
净化车间脱碳岗位生产操作及工艺指标.doc
7页净化车间脱碳岗位生产操作及工艺指标(一)、正常操作要点1、提纯段(粗脱段)该工序采用29-6-20工艺,即六塔同时进料吸附,二十次均压工艺二十九个吸附塔在程序安排上相互错开,以保证原料气连续输入,中间气连续输出在实际操作中,每个步骤均设置了时间操作窗口当所设定的时间参数与实际操作不一致时,按实际现场操作指标进行改变其具体原则如下:①吸附时间的确定以出口中间气中CO2含量达到3~6%为准②在确定了吸附时间的前提下,再确定各均压步骤时间,以压力刚达到平衡为准③均压、逆放、充压等时间的设置,应以最长步骤时间为准进行设置④在确定了均压步骤的同时,也确定了吹扫步骤时间2、净化段该工序采用14-6-4工艺,即六塔同时进料吸附,四次均压工艺十四个吸附塔在程序安排上相互错开,以保证中间气连续输入,净化气连续输出在实际操作中,每个步骤均设置了时间操作窗口当所设定的时间参数与实际操作不一致时,按实际现场操作指标进行改变其具体原则如下:①吸附时间的确定以出口净化气中CO2含量达到0.2~0.6%为准②在确定了吸附时间的前提下,再确定各均压步骤时间,以压力刚达到平衡为准③均压、逆放、充压等时间的设置,应以最长步骤时间为准进行设置。
④在确定了均压步骤的同时,也确定了吹扫步骤时间⑤最终充压时间的确定也是依据均压时间的确定变压吸附的整体操作,主要是循环时间的调节,循环时间、原料气流量和产品气CO2浓度三者之间有直接关系当要求净化气CO2浓度一定时,原料气的流量变换对循环时间最敏感,原料气流量增大,则要求循环时间缩短,反之亦然通过调整循环时间的办法即能改变净化气CO2含量循环时间缩短,净化气CO2含量降低 ,但同时有效气体的回收率下降,反之亦然通过调整逆放气压力的办法即能改变产品气CO2浓度逆放气压力低,产品气CO2浓度升高,但同时产品气CO2回收率下降,反之亦然为了取得良好的运行性能,在运行期间要检查和进行如下调整:⑴吸附步骤 为了满足设计净化气中CO2含量要求,吸附步骤压力要稳定除进气压力要稳定外,吸附塔最终升压流量的调节直接影响吸附压力其次原料气流量过小也会影响吸附压力的稳定再其次是流量要恒定⑵均压步骤 由于存在阻力原因,两个塔之间均压后的压力不会完全一样,要求平衡后的压差在0.03Mpa以内设定的均压时间只需满足实际的均压达到平衡所需要的时间就行了;由于存在吸附剂对混合气各组分吸附的原因,因此均压达到平衡后的压力比上述步骤的理论压力低,均压时,混合气中CO2浓度越高,实际均压平衡后的压力就越低。
⑶顺放步骤 提纯段顺放的目的是利用产品CO2气体将吸附塔内的非CO2气体置换出,从而达到提纯的目的顺放时间应根据要求的CO2气体纯度和回收率调整;净化段顺放步骤的目的是了利用顺放气对吸附塔进行吹扫,从而将吸附剂内吸附的气体冲洗出来,顺放时间可调,且应根据吸附塔压降调整三次顺放,尽量做到三次的压差均匀PSA2工序的顺放压差须控制在0.3~0.5Mpa之间,既要保证该工序吸附床层再生,又要满足PSA1工序的使用⑷逆放步骤 逆放过程实际上是很迅速的逆放速度过快,不仅使系统产生噪声,而且会造成对吸附剂的磨损本装置通过调整调节阀入手动阀的开度,使逆放压力在较匀速的条件下在规定的时间内缓慢放至低压,要求逆放结束时压力愈低愈好,逆放结束时压力愈低,对吸附剂的解吸愈有利,吸附剂 再生效果愈好⑸吹扫步骤吹扫步骤的目的是利用低浓度的气体对吸附塔进行吹扫,从而将吸附剂内高浓度的气体冲洗出来,达到吸附剂的再生目的吹扫时间可调,以保证每台吸附塔要有足够的吹扫气,且在整个吹扫步骤内匀速吹扫为宜操作时,提纯段的吹扫气量,通过调节相关的手动阀的开度来控制,以保证提纯段吸附塔能逐一匀速吹扫;净化段的吹扫气量,通过调节阀的开度来控制。
⑹一个吸附塔具有固定的负载杂质的能力因此,在一个吸附再生循环里只能提纯一定数量的原料气如果循环时间过长,由于导入的原料气过多会造成脱碳气中CO2含量升高;循环时间过短,则由于床层未充分利用而引起氢的损失增大﹙氢的回收率降低﹚因此,在操作时,循环时间的任何调整必须谨慎的进行因为净化纯度的变化要滞后2~3个周期才能反应出来当净化气纯度不合格时,净化气中CO2含量的升高表明整个床层已遭污染,杂质组分已突破塔的出口端造成此恶果的原因可能是操作调节不当,也可能是装置自控系统发生故障一旦找出原因,经过处理后应尽快恢复正常状态恢复的有效方法一是缩短循环时间;二是降低负荷运转一段时间如果两者结合起来则效果更好,产品纯度恢复的更快但要注意缩短循环时间要保证每一步骤﹙如均压、顺放等﹚所需要的起码时间特别是装置在增加负荷时,应提前2~3个周期缩短循环时间,才能有效保证净化气中CO2含量不超标;减量时,则逐步延长循环时间,以提高有效气体的回收率因此,操作中不应单纯追求脱碳气中CO2含量,指标过低,则有效气体损失大;指标过高,则容易超标,影响后工段应根据实际情况调节二)、工艺指标1、原料气1.1原料气组成﹙变换气﹚原料气组成一览表组成H2ArN2CH4COCO2H2S合计含量V℅49.680.2610.930.257.1431.741mg/m3100.001.2温度: ~40℃1.3压力: 2.0Mpa(G)1.4处理原料气量: 168000Nm3/h2、产品气1.1净化气1.1.1净化气中CO2含量:≤0.2~2.0%(v)(根据甲醇合成生产情况进行调整控制)1.1.2 净化气温度: ≤40℃1.1.3 全系统压差:≤0.05Mpa1.1.4 H2回收率:≥99.6%(v) 1.1.5 N2回收率:≥98.0%(v)1.1.6 CO回收率:≥97.0%(v)1.1.7净化气流量:114141 Nm3/h3、产品CO2:3.1 纯度:≥98.5%(v)3.2 产品CO2流量:≥28000 Nm3/h3.3 压力:~0.020Mpa﹙表﹚3.4 温度:≤40℃4、其他:4.1仪表空气压力:0.4~0.6Mpa 常温 要求净化、除尘、无油符合仪表空气要求。
4.2循环冷却水:上水温度≤32℃ 上水压力:0.45Mpa 回水温度≤38℃ 回水压力:0.15Mpa4.3提纯段吸附周期:1100秒(根据运行情况进行调整)4.4提纯段吸附操作压力:2.0Mpa4.5中间气出口压力:1.97Mpa4.6净化段吸附周期:720秒(根据运行情况进行调整)4.7净化段吸附操作压力:1.97Mpa4.8净化气出口压力:1.95Mpa4.9精脱硫槽出口总硫≤0.1ppm。
