变换操作

变换岗位操作法
一、生产任务及原理
变换工序是利用触媒将粗煤气中的CO约65%转化至0.4%以下，向低温甲醇洗提供合格的变换气，同时副产蒸汽并回收冷凝液。

变换反应方程式如下：
CO(g)+H2O(g)⇋ CO2(g)+H2(g)+Q Q=41.16KJ/mol；
由反应方程式可以看出：
1.变换反应为等体积反应，所以升高压力不会促进反应向正方向进行，但是升
高压力可以增加反应物分子的碰撞次数，增加反应速率。

2.变换反应为放热反应，从反应动力学上看，低温有利于反应正向进行，但是
催化剂都有一定的活性温度，因此应该根据催化剂的性能选择合适的操作温度。

3.但从变换反应来看，增加蒸汽有利于反应正向进行，但是实际粗煤气中的水
汽比高达1.1以上，为高水汽比变换，前期蒸汽的含量相对充足，因此1#炉和2#炉添加蒸汽对变换率影响不大。

二、工艺流程简述
三、工艺指标
1.压力
粗煤气压力 3.7MPa
中压蒸汽压力 4.2MPa
低压蒸汽压力
压缩空气压力0.4－0.6MPa
高压氮气压力
低压氮气压力
脱盐水总管压力
系统压差
2、温度
粗煤气温度
出工段变换气温度40o C
1#变换炉进口温度260±5o C 1#变换炉出口温度380±5o C
2#变换炉进口温度240±5o C 2#变换炉出口温度430±5o C
3#变换炉进口温度220±5o C 3#变换炉出口温度260±5o C
4#变换炉进口温度200±5o C 4#变换炉出口温度200±5o C
四、设备
五、控制要点
1.精心控制变换炉进口温度，注意床层温度变化情况，能够对异常情况作出正
确的判断并及时处理；
2.细心观察炉温变化，总结规律和影响因素，避免炉温波动过大，损坏催化剂；
3.严格控制各工艺指标，保证系统安全、稳定生产；
4.生产负荷变化时，做到及时调整，保证炉温稳定和出口达标；
5.加强各处导淋排放，控制变换炉进口温度在露点温度30o C以上，防止液体水
进入床层，损坏触媒；
6.控制各蒸发冷凝器液位、压力正常，稳定各点温度并外送合格蒸汽，同时防
止超温或蒸汽倒流现象发生；
7.根据前后工段的生产情况，选择合适的调节手段，控制变换系统稳定正常运
行；
8.沉着冷静，针对突发情况作出正确判断并及时处理；
9.遵循一定的路线按时对整个变换系统进行巡检，准确掌握各个设备的使用和
运行情况；
六、原始开车
1、开车前应具备的条件：
①各设备、管道安装到位，系统吹扫、清洗干净，气密合格氮气置换合格；
②各处盲板抽堵正常；
③仪表控制设施安装正确，DCS调试完毕；
④安全设施全部到位，安全阀已经校检；
⑤相关公用工程具备使用条件；
⑥各泵盘车正常备用；
⑦变换炉催化剂装填完毕，具备充压条件；
2、升温硫化（厂家提供）
3、开车
①根据变换炉床层温度判断是否需要电炉升温；
②检查升温硫化及置换管线上各盲板是否完全关闭，关闭各分离器出口阀门、
导淋和放空；
③往E-20108上段壳程通入溴化锂冷却水，给V-20101建立一定液位；开启
P-20101、P-20102、P-20103，给E-20102、E-20104、E-20105、E-20107、E-20111建立一定液位，用管网蒸汽对各个蒸发冷凝器进行预热；开启P-20107给V-20103建立一定液位；利用脱盐水给S-20102和E-20108下段建立一定液位后，开启P-20104、P-20105往E-20103壳程通入冷却水；E-20109壳程通入循环冷却水;开启P-20101给E-20106通入冷却水；利用管网蒸汽对各个蒸汽添加管线暖管（打开导淋）；
④缓慢打开界区阀XV1001的旁路均压阀，对系统前后进行均压；
⑤均压结束后，打开XV1001界区阀，调节PV201018开度，控制系统压力，
对变换炉床层进行升温，同事注意排放各处冷凝液，调节蒸汽用量，严格控制升温速率，防止超温飞温现象发生；（接气后给S-20104通入脱盐水，同时往C-20101通入气提蒸汽）
⑥根据工艺指标调节个参数，待出口变换气分析合格后想后工段送气，并关闭
PV201018；
七、开停车
1．长期停车
①通知调度变换长期停车，请相关工段做好相应的处理；
②根据气量的减少，逐渐减少蒸汽和水的添加量直到完全切断蒸汽和水；
③依次停下P-20104、P-20105、P-20103、P-20102、P-20101、P-20106、P-20107、
P-20108八台泵并排净泵内的液体；同时关闭蒸发冷凝器的压力控制阀PV1034、PV1035、PV1036、PV1037、PV1020,排净蒸发冷凝器内的水，关闭各自的液位调节阀；
④关闭粗煤气界区阀XV1001；
⑤关闭变换气去低温甲醇洗界区阀HV1001；
⑥将系统卸至常压，然后用干煤气或者惰性气体（N2）保压；
2. 短期停车
①停车前4小时适当的提高各变换炉的温度；
②通知调度变换停车，请相关工段做好相应的处理；
③根据气量的减少逐步减少蒸汽和水的添加量直至切断蒸汽和水的添加；
④依次停下P-20104、P-20105、P-20103、P-20102、P-20101、P-20106、P-20107、
P-20108八台泵；同时关闭蒸发冷凝器的压力控制阀PV1034、PV1035、PV1036、PV1037、PV1020,根据蒸发冷凝器内的液位，关闭各自的液位调节阀；
⑤关闭粗煤气界区阀XV1001；
⑥关闭变换气去低温甲醇洗界区阀HV1001；
⑦整个系统做保温保压处理；
⑧注意排净各蒸汽以及工艺气管线上各处的导淋。

2.紧急停车
①断电预案
②断脱盐水预案
③断蒸汽预案
3.长期停车后的开车
长期停车后，整个系统出去N2低压保护状态，各个变换炉的温度也在催化剂的活性温度以下，因此需要对整个系统进行冲压和升温。

4.短期停车后的开车
短期停车后，整个系统处于保温保压状态，因此不需要对床层进行升温操作，其它开车步骤同原始开车。

八、操作中常见问题原因及处理方法
1、自调阀门不能正常开关，如何处理?
可能原因：电信号传送出现问题；仪表空气压力低；仪表空气带水；阀杆磨损；阀门前后压差瞬间过高；
处理方法：先到现场打开旁路阀，关闭自调阀门前后切断阀，利用旁路调节保证生产正常进行；联系调度和仪表查明原因并做相关处理；
2、1#变换炉炉温升高的原因及处理方法？
可能原因：粗煤气量突然增加；煤气中氧含量增高；E20101发生内漏；煤气中粉尘过多造成触媒床层堵塞；
处理方法：在保证出口CO含量指标的前提下调节TV1004阀门开度及分流副线和冷激副线；联系调度查明氧含量升高原因，同时做好调节；停车检修；
定期对各个分离器丝网进行反洗，保证煤气中含量最低；适当的时候可以用中压蒸汽和高压氮气对炉温进行调节（少用）；
3、现场出现煤气泄露的处理方法？
可能原因：设备老化；压力或温度波动过大；
处理方法：戴好防护设备进入现场进行观察泄露程度，判断能否快速处理，问题过重联系调度做停车处理，同时疏散周围人群；
预防措施：对设备定期检修；控制温度和压力的稳定；
4、泵突然跳车如何处理？
迅速开启备用泵，同时关闭跳车泵的进出口阀门；通知检修；
5、DCS断电如何处理？
去现场观察就地仪表指示情况，利用就地仪表进行调节，联系调度进行减量生产；联系仪表和电器进行检修。

6、仪表指示不正常如何处理？
联系化验室对各取样点进行化验分析，判断是否是仪表失灵，若仪表失灵，联系仪表进行维修。

7、出口CO指标偏高的原因及处理方法？
可能原因：水汽比偏低；催化剂反硫化；温度波动过大；气量突然变大；蒸汽压力波动过大；设备内漏；
处理方法：提高水汽比；联系气化提高粗煤气中H2S含量，使催化剂重新硫化；精细调节，减小温度波动；根据气量变化，及时做好调节；联系调度，查明蒸汽波动原因并做相关处理稳定蒸汽压力；停车检修。