）开管程放空阀VD06
（2）开P102A泵的前阀VB11
（3）启动P102A泵
（4）当热物流进料压力表PI102指示大于10atm时,全开P102泵的出口阀VB10
1.4热物流进料
（1）全开TV101A的前后阀VB06,VB07，TV101B的前后阀VB08,VB09。
（2）打开调节阀TV101A（默认即开）给E101管程注液，观察E101管程排汽阀VD06的出口,当有液体溢出时（VD06旁边标志变绿），标志着管程已无不凝性气体,此时关管程排气阀VD06，E101管程排气完毕.
（3）打开E101热物流出口阀（VD07），将其开度置为50%，手动调节管程温度控制阀TIC101，使其出口温度在177±2℃，且较稳定,TIC101设定在177℃,投自动。
学员姓名:
学员
操作单元:
列管换热器冷态开车
总分:
370.00
测评历时0秒
实际得分:
0.00
测评限时600秒
百分制得分:
0.00
其中
普通步骤操作得分:
0.00
质量步骤操作得分:
0.00
趋势步骤操作得分:
0.00
操作失误导致扣分:
0.00
以下为各过程操作明细：
应得
实得
操作步骤说明
启动冷物流进料料P101:
40
0
该过程历时0秒
10
0
E101壳程排气VD03（开度约50%）
10
0
打开P101A泵的前阀VB01
10
0
启动泵P101A
10
0
待泵出口压力达到4.5atm以上后,打开P101A泵的出口阀VB03
冷物流进料:
140
0
该过程历时0秒
10
0
打开FIC101的前阀VB04
10
0
打开FIC101的后阀VB05
10
0
打开FIC101
10
0
观察壳程排气阀VD03的出口，当有液体溢出时（VD03旁边标志变绿），标志着壳程已无不凝性气体，关闭壳程排气阀VD03，壳程排气完毕。
10
0
打开冷物流出口阀VD04，开度约50%
10
0
手动调节FV101，使FIC101指示值稳定到12000kg/h
10
0
FIC101投自动
10
0
FIC101设定值12000
50
0
冷流入口流量控制FIC101
10
0
冷流出口温度TI102
启动热物流入口泵P102:
40
0
该过程历时0秒
10
0
开E101管程排气阀VD06（50%）
10
0
打开P102泵的前阀VB11
10
0
启动P102A泵
10
0
打开P102泵的出口阀VB10
热物流进料:
150
0
该过程历时0秒
10
0
打开TV101A的前阀VB06
10
0
打开TV101A的后阀VB07
10
0
打开TV101B的前阀VB08
10
0
打开TV101B的后阀VB09
10
0
观察E101管程排汽阀VD06的出口，当有液体溢出时（VD06旁边标志变绿），标志着管程已无不凝性气体，此时关管程排气阀VD06，E101管程排气完毕。
10
0
打开E101热物流出口阀VD07
10
0
手动控制调节器TIC101输出值，逐渐打开调节阀TV101A至开度为50%
10
0
调节TIC101的输出值，使热物流温度分别稳定在177度左右，然后将TIC101投自动
70
0
热流入口温度控制TIC101
扣分过程:
0
0
该过程历时0秒
10
0
泵P101A误停
10
0
泵P102A误停
10
0
冷物流出口温度超温
10
0
冷物流出口温度超温
10
0
冷物流出口温度超温
10
0
热物流入口温度严重超温
2.正常操作规程
2.1正常工况操作参数：
*冷物流流量为12000kg/h，出口温度为145℃，气化率20%
*热物流流量为10000kg/h，出口温度为177℃
2.2备用泵的切换
*P101A与P101B之间可任意切换
*P102A与P102B之间可任意切换
3.停车操作规程
3.1停热物流进料泵P102A
（1）关闭P102泵的出口阀VB01
（2）停P102A泵
（3）待PI102指示小于0.1atm时，关闭P102泵入口阀VB11
3.2停热物流进料
（1）TIC101置手动
（2）关闭TV101A的前、后阀VB06、VB07
（3）关闭TV101B的前、后阀VB08、VB09
（4）关闭E101热物流出口阀VD07
3.3停冷物流进料泵P101A
（1）关闭P101泵的出口阀VB03
（2）停P101A泵
（3）待PI101指示小于0.1atm时，关闭P101泵入口阀VB01
3.4停冷物流进料
（1）FIC101置手动;
（2）关闭FIC101的前、后阀VB04、VB05
（3）关闭E101冷物流出口阀VD04。
3.5E101管程泄液
（1）打开管程泄液阀VD05,观察管程泄液阀VD05的出口,当不再有液体泄出时，关闭泄液阀VD05。
3.6E101壳程泄液
（1）打开壳程泄液阀VD02,观察壳程泄液阀VD02的出口,当不再有液体泄出时，关闭泄液阀VD02。
学员姓名:
学员
操作单元:
列管换热器正常停车
总分:
220.00
测评历时0秒
实际得分:
0.00
测评限时400秒
百分制得分:
0.00
其中
普通步骤操作得分:
0.00
质量步骤操作得分:
0.00
趋势步骤操作得分:
0.00
操作失误导致扣分:
0.00
以下为各过程操作明细：
应得
实得
操作步骤说明
停热物流进料泵P102:
30
0
该过程历时0秒
10
0
关闭P102泵的出口阀（VB10）
10
0
停P102A泵
10
0
关闭P102泵入口阀（VB11）
停热物流进料:
70
0
该过程历时0秒
10
0
TIC101改为手动
10
0
关闭TV101A
10
0
关闭TV101A的前阀（VB06）
10
0
关闭TV101A后阀（VB07）
10
0
关闭TV101B的前阀（VB08）
10
0
关闭TV101B的后阀（VB09）
10
0
关闭E101热物流出口阀（VD07）
停冷物流进料泵P101:
30
0
该过程历时0秒
10
0
关闭P101泵的出口阀（VB03）
10
0
停P101A泵
10
0
关闭P101泵入口阀（VB01）
停冷物流进料:
50
0
该过程历时0秒
10
0
FIC101改手动
10
0
关闭FIC101的前阀（VB04）
10
0
关闭FIC101的后阀（VB05）
10
0
关闭FV101
10
0
关闭E101冷物流出口阀（VD04）
E101管程泄液:
20
0
该过程历时0秒
10
0
打开泄液阀VD05
10
0
待管程液体排尽后，关闭泄液阀VD05
E101壳程泄液:
20
0
该过程历时0秒
10
0
打开泄液阀VD02
10
0
待壳程液体排尽后，关闭泄液阀VD02
扣分过程:
0
0
该过程历时0秒
10
0
泵P102A误启动
10
0
泵P101A误启动
10
0
重新打开TV101A
4.FIC101阀卡
主要现象:
1）FIC101流量减小;
2）P101泵出口压力升高;
3）冷物流出口温度升高。
事故处理:
关闭FIC101前后阀，打开FIC101的旁路阀（VD01），
调节流量使其达到正常值。
学员姓名:
学员
操作单元:
FIC101阀卡
总分:
160.00
测评历时0秒
实际得分:
0.00
测评限时300秒
百分制得分:
0.00
其中
普通步骤操作得分:
0.00
质量步骤操作得分:
0.00
趋势步骤操作得分:
0.00
操作失误导致扣分:
0.00
以下为各过程操作明细：
应得
实得
操作步骤说明
FIC101阀卡:
160
0
该过程历时0秒
10
0
逐渐打开FIC101的旁路阀VD01
10
0
调节FIC101的旁路阀VD01的开度，使FIC101指示值稳定为12000kg/h
10
0
FIC101置手动
10
0
手动关闭FIC101
10
0
关闭FIC101前阀VB04
10
0
关闭FIC101后阀VB05
50
0
冷流入口流量控制
50
0
热物流温度控制
扣分过程:
0
0
该过程历时0秒
10
0
泵P101A/B出口压力超压
10
0
泵P102A/B出口压力超压
10
0
泵P101A误停
10
0
泵P102A误停
10
0
冷物流出口温度严重超温
10
0
热物流入口温度严重超温
10
0
冷物流流速过大
10
0
冷物流流速过大
10
0
冷物流流速过大
10
0
冷物流流速过大
5.P101A泵坏
主要现象:
1）P101泵出口压力急骤下降;
2）FIC101流量急骤减小;
3）冷物流出口温度升高，汽化率增大。
事故处理:
关闭P101A泵，开启P101B泵。
学员姓名:
学员
操作单元:
P101A泵坏
总分:
130.00
测评历时0秒
实际得分:
0.00
测评限时0秒
百分制得分:
0.00
其中
普通步骤操作得分:
0.00
质量步骤操作得分:
0.00
趋势步骤操作得分:
0.00
操作失误导致扣分:
0.00
以下为各过程操作明细：
应得
实得
操作步骤说明
P101A泵坏:
130
0
该过程历时0秒
10
0
FIC101切换到手动
10
0
手动关闭FV101
10
0
关闭P101A泵
10
0
开启P101B泵
10
0
手动调节FV101,使得流量控制在12000KG/H
10
0
当冷物流稳定12000KG/H后，FIC101切换到自动
10
0
FIC101设定值12000KG/H
30
0
冷物流控制质量
30
0
热物流温度控制质量
扣分过程:
0
0
该过程历时0秒
10
0
泵P101A/B出口压力超压
10
0
泵P102A/B出口压力超压
10
0
冷物流出口温度严重超温
10
0
热物流入口温度严重超温
10
0
冷物流流速太大
10
0
冷物流流速太大
10
0
冷物流流速太大
10
0
冷物流流速太大
6.P102A泵坏
主要现象:
1）P102泵出口压力急骤下降;
2）冷物流出口温度下降，汽化率降低。
事故处理:
关闭P102A泵，开启P102B泵。
学员姓名:
学员
操作单元:
P102A泵坏
总分:
120.00
测评历时0秒
实际得分:
0.00
测评限时200秒
百分制得分:
0.00
其中
普通步骤操作得分:
0.00
质量步骤操作得分:
0.00
趋势步骤操作得分:
0.00
操作失误导致扣分:
0.00
以下为各过程操作明细：
应得
实得
操作步骤说明
P102A泵坏:
120
0
该过程历时0秒
10
0
TIC101切换到手动
10
0
手动关闭TV101A
10
0
关闭P102A泵
10
0
开启P102B泵
10
0
手动调节TV101A，使得热物流出口温度控制在177度
10
0
热物流出口温度控制在177度后，TIC101切换到自动
10
0
TIC101设定值177度
50
0
热物流温度控制质量
扣分过程:
0
0
该过程历时0秒
10
0
泵P101A/B出口压力超压
10
0
泵P102A/B出口压力超压
10
0
冷物流出口温度严重超温
7.TV101A阀卡
主要现象:
1）热物流经换热器换热后的温度降低;
2）冷物流出口温度降低。
事故处理:
关闭TV101A前后阀，打开TV101A的旁路阀（VD01），调节流量使其达到正常值。
关闭TV101B前后阀，调节旁路阀（VD09）。
学员姓名:
学员
操作单元:
TV101A阀卡
总分:
80.00
测评历时0秒
实际得分:
0.00
测评限时100秒
百分制得分:
0.00
其中
普通步骤操作得分:
0.00
质量步骤操作得分:
0.00
趋势步骤操作得分:
0.00
操作失误导致扣分:
0.00
以下为各过程操作明细：
应得
实得
操作步骤说明
TV101A阀卡:
80
0
该过程历时0秒
10
0
判断TV101A卡住后，打开TV101A的旁路阀（VD08）
10
0
关闭TV101A前阀VB06
10
0
关闭TV101A后阀VB07
10
0
调节TV101A的旁路阀（VD08），使热物流流量稳定到正常值
20
0
冷物流出口温度稳定到正常值
20
0
热物流温度稳定在正常值
扣分过程:
0
0
该过程历时0秒
10
0
泵P101A/B出口压力超压
10
0
泵P102出口压力超压
10
0
泵P101A误停
10
0
泵P102A误停
10
0
冷物流出口温度严重超温
10
0
热物流入口温度严重超温
8.部分管堵
主要现象:
1）热物流流量减小;
2）冷物流出口温度降低，汽化率降低;
3）热物流P102泵出口压力略升高。
事故处理:
停车拆换热器清洗。
学员姓名:
学员
操作单元:
部分管堵
总分:
220.00
测评历时0秒
实际得分:
0.00
测评限时400秒
百分制得分:
0.00
其中
普通步骤操作得分:
0.00
质量步骤操作得分:
0.00
趋势步骤操作得分:
0.00
操作失误导致扣分:
0.00
以下为各过程操作明细：
应得
实得
操作步骤说明
停热物流进料泵P102:
30
0
该过程历时0秒
10
0
关闭P102泵的出口阀（VB10）
10
0
停P102A泵
10
0
关闭P102泵入口阀（VB11）
停热物流进料:
70
0
该过程历时0秒
10
0
TIC101改为手动
10
0
关闭TV101A
10
0
关闭TV101A的前阀（VB06）
10
0
关闭TV101A后阀（VB07）
10
0
关闭TV101B的前阀（VB08）
10
0
关闭TV101B的后阀（VB09）
10
0
关闭E101热物流出口阀（VD07）
停冷物流进料泵P101:
30
0
该过程历时0秒
10
0
关闭P101泵的出口阀（VB03）
10
0
停P101A泵
10
0
关闭P101泵入口阀（VB01）
停冷物流进料:
50
0
该过程历时0秒
10
0
FIC101改手动
10
0
关闭FIC101的前阀（VB04）
10
0
关闭FIC101的后阀（VB05）
10
0
关闭FV101
10
0
关闭E101冷物流出口阀（VD04）
E101管程泄液:
20
0
该过程历时0秒
10
0
打开泄液阀VD05
10
0
待管程液体排尽后，关闭泄液阀VD05
E101壳程泄液:
20
0
该过程历时0秒
10
0
打开泄液阀VD02
10
0
待壳程液体排尽后，关闭泄液阀VD02
扣分过程:
0
0
该过程历时0秒
10
0
泵P102A误启动
10
0
泵P101A误启动
10
0
重新打开TV101A
9.换热器结垢严重
主要现象:
热物流出口温度高。
事故处理:
停车拆换热器清洗。
学员姓名:
学员
操作单元:
换热结垢严重
总分:
220.00
测评历时0秒
实际得分:
0.00
测评限时400秒
百分制得分:
0.00
其中
普通步骤操作得分:
0.00
质量步骤操作得分:
0.00
趋势步骤操作得分:
0.00
操作失误导致扣分:
0.00
以下为各过程操作明细：
应得
实得
操作步骤说明
停热物流进料泵P102:
30
0
该过程历时0秒
10
0
关闭P102泵的出口阀（VB10）
10
0
停P102A泵
10
0
关闭P102泵入口阀（VB11）
停热物流进料:
70
0
该过程历时0秒
10
0
TIC101改为手动
10
0
关闭TV101A
10
0
关闭TV101A的前阀（VB06）
10
0
关闭TV101A后阀（VB07）
10
0
关闭TV101B的前阀（VB08）
10
0
关闭TV101B的后阀（VB09）
10
0
关闭E101热物流出口阀（VD07）
停冷物流进料泵P101:
30
0
该过程历时0秒
10
0
关闭P101泵的出口阀（VB03）
10
0
停P101A泵
10
0
关闭P101泵入口阀（VB01）
停冷物流进料:
50
0
该过程历时0秒
10
0
FIC101改手动
10
0
关闭FIC101的前阀（VB04）
10
0
关闭FIC101的后阀（VB05）
10
0
关闭FV101
10
0
关闭E101冷物流出口阀
升级会员 