低温甲醇洗规程1222.docx
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低温甲醇洗规程1222
新疆广汇新能源有限公司
净化车间岗位操作规程
净化车间低温甲醇洗
岗位操作规程
编制：
王小东黄果史子波
审核：
张海明隋成国张海强
审定：
王斌
批准：
郭建民
2010年12月16日
目录
一岗位的职责、任务及范围1
1.1岗位任务1
1.2岗位管辖范围1
1.3职责范围1
二岗位工艺流程简述1
2.1工艺原理1
2.2工艺流程叙述2
三主要工艺控制参数6
3.1生产能力和消耗定额：
6
3.2工艺参数7
四开车步骤8
4.1原始开车8
4.2正常开车22
4.3短期停车后开车22
五正常作业指导27
5.1低温甲醇洗工号加负荷原则27
5.2低温甲醇洗工号减负荷原则27
5.3正常操作时注意事项27
5.4巡检要求及内容31
六.停车作业指导33
6.1短期停车33
6.2紧急停车34
6.3长期停车35
6.4事故处理36
七特殊操作38
7.1水冲洗及水联运方案38
7.2氮气置换及系统干燥方案39
7.3F613A15、F613A16、F613A14污甲醇再生方案43
7.4F613A14/F613A15/F613A16/F613A17/F613A12/F613A13加盲板位置45
7.5冬季防冻方案45
7.6离心泵的启动，运行中的注意事项及检修：
47
八安全生产及环境保护48
8.1安全生产48
8.2生产的环境保护62
九附件：
63
9.1联锁逻辑图63
9.2调节、报警和联锁装置一览表70
9.3安全阀一览表78
9.4分析指标一览表78
9.5特殊按钮说明82
9.6静设备一览表82
9.7动设备一览表2
9.8物料平衡表5
9.9粗煤气负荷与甲醇循环量关系表5
一岗位的职责、任务及范围
1.1岗位任务
低温甲醇洗的任务就是脱除粗煤气中的二氧化碳、硫化氢和有机硫，以及其它杂质，使粗煤气得到净化。
1.2岗位管辖范围
中控：
5台DCS操作站
现场：
所有设备，即：
E613A/B/C/D01-E613A/B/C/D09共36个塔，J613A/B/C/D01-J613/A/B/C/D20共140台泵，C613A/B/C/D01-C613A/B/C/D21共120台换热器等其它设备及管道。
1.3职责范围
1.3.1负责本工号所有设备、管线、仪表、电气等设施的操作、维护保养。
1.3.2在岗期间，坚守岗位、认真操作、按时填写操作记录、严格执行各项工艺指标和安全技术规定，做好巡检。
1.3.3在岗期间接受班长领导，对生产中出现的问题及时向班长、技术人员或领导汇报。
1.3.4负责保管好本岗位的工器具及防护器材，做到文明安全生产。
1.3.5认真做好交接班工作。
二岗位工艺流程简述
2.1工艺原理
2.1.1甲醇选择吸收CO2、H2S的机理：
甲醇吸收CO2、H2S是物理吸收。
即：
利用甲醇溶液对CO2、H2S能进行选择性吸收的特性来脱除粗煤气中的CO2、H2S。
用硬软酸碱理论说明甲醇吸收CO2、H2S的机理：
具有大的电子对接受体的分子叫软酸，具有小的电子对接受体的分子叫硬酸。
具有大的电子对给予体的分子叫软碱，具有小的电子对给予体的分子叫硬碱。
这就是硬软酸碱理论。
按此理论，酸碱反应的基本原则应该为硬亲硬，软亲软，软硬交界不分亲近。
甲醇：
CH3—OH由甲基CH3+和羟基OHˉ二官能团组成的分子，而甲基是—软酸官能团，羟基是—硬碱官能团。
而H2S属于硬酸软碱类，CO2属于硬酸类。
所以甲醇吸收CO2、H2S应是：
CH3OH+CO2+H2S→CH3———OH
∣∣
H—HSCO2
这也反映了甲醇既可吸收CO2，又可吸收H2S之特性。
甲醇对CO2、H2S、COS有高的溶解度，而对H2、CH4、CO等溶解度小，说明甲醇有高的选择性，另一方面表现在对H2S的吸收比对CO2的吸收快好几倍，溶解度前者比后者大，所以可以先吸收CO2，再吸收H2S。
2.2工艺流程叙述
由于低温甲醇洗是四套一样的装置，现已A系列为例作流程叙述：
粗煤气净化包括四个步骤：
（1）在予洗段脱除气态轻油，不饱和的碳氢化合物，和其他较高沸点杂质。
（2）在H2S吸收塔的主洗段脱除H2S。
（3）在CO2吸收塔内脱除CO2
（4）甲醇的再生是通过减压和蒸馏来完成的。
（一）煤气冷却和净化
1．煤气四级冷却：
气化过来的粗煤气（2.71MPa（g）、163206Nm3/h、37℃）和醇醚车间闪蒸气压缩机过来的闪蒸气混合后进入低温甲醇洗工号，首先经F613A01分离器进行一级分离（分离出煤气水、氨、酚等重组分），然后进入C613A01、C613A02被C613A03来的净煤气和混合制冷送来的0℃级冷冻液NH3冷却到8℃；再进入F613A02分离器进行二级分离（分离出粗煤气中由37℃降温到8℃所产生的冷凝液）后，粗煤气进入C613A03与E613A03Ⅰ段（-55℃）、E613A04Ⅰ段（-54.8℃）的闪蒸气和E613A02顶部出来的-39℃净煤气换热到-16.3℃，进C613A04（-40℃级氨冷器）冷却到-32℃后,进入硫化氢吸收塔E613A01预洗段脱除粗煤气中气态轻油和高沸点碳氢化合物等杂质。
粗煤气在进入C613A03之前用J613A01A/R送过来喷淋甲醇来降低粗煤气冰点，以防止温度降低粗煤气中水份结冰而堵塞C613A03。
2.煤气水：
在F613A01/F613A02分离下的煤气水、冷凝液汇合后进入煤气水系统处理。
3.煤气净化：
-32℃的粗煤气进入E613A01（H2S吸收塔）预洗段，通过10块塔盘的洗涤脱除粗煤气中气态轻油和高沸点碳氢化合物等杂质。
然后进入E613A01塔主洗段，经过72块塔盘进行粗煤气的脱硫（H2S、COS等有机硫）。
E613A01出口脱硫气中硫化氢的含量小于5ppm,脱硫气从底部进入E613A02（CO2吸收塔），E613A02分三段（粗洗段、主洗段、精洗段）进行脱除CO2，最后得到合格的净煤气。
净煤气中CO2含量应小于20ppm，甲醇应小于150ppm，总硫应该小于0.1ppm。
由E613A02顶部出来的净化气经C613A03、C613A01回收冷量后，净煤气以2.49MPa（g）、27℃送往甲烷分离车间分离甲烷或者直接送往醇醚车间合成甲醇。
（二）.甲醇洗涤（循环）及甲醇再生
1．甲醇洗涤（循环）部分：
从E613A05Ⅱ（热再生塔）底部出来的精甲醇（91℃，H2O含量小于0.1%）经过J613A06加压至3.9Mpa（g）,经超滤器F613A06过滤杂质后,送入C613A12（A、B、C、D、E）五台换热器壳程与来自E613A04Ⅱ的富硫甲醇换热，将精甲醇冷却至-39℃后送E613A02（CO2吸收塔顶部）第108块塔盘上,洗涤脱硫气中的CO2。
E613A02塔底富CO2甲醇约170t/h经过J613A01泵加压3.3MPa（g）后分四股送出，一股送到E613A01（H2S吸收塔）顶部作为主洗甲醇（约164t/h），洗涤H2S、COS等杂质;一股送到E613A01下部第10块塔板上作为预洗甲醇（约5t/h），脱除粗煤气中轻油、水等杂质;一股送到C613A03之前作为喷淋甲醇（约0.5t/h）；一股送到C613A03作为事故甲醇。
E613A01上段甲醇富液经过F613A04超滤器滤除杂质后，甲醇富液送至E613A04Ⅰ段（H2S浓缩塔）进行再生。
E613A02（CO2吸收塔）中、下段洗涤甲醇来源分别是：
E613A03Ⅳ段、E613A02底部。
中段洗涤甲醇来源于E613A03Ⅳ段（CO2闪蒸塔第Ⅳ段）底部甲醇半贫液（CO2在甲醇中含量为5.1%），-55℃甲醇半贫液（约241t/h）经过J613A03（主洗甲醇泵）加压至3.15MPa（g）送到E613A02（CO2吸收塔）塔中部第40块塔板处来洗涤粗煤气中大量的CO2。
该甲醇循环称为主洗甲醇。
下段洗涤甲醇来源于E613A02（CO2吸收塔）第11块塔板（第11块塔板处的甲醇由长降液管送至塔釜）-26℃的甲醇（约565t/h），由J613A02加压至3.0MPa（g），经-40℃级氨冷器C613A06冷却到-35℃送到第10块塔板处洗涤一部分CO2，该洗涤甲醇称为粗洗甲醇。
E613A02塔釜-23℃富CO2甲醇液（CO2在甲醇中含量为17.5%）分为二股，一股约170t/h经J613A01加压分四股分别送往各设备，另一股约448t/h经C613A07冷却至-34℃后到E613A03Ⅰ（CO2闪蒸塔）进行甲醇再生。
2．洗涤甲醇再生
经E613A01下段洗涤轻油、水、铵等杂质的富硫富碳甲醇从E613A01塔底部经过超滤器F613A05滤除杂质后,通过LV613A007节流进入E613A07（预洗闪蒸塔）Ⅱ、Ⅲ段减压闪蒸，减压闪蒸脱除轻组分气体和大部分CO2气体，两段闪蒸气体送到E613A04Ⅱ段（H2S浓缩塔Ⅱ），进行硫化氢富聚。
从E613A07Ⅱ段出来的予洗甲醇经C613A17复热（由-39℃升高至-5℃）后进入E613A07Ⅲ段继续闪蒸，闪蒸后甲醇进入F613A11Ⅲ室进行脱油处理。
来自水处理40℃的脱盐水（约5t/h）进E613A06CO2尾气洗塔，洗涤回收E613A03Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ段和E613A04Ⅱ段排放气中的残留甲醇蒸汽，然后经J613A08泵升压至0.55MPa（g）分两股送出：
一股（约1t/h）直接输送到F613A11III室作为萃取剂；另一股（约4t/h）进E613A07Ⅰ段作为洗涤剂，洗涤从E613A08过来的不凝气中携带的甲醇（60℃），洗涤后的甲醇水混合液送到F613A11Ⅲ室参加萃取轻油。
甲醇—水—轻油混合物在F613A11Ⅲ室的加热槽（34℃）中充分混合后，由J613A09泵加压送出，通过一个特殊分配器在F613A11Ⅰ室（萃取室）进行萃取分离，轻油浮在上层，甲醇水溶液在下层。
轻油溢流至萃取室侧室F613A11Ⅳ室，经J613A11泵送到轻油贮罐F613A12后，然后再通过J613A12送至罐区石脑油储罐。
含有微量轻油、H2S气体的甲醇水溶液经过一个可调漏斗流到F613A11Ⅱ室，经过J613A10泵送到C613A18（共沸塔给料加热器）壳程经E613A09塔底来的废水（136℃）复热到85℃，然后送到共沸塔E613A08进行石脑油、HCN、CO2、H2S、COS、NH3等气体的气提。
F613A11的闪蒸气进入E613A08。
E613A08的气提气是由C613A20再沸器用低压蒸汽（0.5MPag）间接加热产生。
在E613A08塔内残余的石脑油、HCN、CO2、H2S、COS、NH3被气提出来。
塔顶产物经C613A19冷凝下来，收集在共沸塔的升气盘上。
冷凝液分为二股，一股作为E613A08共沸塔回流液；另一股（约1.5t/h、60℃）送到F613A11Ⅲ室参加萃取进行回收轻油。
E613A08共沸塔顶的不凝气进入E613A07塔Ⅰ段用水洗涤甲醇蒸汽后送入WSA总管。
而E613A08共沸塔塔底部甲醇水溶液由J613A13泵送至E613A09甲醇水塔精馏塔进行最终甲醇—水分离的甲醇脱水阶段。
甲醇水溶液进入E613A09甲醇水塔中部，进行精馏。
气提气（甲醇—水蒸汽）是由再沸器C613A21用0.5MPa（g）低压蒸汽间接加热产生的。
塔顶得到基本不含水分（含水小于0.2%、95℃）的甲醇蒸汽，送往热再生塔E613A05Ⅱ段中部作为气提介质用。
E613A09塔的回流液来源于C613A12D（壳程）供给约8t/h精甲醇。
E613A09（甲醇水塔）塔底部废水（废水中CH3OH≤150ppm）136℃、5.04t/h，经过J613A15送至C613A18（管程）回收热量后（47℃）送至生化处理。
3．富硫甲醇再生：
来自E613A01塔上段底部富H2S、CO2甲醇经过F613A04过滤和LV613A006节流后送到E613A04（H2S浓缩塔）Ⅰ、Ⅱ段闪蒸膨胀再生。
E613A04塔的压力分别为0.68MPa（g）和0.04MPa（g），在Ⅱ段通入NL气提CO2等组分，气提CO2时吸收冷量，将甲醇降温到-47℃。
E613A04塔甲醇溶液靠压力差和自身重依次逐级闪蒸。
Ⅰ段的闪蒸气（-54.8℃、0.68MPag、653Nm3/h）经过C613A03被粗煤气复热回收冷量后，送至闪蒸气压缩机入口分离器，Ⅱ段闪蒸气和气提气N2混合（-49℃）经过C613A11回收冷量（18℃、0.14MPag、26123Nm3/h）后送至E613A06（CO2尾气洗涤塔）洗涤甲醇。
E613A04塔Ⅱ段底部-47℃甲醇经过J613A05泵加压至2.5MPa（g）后再经过C61312A—E复热到78℃送到E613A05Ⅰ段（热再生塔）进行闪蒸，闪蒸气依次进入C613A09冷凝回收携带的甲醇，进入C613A10、C613A11回收系统的冷量后，进入E613A04Ⅱ段进行H2S提浓，E613A05Ⅰ段闪蒸液（甲醇）进入E613A05Ⅱ段加热脱气再生。
E613A05塔的气提气一部分靠E613A09塔顶部甲醇蒸汽（95℃、0.2MPag）,另一部分靠再沸器C613A16的0.5MPa（g）低压蒸汽间接加热提供。
E613A05Ⅱ段顶部再生出来的酸性气体经过C613A13水冷器将气体中的重组份冷凝为液体回收到E613A05Ⅲ段,E613A05Ⅲ回收的甲醇经过J613A07加压至0.6MPag后送至E613A05Ⅱ段第45块塔盘处（34℃、19132Kg/h），作E613A05Ⅱ段的回流液。
E613A05Ⅱ段底部得到无硫精甲醇，经过J613A06提压后由F613A06过滤杂质后，再经过C61312A-E与E613A04Ⅱ底部经过J613A05加压送来的-47℃富硫甲醇换热到-39℃后送至E613A02塔顶部第108块塔盘处作为精洗甲醇。
E613A05Ⅲ段的排放气经过C613A14（H2S富气加热器）冷却至25℃，再由-40℃氨冷器C613A15进一步冷却至-34℃，然后通过F613A03分离掉冷凝下的甲醇液返回至E613A05Ⅲ段，富H2S气通过C613A14（H2S富气加热器）回收冷量后分两股送出：
一股送往硫回收工序进行硫回收（0.06Mpag、1337Nm3/h）；另一股作为循环气送入E613A04Ⅱ段进行H2S富聚（0.115Mpag、1076Nm3/h）。
4.富CO2甲醇再生：
E613A02（CO2吸收塔）底部2.53Mpa（g）,-23℃,448.77t/h的富碳甲醇经过C613A07（甲醇深冷器Ⅱ）冷却至-34℃,再经过LV613A009节流，然后送到E613A03（CO2闪蒸塔）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ进行四段减压闪蒸、气提再生。
E613A03（CO2闪蒸塔）的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段再生甲醇方法是减压闪蒸，其压力分别是：
0.69MPag/0.14MPag/0.06MPag;E613A03Ⅳ段甲醇再生方法与E613A04Ⅱ一致（均采用气提法）。
在E613A03Ⅰ段闪蒸段，闪蒸出H2、CO、CH4等有用气体和大量CO2气体，这部分气体由J613A04送来的E613A03Ⅳ段（-55℃）的甲醇半贫液吸收闪蒸出来的部分CO2（目的减少闪蒸气中CO2含量），然后送至C613A03被粗煤气回收冷量，再送至闪蒸气压缩机入口分离器（在醇醚车间界区）。
E613A03Ⅱ段的闪蒸气和E613A04Ⅱ段的闪蒸气混合进入C613A11与来自E613A05Ⅰ段热闪蒸气换热回收冷量后送入E613A06回收甲醇；E613A03Ⅲ段的闪蒸气（CO2产品气）进入C613A08与气提氮换热回收冷量后分两股送出，一股约4256Nm3/h送入醇醚车间，另一股约1862Nm3/h送入E613A06回收甲醇；E613A03Ⅳ段闪蒸气经过C613A10回收冷量后送入E613A06回收甲醇。
在E613A06中注入脱盐水来洗涤E613A03Ⅱ段、E613A03Ⅲ段、E613A03Ⅳ段和E613A04Ⅱ段的排放气中携带的甲醇，经洗涤后的排放气送至B613A01（排气筒）排入大气
E613A03Ⅳ段底部-55℃甲醇半贫液（CO2含量≤5.1%）分两股送出，一股经过J613A03泵提压送至E613A02塔中部作为主洗甲醇来洗涤粗煤气中的CO2气体；一股经过J613A04泵提压送至E613A03Ⅰ段、E613A04Ⅰ段、E613A04Ⅱ段作为再吸收液。
5.气提气：
从低压氮气管网过来的0.4MPag,40℃氮气和E613A03Ⅲ闪蒸出来的CO2气换热，温度降至-35℃，一股3360Nm3/h去E613A03Ⅳ段作为气提气，一股3360Nm3/h去E613A04Ⅱ段作为气提气。
6.甲醇贮槽系统：
当装置在检修时，低温甲醇洗装置的甲醇和石脑油要排到贮槽。
贮槽系统包括下列贮槽。
设备名称
设备位号
设计温度
单贮槽设计容积
新鲜甲醇贮槽
F613A17
70
143m3
主洗甲醇贮槽
F613A16A/B
-70
143m3
预洗甲醇贮槽
F613A15A/B
-70/70
143m3
地下槽
F613A14
-70/120
11.8m3
石脑油贮槽
F613A12
20/70
33.94m3
排氨贮槽
F613A18
-40/0
5.9m3
新鲜甲醇贮槽接受来自罐区的甲醇。
通过该甲醇贮槽，新鲜甲醇进入系统中，以补充正常操作的甲醇损耗。
在装置停车期间，该贮槽亦能用于贮存自己热再生塔的再生甲醇。
主洗甲醇贮槽用于贮存主洗甲醇。
预洗甲醇贮槽用于贮存含有石脑油和水的预洗甲醇。
石脑油甲醇回收系统的设备排净口可以排到该贮槽。
地下槽用于收集低温甲醇洗装置低点排出的甲醇以及下游装置——甲烷深冷分离分离槽来的甲醇液。
三主要工艺控制参数
3.1生产能力和消耗定额：
（一）生产能力：
处理来自煤气冷却工号的粗煤气：
正常流量:
163206Nm3/h干基（单系列）
（二）.消耗定额：
1．电能：
1817.37kw/h
2．蒸汽：
0.5MPa（g）24.16t/h
3．脱盐水：
5t/h
4．冷却循环水（△t=12℃）：
655t/h
5．甲醇：
14kg/h
6．烧碱（40%）：
20kg/h
7．低压氮气：
0.4MPag6720m3/h
8．冷量：
0℃级：
4.628×106KJ/h
-40℃级：
4.614×107KJ/h
（三）.产品产量及其要求：
1．净化气：
107770Nm3/h，CO2≤20ppm，CH3OH≤150ppm
2．二氧化碳：
4256Nm3/h，CO2≥98.5%（Vot）
3．石脑油：
602kg/h
4闪蒸气：
2650Nm3/h
5．硫化氢排放气：
1530Nm3/h
6．蒸汽冷凝液：
24.16t/h
7．废水：
5m3/hCH3OH≤150ppm
8．脱硫气：
158288Nm3/h
9.弛放气：
55815m3/h
10.缓冲液（乙二醇）：
20L每台泵
3.2工艺参数
工艺指标：
1．净化气：
CO2≤20ppmCH3OH≤150ppmH2S≤0.1ppm
2.CO2产品纯度：
CO2≥98.5%（Vol）
3．E613A09塔底部废水中：
CH3OH≤150ppmPH值=8.0～10.0
4．原料气温度：
TI613A001:
34～37℃
5．E613A05Ⅱ塔底甲醇中：
H2O≤0.1%NH3≤50mg/L
6．E613A09塔顶部甲醇蒸汽中：
H2O≤0.2%
7．E613A08塔底部甲醇水溶液中：
油≤200mg/L
8．F613A11II室甲醇水溶液比重：
0.915～0.920kg/L
9．E613A05Ⅲ甲醇中：
NH3≤10000mg/L
10．E613A08顶部甲醇水溶液中：
NH3≤10000mg/L
四开车步骤
4.1原始开车
4.1.1开车具备的条件
1．装置设备管道全部安装符合要求。
2．公用工程水、电、汽（气）具备使用条件。
3．罐区甲醇贮槽已贮备300m3甲醇满足需求。
F613A13已备20%的NaOH溶液一贮槽，润滑油润滑脂等全部具备。
4．装置空气吹扫、气密试验、水冲洗、水联运已完成。
出现的问题已解决。
5．系统N2置换干燥合格，O2≤0.5%。
6．各泵试车合格（转向、润滑油、热风，冷却水均正常）
7．各仪表调校合格，动作灵敏。
8．安全阀调试合格。
9．混合制冷可供合格液氨。
10．装置区内照明齐全，通讯设施，消防安全防护用具齐全。
4.1.2调整各工艺管路
1．确认以下阀门关闭：
（1）煤气冷却工号来粗煤气GR613A01-500管线上总阀、旁路阀和HIC613A150关闭且8字盲板在通位。
（2）净煤气GSY613A03-450的截止阀、旁路阀和HIC613A180关闭,且8字盲板在通位。
（3）燃料气管线FG613A04上PV613A040A截止阀关位，且8字盲板在通位。
（4）H2S富气管线GCL613A12上PV613A059A、GCL613A18上PV613A078A截止阀关位。
（5）CO2产品气GS613A02上PV613A026A截止阀关位。
（6）所有取样阀、就地导淋阀关位。
（7）所有排放阀关位。
2．所有自动调节控制器处于“手动”位置并关闭调节阀。
确认以下调节阀前截止阀及其旁路阀和排液阀关闭。
（1）LV613A001/003（煤气水）。
（2）LV613A006（洗涤甲醇）。
（3）LV613A007（予洗污甲醇）。
（4）LV613A009（富甲醇）
（5）LV613A012/013/014。
（6）LV613A017/018/021/022。
（7）LV613A002/004/008/011/016/027。
（8）HIC613A160。
（9）FV613A003/004/005/006/007/009/012/013/008。
3．打开以下阀门：
（1）PV613A005前后截止阀。
（2）E613A03Ⅰ段PV613A024和E613A04Ⅰ段PV613A040B前后截止阀。
（3）E613A03Ⅱ段PV613A025、E613A03Ⅲ段PV613A026B前后截止阀。
（4）E613A05I段PV613A050、E613A05II段PV613A059B前后截止阀。
（5）E613A07I段PV613A078B、E613A07II段PV613A079、E613A07III段PV613A081前后截止阀。
（6）C613A09的LV613A021前后截止阀。
（7）F613A04、F613A05、F613A06前后截止阀。
（8）F613A17上PV613A134B后截止阀和PV613A134A前后截止阀。
（9）F613A14上DSM613A90-150盲板处于通位。
（10）F613A14上BF613A19-100盲板处于通位。
（11）F613A15A/B上BF613A15-150/BF613A16-150盲板处于通位。
（12）F613A16A/B上BF613A17-150/BF613A18-150盲板处于通位。
（13）E613A05Ⅱ压力自立阀的PCV613A135前后截止阀处于开位
（
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