LNG净化系统操作规程

净化系统操作规程
一、主题内容与适用范围
二、编写依据
三、脱二氧化碳、脱汞、脱水单元任务
四、操作范围
五、工艺原理及流程描述
六、系统正常开车
七、操作控制参数
八、系统正常停车
九、安全注意事项
一、主题内容与适用范围
１、本规程规定了脱二氧化碳、脱硫、脱水、脱苯单元的任务、操作范围、开停车操作步骤、正常操作及事故处理。

二、编写依据
１、四川成都五环新锐化工有限公司提供的7000m3/h天然气净化装置《操作说明》。

２、根据设备操作规程、工艺设计图纸、电气仪表操作规范。

三、脱二氧化碳、脱硫、脱水、脱苯单元任务
首先用容液MDEA把原料气中二氧化碳脱除至≤25ppm，然后通过两床式常温脱硫装置把原料气中ΣS含量脱除至≤1 ppm，再经过等压TSA三塔式干燥装置脱水，使原料气中水含量≤5ppm（露点≤-70℃），原料天然气脱除CO2、硫化物及水后，经变温变压吸附（PTSA）脱除芳烃（苯）使苯含量≤10ppm。

四、操作范围
净化系统的开停车、正常操作使用维护。

五、工艺原理及流程描述
1、脱碳
由界区外导入的天然气压力为2.5～3.5Mpa，CO2含量≤2.0%,该气体在与出吸收塔的净化气换热后，从吸收塔（T0201）的下部进入，自下而上通过吸收塔。

再生好后的40%活化MDEA溶液（贫液）经贫液泵（P0201AB）升压到4.0MPa，从CO2吸收塔上部淋入，贫液温度应高于天然气进气温度约4-7℃，自上而下通过吸收塔，逆向流动的MDEA溶液和天然气在吸收塔内充分接触，天然气中的CO2被吸收而进入液相，未被吸收的组份从吸收塔顶部引出，与系统原料气换热后，
经冷却器降温至≤40℃，然后进入气液分离器（V0201）除去水份。

出分离器的气体送入脱硫工序，冷凝液去地下贮槽（V0204）。

吸收塔（T0201）内的MDEA溶液吸收CO2后，被称为富液，由调节阀LV202控制吸收塔液位，然后去再生单元。

2、脱硫
来自胺系统脱除CO2的天然气进入两床式常温脱硫单元，气体通过阀V301a自A塔底部进入，通过阀V302a自顶部引出，再经阀V303A 进B塔底部，从阀V302b出B塔，使气体中ΣS脱除至≤1 ppm，送到等压干燥单元。

当A塔被硫穿透后，切换至原料气先进B塔进行脱硫，但Ａ塔更换好填料后再进已更换脱硫剂的A塔。

脱硫塔在操作过程中可并可串,为保证保证连续生产，采用串联形式较好。

3、等压干燥脱水
脱硫后的天然气体首先经流量调节阀FV301分成两路。

其中一路经管线PG320a、程控阀KV311a直接去干燥塔A，塔内的干燥剂将气体中的水分吸附下来，出口干燥气体经管线PG321a、程控阀KV312a 去脱苯净化塔单元。

在一台干燥塔处于干燥的状态下，另一台干燥塔B处于再生过程。

干燥塔B的再生过程包括加热和冷吹两个步骤。

在加热再生过程中，另一路气体首先经管线PG323、程控阀KV317进入预干燥塔C进行干燥，然后经加热器（E0302）升温至150℃后吹洗需要再生的干燥塔B，使吸附剂升温、其中的水分得以解吸出来，解吸气经再生气冷却器（E0303）冷却和气液分离器（V0301）分离出水分后再与另一路气体在管线PG319处混合，然后去处于干燥状态的干燥塔A进行干燥(当再生加热过程中出塔气体温度TI316达到800C-120℃时即停止加热)。

在冷吹过程中，再生气体经程控阀KV315直接去处于再
生状态的干燥塔B，将干燥塔温度降至常温，然后再经加热器加热后去预干燥塔C，对预干燥塔中的干燥剂进行加温干燥，然后经冷却和分液后再与另一路气体混合，最后去处于干燥状态的干燥塔A进行干燥。

当干燥塔B完成再生后，切换到干燥塔A，即B塔吸附，A塔再生，如此循环。

３、脱苯
a. 吸附过程：原料气自塔底经程控阀KV301a进入PTSA工序中正处于吸附状态的吸附塔A内。

在吸附剂的选择吸附下，其中的苯等杂质组分被吸附下来，未被吸附的天然气从塔顶流出，通过程控阀KV302a进入后工序。

当被吸附杂质的传质区前沿(称为吸附前沿)到达床层出口预留段时，关掉该吸附塔的原料气进料阀KV301a 和产品气出口阀KV302a，停止吸附。

吸附床开始转入再生过程。

目前的状态为净化塔B吸附，A塔再生加热，C塔再生冷却。

b．逆放过程：这是在吸附过程结束后，逆着吸附方向进行减压，使被吸附的气体减压解吸出来的过程。

A塔内气体从塔的底部经程控阀KV306a出来，再通过调节阀SV302调节压力后缓慢放空，直至塔内压力降至与BOG压缩机入口压力平衡。

c. 再生加热过程：在逆放过程结束后，采用BOG气（开车初期可用净化然气代替通过Ｖ317、316控制）经程控阀KV304c进入净化塔C，冷却塔内吸附剂后，通过程控阀KV307c进入加热器（E0301）加热，经加热器加热到～150℃后，经程控阀KV305a从吸附塔顶自上而下冲洗A塔内的吸附剂床层，将吸附在吸附剂上的杂质完全解吸出来，使吸附剂得到再生的过程，加热后的气体通过程控阀KV306a、程控阀KV308放空。

当塔底部出口温度达到80℃-120℃时可认为再生完全，在A塔完成加热后，C塔同时完成冷却，
程序状态转为A塔冷却、B塔加热、C塔吸附。

d吹冷过程：当再生加热完成后，打开程控阀KV304a，BOG气体对吸附塔A自上而下进行吹冷，当出口温度到常温时该过程结束。

冷却后通过程控阀KV307a进入再生加热器，再加热塔B。

e升压过程：在再生过程完成后，用吸附后的纯净气体通过调节阀SV301、程控阀KV303a对吸附塔A进行缓慢而平稳地升压至吸附压力。

经这一过程后吸附塔便完成了一个完整的“吸附-再生”循环，又为下一次吸附做好了准备。

整个净化过程由程序自动完成。

净化系统压力由调节阀PV301控制。

再生气采用BOG气，再生气量控制在≤500Nm3/h。

当系统处于逆放和升压时,BOG气体直接去低压天然气管网。

六、正常开车
１、开车前的准备
1.1仪表气条件：压力0.6～0.75MPa(G),气量：30Nm3/h，要求无油（油份含量<8ppm），除去3μm以上的微粒，露点温度≦-40℃。

1.2循环水系统：出口压力≥0.45MPa，回水压力≥0.2MPa，流量：100m3/h,出口温度25-33℃，出口温度40-45。

1.3导热油：本单元各导热油换热器E0301、E0302进出口阀V326、V327、V321、V320关闭旁通V328、TV305打开,导热油炉出口温度达150℃（待系统进气、换热器投用后再把导热油炉出口温度设定至180℃）。

1.4检查电器、仪表、DCS控制系统正常投用。

1.5检查胺单元各容器、管道排污阀关闭。

1.6水处理系统正常投用。

1.7V0204容液储槽储存50%备用溶液。

1.8系统进气工艺阀门开关状态：
2、胺单元建立冷循环
1.1倒通净化系统天然气流程脱苯单元出口阀HV301A/B关闭，缓慢小开计量橇天然入口阀V1101给系统净化系统冲压至0.6Mpa。

1.2 倒通再生塔至吸附塔流量打开阀V224、V216A/B、FSV201、V210、V211、V285、V248，关闭V212、V286、V214，按P0201操作规程启动P0201用FV201调节进T0201溶液流量为12m3/h、2 m3/h回流至溶液过滤器V0202。

1.3再生塔T0202液位降至50%及时打开阀V233启动液下泵P0202A/B 给T0202补充溶液保持其液位在50%-80%。

1.4当吸附塔T0201液位升至50%时倒通阀V218、V219、LSV202再能过液控阀LV202控制其液位在45%-90%。

1．5冷循环建立完毕
3、胺单元建立热循环
1.1倒通二氧化碳放空流程打开阀V241、V242、TV208B
1.2用水冷器E0204、E0206打开阀V223、V275、V276、V240
1.3用再沸器E0205打开阀V225、V226缓慢关闭阀TV207缓慢给系统升温。

控制再沸器温度120℃、塔顶温度100℃。

1.4建立完毕
4、中控室投用脱水、脱苯单元程控阀DCS控制程序。

1脱水塔A处于吸附状态、B塔处于再生加热状态、C塔处于预干燥状态。

阀门KV311A、KV312A、KV317、KV313B、KV314B、KV316打开，其它程控阀均为关位。

2脱苯塔A处于吸附状态、B塔处于再生加热状态、C塔处于再生冷吹。

阀门KV301A、KV302A、KV304C、KV307C、KV305B、KV306B、KV308、KV310打开，其它程控制均为关位。

3系统充压至工作压2.8MPa
3.1确认以上DCS程序执行正常，阀位开关位置正确后即可以缓慢打开V1101给系统冲压。

3.2待压力表PI317A、PI317B、PI312Ａ、PI313A、PI313B、PI313C 显示压力PI216、PI211、PI212压力达到2.8MPa即可将阀V1101全部打开。

（充压过程注意T0201的压力波动）
4进气量的调节
4.1中控室手动缓慢打开HV301缓慢提系统的进气量至低压管网。

4.2注意系统压力，PI311不允许波动至低于2.6 MPa。

4.3结合流计X103所显示的流量，缓慢把系统处理提至设计流量6200Nm3/h。

5脱水单元再生气流量的建立
5.1中控室手动缓慢关小FV301再生气流量控制阀。

5.2结合流量计FI301通过FV301控制阀把流量调节至设计流量600 Nm3/h。

5.3待再生气流FI301显示600 Nm3/h后即可以启动再生气加热器E0302，缓慢打开V326导热油进口阀至全开、再缓慢打开V327导热油出口阀至全开，（进热油过程中注意各法兰处是否有泄漏现象及时
处理）。

5.4再生气加热器温度的控制：通过缓慢关小温度控制阀V328，把温度TI311控至到120℃。

6脱汞单元再生气流量的建立
6.1由于BOG压缩机还没有启动，再生气与二氧化碳暂时可以从V505安全阀旁通阀V5906处放空至放空筒。

6.2打开阀门V5601、V5602。

6.3以上流程倒通后，外操即可以缓慢打开首次开车再生阀V317,结合中控室X103显示的流量。

把流量6200Nm3/h调节至6800Nm3/h，即再生气量600 Nm3/h。

再生气压力可通过V5602阀门调节，根据中控室PT302的压力显示，适当关小V5602阀门把压力调节至0.15MPa。

6.4待流量X103、压力PT302显示正常平稳后，即可以给再生气加热器E0301进导热油。

缓慢打开进口阀V320至全开、再缓慢打开V321阀至全开，（进热油过程中注意各法兰处是否有泄漏现象及时处理）。

6.5再生气加热器温度的控制：通过缓慢关小温度控制阀TV305，把温度TI311控至到120℃。

七、操作控制参数
1、名称：LIC-201气液分离器V0201液位控制
●程控阀：LV201、LSV201
●正常值：60%
●报警值：上限90%,下限25%
●联锁值：10%
●控制及联锁说明：
1）、控制气液分离器的正常液位在60%左右，当液位在25%-90%
的正常范围内时，LV201维持现状；当液位高于90%的高限值，报警并且LV201打开；低于25%的低限值时，报警并且LV201关闭；当液位继续下降到10%的低低限设定值时，LSV201紧急关闭，避免窜气。

2）、在手动控制状态下，LV201和LSV201可人工自由开启和关闭。

3）、在按下紧急停车按钮后，LV201和LSV201将实现远程关闭。

2、名称：LIC-202吸收塔液位控制
●调节阀LV202 、程控阀LSV202
●正常值：70%
●报警值：上限90%,下限45%
●联锁值：10%
●控制及联锁说明：
1）、当吸收塔液位超高、超低时报警，并自动调节阀门开启度，控制吸收塔底液位在正常范围内（45%－90%）；当处于低低限液位且调节阀LV202失去作用时，程控阀LSV202紧急关断，防止液位消失。

2）、在手动控制状态下，LV202和LSV201可人工自由开启和关闭。

3）、在按下紧急停车按钮后，LV201和LSV201将实现远程关闭。

3、名称：FDIC-201贫液流量记录调节
●调节阀FV201、程控阀FSV201
●正常值：12m3/h
●低低限值：5m3/h
●控制及联锁说明：
1）、由调节阀FV201自动调节吸收塔入口贫液流量在12m3/h左右，控制吸收塔液体负荷。

2）、在自动控制状态下，只要贫液泵P0201A/B任何一台在运行，同时FT201流量大于FS201低低限设定值，FSV201应开启。

3）、在自动控制状态下，只要贫液泵P0201A/B同时停止后，经过5秒延时后状态没有任何改变，FSV201关闭。

4）、在自动控制状态下，只要FT201流量小于FS201低低限设定值，FSV201应关闭。

5）、在系统投运前必须将FSV201切换到手动，当FT201流量大于FS201低低限设定值后就可投入自动，否则贫液就不能进入吸收塔。

6）、在手动控制状态下，FSV201可自由开启，但必须确保FV201有一定的开启度。

4、名称：LS-203再生塔液位控制
●正常值：75%
●报警值：上限95%,下限60%
●联锁值：35%
●控制及联锁说明：
1）、在自动控制状态下，LT203液位大于95%上限设定值时,远程控制液下泵P0202A/B停止。

当再生塔液位在60-95%的正常范围内时，液下泵P0202A/B维持现有状态。

当液位小于60%时，液下泵
P0202A/B开启其中任何一台，但必须人工指定其工作设备，两台液下泵不能同时开启，形成互锁。

2）、在手动控制状态下，液下泵P0202A/B可人工自由运行和停止。

3）、在按下紧急停车按钮后，液下泵P0202A/B将实现远程停止。

5、名称：LIC-204 二氧化碳分离器液位控制
●程控阀：LV204
●正常值：50%
●报警值：上限90%,下限10%
●控制说明：
1）、在自控状态下，当液位在10%-90%的正常范围内时，LV204维持现状；当液位高于90%的高限值， LV204打开；低于10%的低限值时，报警并且LV204关闭；
2）、在手动控制状态下，LV204可人工自由开启和关闭。

6、名称：TIC207 再生塔底温度自动调节系统
●调节阀：TV207
●控制说明：通过TV207调节阀作用，控制导热油的流量，来调节再沸器出口温度，达到自动调节提纯塔底溶液温度在120-130℃的目的。

7、名称：TS-208 气液分离器（V0203）顶部温度联锁
●程控阀：TV208A、TV208B
●正常值：40℃
●联锁值：50℃
●控制及联锁说明：
1）、自控状态下，TT208温度小于 TS208高高限设定值时，富含CO2的气体通过程控阀TV208A去BOG压缩机，当CO2气体温度超过50℃，自动关闭程控阀TV208A，打开程控阀TV208B，气体放空。

2）、在手动控制状态下，TV208A关闭，TV208B开启，系统放空。

3）、在手动控制状态下，TV208A和TV208B可自由开启，但二者之间必须形成互锁，不能同时开启和关闭。

8、名称：PIC-203气液分离器V0203顶部压力控制
●调节阀：PV203
●正常值：0.02-0.05MPa
●控制说明：通过调节阀PV203作用，控制二氧化碳气液分离器的压力≤0.05MPa ，同时也控制再生塔压力。

9、名称：PIC-301净化塔系统压力控制
●调节阀：PV301
●正常值：操作压力
●控制说明：通过调节阀作用，自动调节系统压力接近操作压力，避免系统压力波动过大，影响净化气质量，同时也控制系统负荷。

10、名称：FIC-301干燥塔再生气流量控制
●调节阀：FV301
●控制说明：调节阀自动调节再生气流量在600m3/h以上，以确保在给定时间内再生加热或冷却彻底。

11净化原料气切换至液化单元操作为下一步开车做准备：净化原料气中ΣS含量脱除至≤1 ppm、水含量≤5ppm、苯含量≤10ppm，即可以开始切换。

1净化气经液化单元至BOG放空流程：
净化单元至S501经阀门TCV5401节流降压至0.25MPa至冷箱E501 净化单元V505通过安全阀旁通放空或BOG压缩机压缩至低压管网。

2以下为此流程工艺阀门开关状态表：
3确认以上主工艺阀门正确后外操可以缓慢打开HV301A旁通给液化单元充压至压力平衡3.2Mpa。

（充压流程为：脱苯单元出口至TCV5401
上游）
4充压完成后外操即可以先缓慢关闭脱苯单元初始开车再生气流程的阀门：V316、V317，关的过程中注意观察系统压力PI311，压力不允许波动至3.5Mpa。

5待V316、V317关闭后再小开TCV5401引气至液化单元同时也给脱苯单元建立起再生气（600 Nm3/h），TCV5401的操作一定要慎重,因为S502耐压压力为0.6Mpa，防止高压窜低压。

开TCV5401前下游流程一定要确认倒通。

八、系统停车
1、停车前应通知液化工段降冷量做停车准备。

2、再生器加热器停止加热，打开E0301、E0302导热油加旁通阀，关闭进出口阀
3、外操缓慢关闭计量橇入口阀V1101同时也缓慢关小TCV5401降天然气量。

4、BOG压缩机在降量的过程中由于气量低可以降负荷打循环操作。

5、同时在天然气量降低到4500 Nm3/h时可以停制冷单元。

6、待入口阀V1101全关闭后，PV301也随之关闭保持净化系统有压力，（在关闭V1101时PV301同时也自动进行调节关小）。

7、中控室停脱水单元、脱苯单元DCS程序。

8、停导热油加热炉，打开胺再沸器E205导热油加热旁通并关闭进出口阀，停胺单元。

9、停BOG压缩机时应注意S502的压力泄放。

九、安全注意事项
1、高压窜低压
1.1 LV0202、LV0201、T0201排污阀均为高低压工艺控制段，系统冲压时应处于关闭状态。

在正常运时应保持T0201、V0201容器液位不低于25%并设置液位低联锁，当液位低于25%时LV0202、LV0201关闭、LSV0202、LSV0201联锁关闭，同时设置液位在低于35%报警提醒操作人员进行操作（观察参数关小LV0202、LV0201）。

1.2系统停车时应保持T0201、V0201有50%的液位，并关闭LV0201、LV0202隔离上下游阀，关闭切断阀LSV0201、LSV0202，检查旁通关闭且密封完好。

1.3当LV0202、LV0201、排污阀有漏气时胺再生系统压力会升高，应及时打开PV203压力控制阀泄压、开SV201安全阀旁通给天然气系统泄压，同时组织处理阀门内漏点。

2、T0201液泛
2.1及时给T0201打消泡剂；
2.2降低天然气处理量；
2.3严密监控V0201液位，中控室及时排液，现场安排外操人员控制旁通排液。

当液位高于90%时应全厂停车处理；
3、T0202液位控制应不低于80%防止再沸器E0205加热列管干烧，
4、地下储槽V0204压力不得高于10Kpa防止V0203排液不畅通，造成V0203高液位二氧化碳带液至BOG压缩机。

5、防止净化吸附单元PG316低压管段、E0301换器低压设备的窜压5.1保证程控阀不内漏；
5.2停车时应给系统高压段泄压；
5.3在仪表风中断时应及时用氮气给仪表风管网补充压力保证程控阀运行正常；
6、系统操作时压力波动不得高于0.2Mpa防止损坏分子筛填料；
7、胺系统停运时应保持一定微正压防止空气进入系统；
8、冬天系统长时间停车时应把水冷器、气液分离罐、循环水管线、仪表导压管线从低点排尽注意防冻。

9、冬天长时间停泵时应把泵壳液体排尽注意防冻。

10、T0202塔底温度不得高于130℃防止蒸气流量过大造成发泡、二氧化碳带液过多、降解物的产生；。