化工厂甲醇车间转化岗位操作规程.docx
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化工厂甲醇车间转化岗位操作规程
转化岗位操作规程
（试用）
定州天鹭新能源有限公司
甲醇车间
二〇〇七年六月
编制：
董锋军梁成举
审核：
尹天长王启明
批准：
王灵清
操作规程使用规定
1、本规程只适用于对转化岗位人员使用。
2、操作规程每人一本，签名登记后领取，在离开本岗位时，需要交回车间保存，以便新员工使用。
对损坏或丢失者要追究责任。
3、本规程是岗位操作的说明书，未经允许任何人不可提供给无关人员或向外单位泄露其内容。
4、本规程是开车前的试用版本，操作人员应按规程进行操作，在操作的过程中不断修改、补充，完善操作规程，使其更具有可操作性，以确保生产和人身安全顺利进行。
一、岗位任务
二、生产基本原理
三、工艺流程概述
四、开车前准备工作及开车步骤
五、正常工艺控制及调节
六、正常停车
七、事故处理
八、安全注意事项
九、设备一览表
一十、正常工艺指标
一、岗位任务：
将焦炉气中的CH4及不饱和烃在转化炉内与纯O2蒸气进行部分氧化及蒸汽转化反应,生成H2、CO、CO2。
通过纯O2气和焦炉气蒸汽量的控制，调节好水碳比，以满足合成甲醇生产的需要。
二、生产基本原理
（1）甲烷转化
焦炉气部分氧化亦称自热转化，即在转化炉上部燃烧室内，焦炉气中的部分CH4、CnHm、H2与纯氧蒸汽中的氧进行燃烧，温度达950-1250℃，放出大量的热，以供给甲烷转化所需热量，上部高温气体进入下部触媒层，焦炉气中CH4及烯烃、炔烃在镍触媒的作用下，与蒸汽进行转化反应〈水/气≥0.9〉，转化炉出口气体中CH4≤0.6%。
转化炉上部燃烧反应：
CH4+2O2=CO2+2H2O+Q
H2+1/2O2=H2O+Q
甲烷转化反应主要在触媒层进行，甲烷蒸汽转化反应为：
CH4+H2O=CO+3H2–QCH4+2CO2=3CO+H2+H2O-Q
CnHm+nH2O=nCO+（m/2+n）H2–Q
⑵氧化锌脱硫槽D60602，上层装脱氯剂，以吸收无机氯（HCl），下层装常温氧化锌脱硫剂，主要组分为氧化锌，以吸收硫化氢。
为合格气最后把关至总硫≤0.1ppm。
a.转化反应
COS+H2=H2S+CO＋Q
RSH+H2=RH+H2S＋Q
b.吸收反应
ZnO+H2S=ZnS+H2OMxOy＋2yHCl＝MxCl2y＋yH2O
三、工艺流程概述
（一）气体流程：
精脱硫来的29196Nm3/h焦炉气总硫‹0.1ppm和转化废热锅炉自产蒸气14.376t/h混合进入C60602焦炉气预热器〈壳程〉预热330℃，进入B60601预热炉预热至660℃，进入D60601转化炉混合室，与来自空分氧气5864m3/h，纯氧和经过B60601上段预热至300℃3.5t/h自产蒸汽的进入转化炉上段，进行纯氧蒸汽部分氧化燃烧、，温度达950-1250℃左右，高温气体在经催化剂床层进行甲烷蒸汽转化，控制出口气体CH4≤0.6%。
温度≤985℃，经C60601废热锅炉回收热量，每小时产生2.95MPa的蒸汽：
约22.371t/h，供转化和外管网用，废热锅炉出口气体温度降至540℃，进入C60602焦炉气预热器〈管程〉与壳程气体换热后温度降至370℃，再经过C60603焦炉气初预热器〈壳程〉与〈管程〉焦炉气换热后出口温度280℃，经C60604锅炉给水预热器〈管程〉与来自锅炉的除氧水换热，出口温度降至161℃，经C60605脱盐水预热器〈管程〉与脱盐水站来的脱盐水〈壳程〉换热，出口温度降至113℃，经C60606采暖水预热器（管程）与采暖水管网来的采暖水〈壳程〉换热，温度降至90℃，经C60607水冷器〈管程〉与水〈壳程〉换热，出口温度降至40℃，经F60602气液分离器分离掉水分，出口温度约为40℃，经D60602常温氧化锌脱氯剂和氧化锌脱硫剂进一步脱氯、脱硫，再经过精密过滤器过滤气体后,去合成压缩机。
（二）燃烧气及烟气：
设计转化预热炉B60601烘炉、开车时用的燃烧气为焦炉煤气：
来自焦炉气压缩机，经减压阀减压以后,进入F60603燃烧气混合器分离掉油水，分别进入B60601预热炉与J60601AB空气鼓风机送来120Nm3/min的空气在预热炉燃烧，给B60601预热炉内焦炉气、蒸汽加热后，烟气由烟道出口蝶阀控制排入大气层。
（三）预热炉助燃空气：
经J60601空气鼓风机提压至8kPa，流量：
120Nm3/min送至预热炉四个大火咀中的空气分布器助燃。
（四）水汽流程：
锅炉给水是来自除氧站的除氧水，送至C60604锅炉给水预热器〈壳程〉，出口温度200℃，送至F60601废热锅炉汽包（另一路送至甲醇合成塔汽包）与转化气换热产生约22.371t/h蒸汽，经调节阀调节供转化炉用，多产部分送至蒸汽外管。
、
四、开车前准备工作及开车步骤
（一）开车前准备工作
1.设备管线，阀门经吹扫，气密合格。
2.运转设备试运无问题。
3.水、电、气、汽具备开车条件。
4.仪表齐全、准确、灵敏。
5.安全装置、连锁装置齐全，试运合格。
6.检查系统阀门开关位置准确，各盲板按工艺流程严格检查设置正确。
7.工艺系统置换合格。
8.点火用具齐全。
9.通知仪表准备开有关的各表。
10.空分车间开车正常，具备供合格氧气条件。
（二）开车步骤
1、废锅汽包建立液位F60601：
1/2—2/3
2、转化炉及废热锅炉各水夹套开冷却水，各通水预热器通上水，调好分配量，并随升温过程及时调节。
3、联系锅炉车间送中压蒸汽，注意排净冷凝液，缓慢将汽体经B60601预热炉上段在转化炉前放空。
4、转化B60601预热炉准备点火，对转化炉进行氮气、蒸汽升温，升温速率60—80℃/h，（以床层温度为准）。
（1）开B60601预热炉顶部烟道蝶阀，鼓风机，对预热炉炉膛及助燃空气系统置换，分析炉膛可燃气≤0.5%为合格。
（2）倒通燃烧气系统流程，对燃烧气系统进行置换，燃气在预热炉前放空，分析可燃气中O2≤0.5%为合格。
注意两者采样分析应同时进行，若有其中一项不合格、也不能点火。
（3）适当调节鼓风机预热炉烟道出口碟阀，使鼓风量及炉膛负压适中。
引氮气对转化炉进行升温。
（4）点着火枪，并将火枪口伸至炉膛内的火咀点火部分，打开火咀阀，点着火咀，可根据升温要求调节火咀燃气量，增点火咀。
（5）观察预热炉炉膛温度，对D60601转化炉进行氮气升温，待预热炉热点260℃，D60601转化炉热点180℃以上,慢慢引外来中压过热蒸汽对转化炉进行蒸汽升温同时切除氮气。
（注意:
蒸汽排干净冷凝水，分析蒸汽含盐量≤3mg/m3。
（6）转化炉氮气、蒸汽升温流程：
外来氮气、蒸汽→C60602焦炉气预热器（壳程）→B60601预热炉→D60601转化炉→C60601废热锅炉→C60602焦炉气预热器（管程）→C60603AB焦炉气初预热（壳程）出口→锅炉给水预热器→脱盐水预热器→采暖水预热器→水冷器→气液分离器→氧化锌→放空。
5、待精脱硫各槽温度正常，分析氧化锌出口气体总硫含量≤0.1PPM。
预热炉出口气体达650℃且稳定后，可向转化炉配氢。
（1）配氢前要保持精脱硫压力高于转化系统压力≮0.2MPa。
（2）配氢前后要将配氢大阀前后管线置换。
（3）配氢操作要缓慢，可分二至三次配完。
（4）配氢过程要注意调节预热炉温度增加燃烧气量及转化炉水气比≥1.0。
6、转化炉配纯氧蒸汽：
转化炉配氢气结束，T60605控制650℃且稳定后.开始配氧气.
⑴ 慢慢关小纯氧放空，提高纯氧压力，使之高于转化系统压力（阀后压力）0.2MPa以上。
⑵ 打开氧气调节阀的前后截止阀，并注意室内有无指示。
在打开截止阀应调试调节阀是否好用。
⑶ 利用氧气调节阀室内遥控稍开调节阀，慢慢少量加入氧气，可根据转化炉温度高低及变化情况分几次加氧气。
⑷ 加氧原则
a、宜少不宜多，可分数次加氧至要求。
b、将转化炉温度提至工艺指标内为止。
c、一般每1000m3/h工艺焦炉气加入氧气的量不超过200m3/h.（经验数）
⑸ 注意保持如下关系：
汽包蒸汽压力>氧气压力>系统压力。
7、待转化炉出口气体达890℃,可切外来蒸汽，仅利用自产蒸汽；并进一步将转化炉温度调至正常，转入正常生产。
将所有转化部分自动仪表及工艺指标投用并调至正常。
8、转化气缓慢向后系统串气，经C60604锅炉给水预热器（管程）和（壳程）水换热；经C60605脱盐水预热器（管程）和水换热；经C60606采暖水换热器（管程）;经C60607水冷器（管程）；经F60602气液分离器分离掉水，温度降至40℃，再经D60602氧化锌脱硫槽，把关脱硫到<0.1PPM，温度<40℃，气体送往合成压缩机。
注意压力保持2.0MPa,并通知合成开车。
五、正常工艺控制及调节
（一）本岗位肩负着三种原料的流量控制比例调节任务（焦炉气，氧气，蒸汽），是很关键的岗位，操作好坏直接关系到合成甲醇的产量和质量。
因此在操作中要精心调节控制好以下工艺指标：
1.转化炉出口气体中CH4≤0.6%，影响转化炉出口CH4含量的因素很多，操作上主要有：
（1）控制好温度（包括入炉各种气体温度；转化炉床层及出口温度等），由于CH4的蒸汽转化反应为吸热反应，提高温度有利于转化反应进行，同时提高温度反应速度加快，所以要严格控制好转化炉温度在工艺指标内。
（2）保证进转化水/气≥0.9，增加水/气比有利于转化反应，防止结碳。
如果负荷变化，比例跟不上来，使水/气比过高或过低，则要调好产汽量及蒸汽给量，达到指标要求。
（3）控制原料气中总硫≤0.1PPM，关键要控制T60602温度在工艺指标内。
（4）控制好蒸汽质量，蒸汽含盐量≤3mg/L.蒸汽含盐量过高会使触媒层结盐，增大阻力，影响活性。
因此要控制好锅炉排污，保证炉水指标。
（5）生产负荷大小及气量波动也会使转化炉出口CH4超标，因此要尽量减少波动，保持系统稳定，将生产负荷控制适当。
2.系统加减负荷要控制幅度进行，每次加量或减量<500m3/h,可分多次将气量加至要求。
一般加减负荷次序：
（1）加负荷：
蒸汽→焦炉气→氧气。
（2）减负荷：
氧气→焦炉气→蒸汽。
3.正常生产要保持如下压力关系：
汽包蒸汽压力>氧气压力>工艺焦炉气压力。
4.停车过程中要保持如下关系：
汽包蒸汽压力>转化系统压力>氧气压力
（二）运转设备开、停车。
⑴.鼓风机开车、停车。
1开车前准备：
检查各润滑点，加油，盘车，机械电机无问题，联系电工，电机绝缘合格，出口阀处于关位，入口过滤网清洁。
2开车：
启动电机，注意转向正确，转速正常后缓慢开启出口阀，加量至工艺要求，注意电机电流变化。
运行后无异响，振动，发热现象方可离开。
3停车：
关出口阀，停电机。
⑵.倒车：
1检查备用风机，盘车，油位，关出口阀，电机绝缘合格。
2启动电机。
3渐开备用风机出口阀，渐关运行风机出口阀，保持工艺稳定。
4待运转风机出口阀全关、新启动风机运转正常时，停运转机。
⑶烧嘴保护泵
1开车前准备：
检查油位，开冷却水，盘车，检查电机绝缘合格。
2开车：
开入口阀，排气后，启动电机，待出口水压达到工艺指标要求，渐开出口阀，送水至正常。
开车过程中要仔细检查机械部分和电机有无异响振动和发热现象。
3停车：
关掉出口阀按停车按扭，停电机后关入口阀，停冷却水，排出泵体积水，定期盘车。
4倒泵：
将需开的泵按开车前准备好，先开启备用泵，出口水压与系统压力平衡或高出时，逐渐打开出口阀，加量至正常，同时欲倒泵逐渐减负荷至停泵。
（三）、预热炉操作：
1、控制燃料气压力0.003MPa，助燃空气压力≥0.008MPa。
2、燃料气各导淋及燃料气混合器导淋，每小时排放一次，停车时燃料气系统要置换。
3、根据T60605温度高低，调节燃料气量，并观察火焰颜色，长短适当增加助燃空气，使其充分燃烧，T60605预热炉出口温度控制在工艺指标范围内。
（四）水系统操作
1、严格控制汽包液位在1/2—2/3，保持每小时检查一次现场液位与仪表液位是否一致，防止产生假液位。
2、控制汽包给水量，使其与蒸汽量和排污量相平衡，维持液位稳定。
3、根据炉水分析，调节连续排污量（是自产蒸汽量的1%）每班间断排污二次。
六、正常停车
（一）计划停车。
（包括长期停车）
接到中控调度停车指示后，立即通知精脱硫，转化做好停车准备。
１、由后工序向前顺序停车，依次是转化，精脱硫。
２、转化炉切氧气，关死氧气主线，付线各阀门，打开氧气放空。
３、转化炉切工艺气，精脱硫关死配氢气阀及精脱硫出入口阀，焦炉气改在中温氧化锌出口放空，精脱硫根据停车要求进行处理。
（保温保压或降温）
4、引外来蒸汽对转化炉进行降温，蒸汽降温至250℃，切换氮气降温吹降至100℃以下，温度以T60612为准。
⑴、转化炉蒸汽降温后可关汽包出口阀门，自产蒸汽就地放空，但要注意保持系统压力。
⑵、降温由开始后逐渐降低T60605温度，降温速率控制在≯100℃/h。
5、转化B60601预热炉灭火停燃料气，待加热炉炉膛温度T60626降至50℃以下，利用鼓风机的空气对预热炉进行降温至常温。
6、水系统根据停车情况进行处理，冬季要注意防冻。
（二）短期停车。
（包括临时停车）
1、接到停车通知，切除向合成气压缩机的送气阀。
2、转化炉依次切氧气，工艺气，精脱硫保温保压，焦炉气在入精脱硫前放空。
3、利用自产蒸汽、外来蒸汽，按降温要求进行降温。
如停车时间很短则可将预热炉不停,保持预热炉出口温度.
4、水系统要及时调节供水量，转化炉停止降温，汽包液位较难控制时可将自产蒸汽就地放空，关死汽包出口阀门。
5、⑤各自动自调仪表打至手动位置。
七、事故处理
1.全厂停电
停电后各运转设备处于静止状态，各自动调节阀归原位，需做紧急处理。
①迅速关死如下各阀门：
纯氧入口阀US60601阀前后切断，精脱硫进口阀氧化锌槽出口阀。
②迅速开启下列阀门：
US60602纯氧放空阀及系统放空阀。
③各运转设备恢复到停车位置。
④各自调仪表打至手动位置，或现场控制。
⑤关连续排污。
⑥工艺系统根据情况保温保压。
2.焦炉气中断
因压缩机问题或化产车间问题，造成焦炉气中断，应做如下处理：
1立即切除氧气，关死US60601切断阀，打开US60602放空阀。
2切精脱硫进出口阀，切D60602出口阀，保温保压。
3转化炉引外来蒸汽进行置换或蒸汽降温（酌情处理）。
4汽包维持液位，停止排污，预热炉酌情处理。
5如停车时间长，则按正常停车处理。
3.氧气中断
氧气中断立即查找原因，若因US60601调节阀出现问题，应立即启用付线，控制氧气量。
若因空分问题断氧立即关死US60601主付线阀并打开US60602放空阀，若氧气长时间不能供应可预热炉保温,转化炉保温。
4.停仪表空气
工艺处理同停电。
5.仪表微机停电，各自调阀失控，因此应做紧急停车处理。
6.锅炉干锅
发现干锅后应做紧急停车处理，切记不可马上向锅炉注水，否则急剧产生大量蒸汽超压及炉原高温激冷，导致爆炸事故。
做紧急停车处理：
转化炉切氧气，焦炉气，转化炉闷炉。
引外来蒸汽通事故蒸汽阀缓慢加入废热锅炉，切记先排净蒸汽管线内的冷凝水后再通入蒸汽。
注意蒸汽压力低于系统压力时要打开汽包放空阀，关闭汽包出口阀给废锅降温。
使锅炉逐渐冷却降温后方允许加水，并认真检查废锅有无泄露情况，确认废锅完好，方可开车投用。
7.预热炉断燃烧气：
预热炉断燃烧气后，火咀灭火，应做停车处理，切不可未查明原因前恢复供气。
8.预热炉助燃空气鼓风机突然停车：
（1）应立即启用备用风机。
（2）如备用鼓风机开不起来，则工艺系统减量，立即打开加热炉下部空气管下端的盲板，利用加热炉内负压，常压空气吸入加热炉，维持低负荷生产。
八、安全注意事项
1生产操作人员必须遵守公司车间的安全技术规程，严格执行操作工的“六严格”和“十四个”不准。
要听从指挥，服从领导。
2进入岗位不准携带易燃易爆物品。
3班前四小时和班中禁止喝酒，在操作现场要严肃认真，不许打闹及做其他与工作无关的事情。
4消防器材和防护器材，如各类灭火器，防护衣，防毒面具，氧气呼吸器，长管，防护眼镜等必须齐备，操作人员应会正确使用。
5岗位禁止动火，如因检修必须动火时，应严格遵守动火制度，办理动火手续后，在有工艺专人监护下方能动火。
6气体油类着火时，应用蒸汽、泡沫、干粉、二氧化碳灭火器灭火；电器设着火时，应用四氯化碳灭火器灭火。
电器设备及各种油类着火都严禁用水灭火。
7当甲醇大量泄露时，应带上防毒面具及必须的防护用具进行处理。
8进入毒区工作时，必须带好防毒面具，并必须2人以上方可工作。
9有人中毒时，应立即将中毒者移至通风安全的地方，并通知医院进行抢救。
10不准在有压力的设备上进行检修工作。
11运转设备的转动部分要设有安全罩及防护安全栏杆，禁止在运转部位进行工作。
12开关阀门不能用力过猛，开关高压阀门时，不能正面对阀门，应侧身开关。
13检修设备时，必须放掉压力加好盲板，置换分析合格后方可进行。
14进入设备容器内工作时，必须办好进塔入罐手续，分析有毒气体含量在允许范围内，并且氧含量应高于19%低于22%，有两人以上监护的情况下方可进入。
15电器设备绝缘不合格，严禁使用。
16安全阀应定期校验。
17登高作业三米以上应戴安全带。
18可燃气体与空气混合爆炸范围：
CH4：
5.35—14.9%
CO：
12.8—75.0%
H2：
4.15—75.0%
H2S：
4.3—45.4%
CH3OH：
6—36.5%
19有毒气体最高允许浓度：
CO：
0.02mg/L空气H2S：
0.01mg/L空气
CH3OH0.05mg/L空气
九、设备一览表
序号
设备位号
设备名称及技术规格
1
D60601
转化炉内径2200mmH=20495mm筒体外设有水夹套
内装催化剂20.9m35.5m上部装填Z205高度1.1米
下部装填Z204高度4.4米上部压层氧化铝球φ251.52m3
下部垫层氧化铝球φ501.17m3
操作介质：
焦炉气水蒸气氧气转化气操作温度：
985~1600℃
操作压力：
2.3MPa
2
D60602
氧化锌脱硫槽φ2036×18mmH~12880mm
内装触媒两层,单层高3.6米脱硫剂装填19.47m3,
脱氯剂装填量3.14m3,压垫层耐火球φ251.9m3
上层装KT-007脱氯剂（详见装填方案）
操作介质：
转化气操作温度：
40℃操作压力：
2.1MPa
3
B60601
预热炉内径5156mmH~20770mm烟囱高16000mm
内有加热管
操作介质：
管外：
燃料气管内：
焦炉气蒸汽
管内操作温度:
焦炉气—蒸汽520~660℃蒸汽230~400℃
操作压力：
管内:
焦炉气—蒸汽2.35--2.33MPa蒸汽2.9MPa
4
C60601
废热锅炉（带汽包F60601）卧式内径1200mm
汽包内径1400mm换热管：
φ38×4L=5000mm
换热面积：
A=125m3
管程壳程汽包
操作介质：
转化气水，蒸汽水,水蒸气
操作温度：
990~540℃231℃234℃
操作压力：
2.3MPa3.0MPa3.0MPa
5
C60602
焦炉气预热器固定管板式壳体内径φ1200mm
换热管：
φ19×2L=7500mm换热面积：
A=793m2
管程壳程
操作介质：
转化气焦炉气
操作温度：
550~370℃317~530℃
操作压力：
2.2MPa2.3MPa
6
C60603
焦炉气初预热器固定管板式壳体内径φ1000mm
换热管：
φ19×2L=4500mm换热面积：
A=330m2
壳程管程
操作介质：
转化气焦炉气
操作温度：
380~280℃40~360℃
操作压力：
2.3MPa2.5MPa
7
C60604
锅炉给水预热器U形管式壳体内径φ800mm
换热管：
φ25×2.5L=6000mm换热面积：
A=215m2
管程壳程
操作介质：
转化气水
操作温度：
300~161℃100~200℃
操作压力：
2.12MPa4.2MPa
8
C60605
脱盐水预热器U形管式壳体内径φ800mm
换热管：
φ25×2.5L=3000mm换热面积：
A=102m2
管程壳程
操作介质：
转化气脱盐水
操作温度：
160~134℃25~85℃
操作压力：
2.2MPa0.4MPa
9
C60606
采暖水预热器卧式U型管换热器壳体内径φ800mm
换热管：
φ25×2.5L=3000mm换热面积：
105m2
管程壳程
操作介质：
转化气水
操作温度：
130~108℃70~95℃
操作压力：
2.2MPa0.4MPa
10
C60607
最终水冷器卧式U型管换热器壳体内径φ1000mm
换热管：
φ19×2L=6000mm换热面积：
421m2
管程壳程
操作介质：
转化气水
操作温度：
108~40℃32~42℃
操作压力：
2.18MPa0.4MPa
11
F60602
气液分离器立式容器，上部有微过滤单元
内径φ1400H=9381mm操作介质：
转化气，水
操作温度：
40℃操作压力：
2.2MPa
12
F60603
燃料气混合器立式圆筒体φ1000H~2706mm
操作介质：
燃料气操作温度：
40℃操作压力：
0.02MPa
13
F60604
排污罐立式圆筒体φ1500H=2850mm操作介质：
水蒸汽
操作温度：
234~100℃操作压力：
0.01MPa
14
F60605
精密过滤器立式容器内径φ1400mmL=6734mm
操作介质：
转化气操作温度：
40操作压力：
2.2MPa
15
J60601AB
空气鼓风机Q=120m3/min全压：
8000Pa
电机功率：
30kW
电压：
380V操作介质：
空气操作温度：
常温
十、正常工艺指标
温度℃
仪表代号控制点温度℃工艺指标
①T60601焦炉气初预热器入口40℃
②T60602焦炉气初预热器出口300～360℃
③T60605预热炉焦炉气出口660℃
④T60620氧气温度100℃
⑤T60607-9转化炉触媒层热点≤950-1250℃
⑥T60612转化炉出口≤985℃
⑦T60613废热锅炉出口气体≤480~550℃
⑧T60614焦炉气预热器出口转化气体≤400~420℃
⑨T60615焦炉气初预热器出口转化气体≤270～300℃
⑩T60622汽包进水温度≥200℃
⑾T60610转化炉夹套回水≤5
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