分馏塔系统操作规程.docx

1、分馏塔系统操作规程分馏塔系统操作规程 1、岗位职责1.1本岗位主要空分中空操作岗位及现场操作岗位，其职责具体为：1.1.1中控操作岗位职责1.1.1.1认真执行岗位职责标准，岗位操作法和安全技术规程，严格遵守劳动纪律，通过DCS远程集中控制系统，精心操作，稳定工艺，做到安全、稳定、高产、优质、低耗。1.1.1.2服从值班长指挥，加强与空分现场岗位、压缩岗位操作人员之间的联系与合作，做到勤检查、勤联系、勤调节，确保工艺稳定。1.1.1.3认真、按时、如实地填写操作记录，记录错差率应在控制在2以下。1.1.1.4在班长的指挥下，和空分现场人员紧密配合，做好设备检修前的工艺处理和设备检修后的试车验收

2、工作。1.1.1.5搞好岗位清洁文明，管好电讯、消防、气防器材及其他工具器具。1.1.1.6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”范围内有权先停止设备运行，然后向调度和上级领导汇报。1.1.1.7有权抵制违章指挥，制止违章作业，禁止非本岗位人员乱动各种设施。1.1.2现场操作岗位职责1.1.2.1现场岗位是中控岗位不可分割的一部分，是对远程集中控制的一种有效完善、补充和延伸。1.1.2.2按照当班班长的指示，准确进行设备的开停、倒换和调整负荷。对管辖范围的所有设备、管道、阀门、仪表、电器及安全防护设施进行严格、认真的检查，确保运行设备状态良好，备用设备完好无损，

3、检修设备及时掌握检修进度。1.1.2.3负责充装液体槽车，保证现场安全。1.1.2.4认真执行岗位责任标准，岗位操作法和安全技术规程，严格遵守劳动纪律，精心巡检，稳定工艺，做到安全、高产、优质、低耗。1.1.2.5服从班长指挥，加强与中控操作人员之间的联系与合作，做到勤检查、勤联系，确保工艺稳定。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

4、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

5、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

6、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）O299.6300008.5内压缩液氧（LO2）2000.15氮气（GN2）O210ppm161600.45下塔顶部抽出液氮（LN2）2000.45液氩（LAr）O21ppm10500.105N22ppm装置空气露点-4020000.

7、45仪表空气2000注：测量单位Nm3/h是在0，0.103 Mpa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温度压力气0液0.1 MpaKcal/kg%MpaMpaKg/Nm3Kg/Nm3空气-191.549.1/-140.73.731.293873氧-183.050.920.95-218.812.0-118.85.791.4291.140氮-195.847.678.09-210.094.6-147.13.391.2500.810氩-185.738.90.93-18

8、9.4512.2-122.54.861.7341.41CO2/400 ppm-56.60.51Mpa31.37.291.9771.178注：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

9、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E1E5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2400 Nm3/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49920 Nm3/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（3.93 Mpa）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

10、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（42780 Nm3/h）经增压机进一步压缩到7.0 Mpa，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32000 Nm3/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

11、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270 Nm3/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42120 Nm3/h，0.017 Mpa）经高压主换热器E6-7复热后送往水冷塔。一部分

12、经低压主换热器E1-5复热后分成两路，一路（约28905 Nm3/h，0.017 Mpa）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O210ppm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17100 Nm3/h，0.45 Mpa）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

13、，一部分（约20800 Nm3/h，0.45 Mpa）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

14、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（C3）、粗氩塔（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（C5）进行初步的精馏，使氧的含量降低。粗氩塔（C5）的回流液体是从粗氩冷凝塔（C3）底部引出，经泵AP1/2输送出来的液态粗氩（1.0Mpa）。粗氩塔（C5）的底部的液体在返回主精馏塔上塔参与精馏。由粗氩塔（C5）顶部引出的粗氩气（O2%0.1%）进入粗氩塔（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O22

15、ppm的工艺氩气，在粗氩冷凝器K2中冷凝成液体后返回粗氩塔（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O22ppm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（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