轉化崗位操作規程

2021-03-04 00:23:28 字數 2272 閱讀 5359

一、 崗位任務

1.崗位主要任務

將來自精脫硫崗位的工藝氣體中的甲烷及不飽和烴,在轉化爐內與氧氣、蒸汽進行轉化反應,轉化後的合格工藝氣體送合成車間二合一崗位;同時利用轉化反應的餘熱副產中壓蒸汽供轉化自用或送低壓蒸汽管網。

2.管轄範圍:

轉化爐、預熱爐、廢熱鍋爐、焦爐煤氣預熱器、焦爐煤氣初預熱器、鍋爐給水換熱器、脫鹽水預熱器、第二水冷器、水冷器、氣液分離器、常溫氧化鋅脫硫槽、精密過濾器等裝置及相關的儀表、電氣、管線、dcs。

二、基本原理

1、轉化爐

焦爐氣部分氧化亦稱自熱轉化,即在轉化爐上部燃燒室內,焦爐氣中的部分h2、ch4、**hm與純氧蒸汽中的氧進行燃燒,溫度達1200-1400℃,放出大量的熱,以供給甲烷轉化所需熱量,上部高溫氣體進入下部觸媒層,焦爐氣中ch4及烯烴、炔烴在鎳觸媒的作用下,與蒸汽進行轉化反應〈水/氣≥0.9〉,轉化爐出口氣體中ch4≤1.8%

轉化爐上部燃燒反應:

h2+1/2o2 = h2o + q

ch4 + 2o2 = co2 + 2h2o + q

甲烷轉化反應主要在觸媒層中進行,甲烷蒸汽轉化反應為:

ch4 + h2o = co + 3h2 -q

ch4 + co2 = 2co + 2h2-q

**hm + nh2o = nco + (m/2 + n)h2 -q

2、常溫氧化鋅脫硫槽:

上層裝t-407脫氯劑,主要吸收無機氯(hcl),下層裝tc-22常溫氧化鋅脫硫劑,主要吸收硫化氫,為轉化氣最後把關至總硫≤0.1ppm。

a.轉化反應

cos + h2 = h2s + co +q

rsh + h2 = rh + h2s +q

b.吸收反應

zno + h2s = zns + h2o

mxoy+2yhcl=mxcl2y+yh2o

三、工藝流程概述

(1)工藝氣體流程:

精脫硫來總硫﹤0.1ppm的焦爐氣和轉化廢熱鍋爐自產蒸氣混合,進入焦爐氣預熱器的殼程預熱到~450℃,進入預熱爐預熱至~560℃,進入轉化爐混合室,與來自空分的純氧,和經過預熱爐上段預熱至~300℃的自產蒸汽,進行純氧蒸汽部分氧化燃燒,溫度達1200℃左右,高溫氣體在經催化劑床層進行甲烷蒸汽轉化,出口轉化氣中ch4≤1.8%、溫度≤980℃,經過廢熱鍋爐**熱量,產中壓蒸汽約22t/h,供轉化自用和外管網用。

廢熱鍋爐出口轉化氣溫度降至~540℃,又進入焦爐氣預熱器管程與殼程工藝氣換熱後溫度降至~370℃,轉化氣又進入焦爐氣初預熱器殼程與管程焦爐氣換熱後出口溫度~280℃,經鍋爐給水預熱器管程與來自除氧站的鍋爐給水換熱,出口溫度降至~160℃,經脫鹽水預熱器管程與殼程迴圈水換熱,出口溫度降至~75℃,又先後經第二水冷器管程和水冷器管程與迴圈水換熱,出口溫度降至管程~40℃,冷卻後的轉化氣在氣液分離器進行分離,出口轉化氣溫度~40℃,經過轉化氣加熱器加熱,又經常溫氧化鋅脫硫劑進一步脫氯、脫硫後,經過精過濾器a、b過濾後,氣體去合成氣壓縮機。

(2)燃料氣及煙氣:

預熱爐烘爐、開車時用的燃料氣為來自氣櫃的焦爐煤氣〈正常生產的燃料氣可用甲醇合成施放氣〉,經燃料氣混合器分離掉油水,為預熱爐盤管內的工藝焦爐氣和蒸汽加熱,煙氣由煙道出口蝶閥控制排入大氣層。

(3)水汽流程:

當轉化用氮氣公升溫時,將外管中壓蒸汽匯入轉化系統,經過減壓後,外來的過熱中壓蒸汽由壓力~3.5mpa溫度~390℃變為2.9mpa溫度234℃,進入預熱爐上部盤管作為保護蒸汽,此蒸汽在氧氣管道導淋排放。

當轉化爐用蒸汽公升溫時,蒸汽經預熱爐上部盤管加熱後,一少部分直接進入預熱爐上部盤管作為保護蒸汽,此蒸汽通過氧氣管道直接進入轉化爐,另一部分進入預熱爐工藝氣盤管加熱為轉化爐提溫。蒸汽沿轉化流程被冷卻成蒸汽冷凝液在氣液分離器後排出。當溫度公升至一定溫度時,將外送蒸汽改為廢熱鍋爐汽包自產蒸汽公升溫。

鍋爐給水是來自除氧站除氧器,經鍋爐給水幫浦a、b(一開一備)送至鍋爐給水預熱器殼程,和轉化氣換熱後出口溫度~200℃,一路送至廢熱鍋爐汽包與轉化氣換熱產生約22.t/h的~2.8mpa蒸汽(另一路送至合成汽包),經調節閥調節供轉化系統自用,多產部分經減溫減壓裝置送至低壓蒸汽外管。

轉化爐夾套冷卻水採用迴圈水,迴圈水來自入轉化界區的迴圈水管線,通過轉化爐夾套回水管線上的調節閥調節夾套回水溫度。緊急情況下(停電)採用消防水作為應急水來保護轉化爐夾套。

氧氣燒嘴夾套保護採用脫鹽水,脫鹽水來自電廠,從脫鹽水管線進入除氧站的脫鹽水槽,再由燒嘴保護幫浦a、b(一開一備)送至燒嘴夾套層內,回水進入除氧站除氧器。緊急情況下(停電)採用消防水作為應急水來保護轉化爐燒嘴夾套,另外也採用通蒸汽保護轉化爐燒嘴。

轉化氣液分離器後的冷凝液和轉化加熱器殼程的蒸汽冷凝液兩路匯合後進入工藝冷凝液外管,最後進入迴圈水空分吸水池。

四、主要工藝操作指標

焦爐氣制甲醇轉化崗位操作規程

本安全操作技術規程適用於轉化崗位的生產控制。將經過精脫硫系統脫去有機硫和無機硫的焦爐煤氣,經預熱爐預熱後進入轉化爐內通過鎳觸媒的催化作用,進行純氧轉化,把原料氣中的甲烷轉化成合成甲醇所需的有效氣體co co2和h2,保證出口ch4含量 1.6 同時利用高溫轉化氣自產中壓蒸汽,自用或併入蒸汽管網,以 ...

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