氢回收岗 位操 作规程
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氢回收岗位操作规程
一、岗位任务
本岗位是将合成岗位的驰放气用水吸收。
回收气氨后,再采用普里森膜分离法提取氢气,以达到节能降耗的目的。
提取的高浓度氢气(渗透气)送至合成气压缩机回收。
二、工艺流程
该装置是利用渗透的原理,以膜两侧气体的分离压差为推动力,通过溶解——扩散——解析等步骤产生组分间传递率的差异而实现气体分离的。
每一个膜分离器外型类似一管壳式热交换器,膜分离器由中空纤维填充,类似于管束,原料气从下端侧面进入膜分离器,由于各种气体组份在透过中空纤维时的溶解度和扩散系数不同,导致不同气体在膜中的相对渗透速率不同,在驰放气的各组份中,氢气的相对渗透速率最快,从而可将氢气分离提纯。
原料气沿膜分离器长度方向流动时,更多的氢气扩散进入中空纤维,这就在中空纤维芯铡得到一富氢产品称为渗透气。
在壳程得到一富含惰性气体的物流称为非渗透气。
(一)气体流程:
自合成岗位来的14.3Mpa(A)、36℃的驰放气,经调节阀PV101减压后从水洗塔底部进入,在塔内与塔顶喷淋而下的软水逆流接触,吸收掉驰放气中的NH3后,原料气由塔顶排出经分离器分离提水份再经加热器加热至44℃进入以两并两半型或排列的四个膜分离器,原料气中的氢气选择性的通过膜壁,并在膜管内富集,从四个膜分离器出来的渗透气汇集在一起,减压至32 Mpa(A)、40℃送往合成压缩机回收,从膜壁侧得到的非渗透气减压至0.3 Mpa(A)后送入燃料气管网。
(二)水流程:
由界区外软水至软水槽,经高压水泵加压后送至水洗塔顶部,自上而下洗涤原料气中的氨,吸收氨后稀氨水从塔底排出,经L V101调节阀送往尿素装置。
三、工艺指标
(一)压力:
1、入系统前压力:14.2 Mpa
2、水洗塔操作压力:11.95 Mpa
3、渗透气压力: 3.1 Mpa
4、非渗透气压力:0.2 Mpa
5、膜分离器压差:8.0 Mpa
6、升降压速率:0.5
Mpa/min
(二)温度:
1、入塔前原料气温度:36℃
2、入膜前原料气温度:44℃
(三)其它:
1、洗涤气含量:<5PPm
2、渗透所中H2纯度:90%
3、水洗塔液位:50%
四、正常操作与控制
(一)运行中的注意事项:
1、注意柱塞泵的运转情况,及时加油或换油。
2、每半小时排放气水分离器导淋一次,确保无水带入后系统。
3、控制好气水分离器出口氨分析指标,当分析数据超高时,应及时汇报,紧急处理。
(二)泵的开停操作:
1、开车:
(1)打开软水槽补水阀至正常液位;
(2)打开泵入口阀、出口导淋;
(3)检查油质、油位,给泵加油;
(4)盘车,按下电钮,启动高压柱塞泵;
(5)打开泵出口阀,用出口导淋阀调节进塔水量。
2、停车:
(1)打开出口导淋阀,关闭泵出口阀;
(2)按下电钮,停下柱塞泵。
五、开车及停车
A、原始开车:
1、准备工作
(1)装置吹扫试漏、水洗完毕,全部合格。
(2)检查装置内设备、管道、阀门、仪表连接是否完好,对外接点是否正确。
(3)按规定向二台泵加油、盘车数转,检查有无异常。
检查电机接线及转向。
(4)检查加热器上的管路及疏水器,排除脏物,确保冷凝液畅通。
(5)联系仪表检查调节阀行程、方向;检查报警及联锁设定是否正确。
2、氮气置换
在驰放气进入系统或检修前,必须用N2对整个系统彻底置换。
(1)预处理系统
a、检查和关闭装置所有工艺阀门,排污、放空、取样阀。
b、开仪表各根部阀,将PG-101换成0~1.0 Mpa 的压力表。
c、总控打开DV-101C阀。
d、开驰放空气调节阀PV101及其切断阀(V-101)旁路阀(V-102),非渗透气遥控阀(HV-101)。
e、抽掉25-N101-1A2氮气管线上的盲板,联系调度后开N2双切断阀向系统充N2至0.5 Mpa.关N2阀,开排渗透气放空双切断阀,待系统压力接近零时关闭放空阀。
f、如此反复数次至从A104处取样分析O2<
0.2%为合格。
关闭非渗透气放空双切断阀。
(2)膜分离器系统
a、开膜分离器(X101a、
b、
c、d)出口的渗透气阀,X101d出口非渗透气阀,开X101a、b的进口阀。
b、开膜分离器进口调节阀(DV101A)的旁路阀,向膜分离器充N2至压力为0.5 Mpa。
c、开渗透气出口总阀,缓慢打开渗透气放空阀
双切断阀,至压力接近为零,关渗透气出口总阀及其放空阀。
d、反复数次至从A103处取样分析O2<0.2%为合格,置换时各取样阀排放数次。
e、预处理及膜分离器置换合格后,如不检修系统工程N2保压。
关N2双切断阀加盲板,PG-101换回0~25 Mpa的压力表。
f、关驰放气压力调节阀PV101及其旁路阀,非渗透气遥控阀HV101、DV-101C阀。
g、关分离器X101a、b进口阀,X101d出口非渗透气阀,渗透气出口总阀,DV101A切断阀及其旁路阀。
3、开车步骤:
分为预处理系统及膜分离系统两步。
(1)预处理系统开车:
本装置开车,首先是预处理系统的开车,待预处理开车平稳,各项工艺指标正常后,膜分离器方可联机运行。
1、联系调度,通知有关岗位氢回收装置准备开车。
2、确认仪表空气、脱盐水、蒸汽和电已供应到位。
3、确认应开、关阀门的位置。
应开:FV0005(25%)及其前后切断阀PV101(20%)、L V101前后切断阀、E101蒸汽疏水阀、非渗透气去燃料气管网阀、渗透气去合成气压缩机进口阀。
开关:PV101前切断阀及其旁路阀、L V101、TV101、HV101。
4、确认N2已有分子切断各导淋、放空、取样阀关死。
5、确认联锁使膜分离器进口阀DV101A和非渗透气出口阀DV101B关闭,膜分离器付线阀DV101C打开。
6、确认DV101A的切断阀、旁路阀和膜分离器的进口阀和出口总阀关闭。
7、开软水槽进水阀,给输水槽建立正常液位。
8、微开PV101的旁路阀,向预处理系统充压,压力充至1.0 Mpa时停止充压。
9、开软水槽出水阀、泵进口阀。
10、按规程启动高压水泵,启动前开泵出口导淋,关出口阀。
11、给水洗塔T101建立液位,由LV101控制正常后投自动。
12、继续向系统充压,根据合成回路压力可充至10.0 Map。
13、当系统压力达到10.0 Map时,将PV101投自动。
现场开PV101前切断阀,关其旁路阀,同时开HV101控制所需的气量。
14、开TV101将TIC-102温度控制在44℃投自动。
15、预处理稳定运行20分钟后,联系取样分析V101出口气体中氨含量(A107),要求小于5PPm,分析合格后,即可认为预处理系统开车正常。
16、正常操作中,定期打开气水分离器排放阀排尽积水。
(二)膜分离器系统开车
膜分离器系统开车在开车和运行期间,应避免升压速率过快或气量骤增,如洗涤气中氨含量大于5PPm或温度高于50℃,以及长期压差高于8.5 Map时,会对膜分离器造成损害,并导致性能下降。
a)膜分离器的升压:
1、关闭各取样阀、放空阀。
2、确认膜分器进口阀DV101A及非渗透气出口阀DV101B联锁关闭。
确认洗涤气中氨含量小于5PPm及加热器出口温度TIC-101为44℃左右。
3、打开膜分离器X101a、b进口阀,关闭DV101A 前切断阀,打开DV101A的旁路阀膜分离器充压,观察PG104升压速率不得超过0.5 Map/min.
b) 建立非渗透气流量
1、当膜分离器压力与预处理系统压力相等后要开DV101A的切断阀,打开膜分离器X101a和X101a、b、c、d 渗透气的出口阀,关闭DV101A的旁路阀。
2、启动YC-101将膜分离器进口阀DV101A和非渗
透气出口阀DV101B打开,同时关闭付线阀DV101C。
c)建立渗透气流量
1、联系有关岗位,准备送渗透气。
2、缓慢打开渗透气出口总阀,将渗透气送往合成气压缩机。
3、适当调整HV-101的开度和其它工艺参数及时联系取样分析。
B、临时停车后的开车
1、如系统尚有部分余压,则不需要置换。
如短期停车系统进入空气,则可及驰放气置换,(预处理系统气体由非渗透气放空阀放空,膜分离器系统可由合成气压缩机倒气,气体由渗透气放空阀放空);如系统有开口暴露大气,则应按原始开车用N2置换。
2、预处理及膜分离器系统开车参照原始开车进行。
C、正常停车
1、联系调度,通知有关岗位,氢回装置准备停车。
2、手动按下HS101A或B上的停车按钮,DV101A、B、C联锁动作,将膜分离器从流程中切换下来。
3、迅速开泵出口导淋关闭泵出口阀,防止高压气体倒串,时间较长,应按下列步骤进行:
(1)关闭PV101前切断阀及其旁路阀,切断原料气来源。
(2)关闭蒸汽进口阀,排尽冷凝液。
(3)关闭渗透气出口总阀。
(4)关DV101A前切断阀及其旁路阀,关闭X101a 出口非渗透气切断阀。
(5)若停车超过24小时,则用N2置换膜分离器。
(6)关脱盐水进口总阀,将泵体管道等水排尽,再关闭泵进出口阀。
冬季注意防冻。
D、紧急停车
1、联系调度,通知有关岗位。
2、在紧急情况下,手动按下HS101A/B上的停车
按钮,迅速开泵导淋关闭泵出口阀,关渗透气出口总阀,DV101A前切断阀及其旁路阀。
3、其佘按正常停车步骤处理。
六、不正常现象及事故处理。