LNG车间操作规程Word文档下载推荐.docx
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再生塔下部操作温度为115℃~125℃,以保证MDEA溶剂再生彻底。
出再生塔的MDEA溶液称为贫液,经过贫富液换热器(E61301)、贫液空冷器(AC61302A/B),被冷却到40℃左右,再经贫液泵(P61301A/B/C)加压到3.1MPa(G)进入吸收塔。
MDEA溶液在长期循环过程中,会降解或携带其他杂质,所以在贫液泵出口会分出5-10m3/h溶液通过旁滤系统(包含机诫过滤器(Y61302A/B)和活性炭过滤器(Y61303)过滤后,除掉杂质,以降低发泡几率;
除掉杂质后的MDEA溶液又回到贫液泵(P61301A/B/C)入口,如此反复循环。
再生塔顶部出口气体约100℃~105℃,压力为~0.06MPa的富含二氧化碳气体,先经二氧化碳空冷器(E61304)降温到40℃以下,再进入二氧化碳气液分离器(V61303)分离液体,经调节阀稳压后去混合气压缩机。
二氧化碳气液分离器(V61303)收集的冷凝液经回收泵P-61302A/B送入再生塔(T61302),以维持整个系统的水含量平衡。
为保证再生塔升降温过程中,气体冷凝后形成负压,专门设置了一条氮封管线,从二氧化碳气液分离器(V61303)出口引入,并设置自力式调节阀PCV-61302控制压力。
三、主要工艺指标
3.1胺溶液吸收工序
序号
项目
操作参数
一
吸收塔T61301
1
气体入塔温度
40-50.0℃
2
气体入塔压力
2.3MPa(G)
3
气体入塔流量
104512Nm3/h(110%)
4
出塔气体流量
90000Nm3/h
5
出塔气体CO2含量
50PPm
6
进塔气体CO2含量
90000PPm
7
贫胺溶液入塔温度
50℃
8
贫胺溶液入塔胺浓度
45-50%(wt)
9
富胺溶液出塔温度
61-66℃
10
吸收塔底液位
50-70%
二
吸收塔前过滤器Y61301
操作压力
操作温度
40-50℃
正常流量
过滤精度
直径≥10µ
m的所有粒子的脱除率≥99.5%
三
闪蒸塔T61303
0.7MPa(G)
液位
四
吸收塔气液分离器V61301
40℃
五
贫液泵P61301A/B/C
排压
3.1MPa(G)
六
溶液过滤器Y61303
5-10m3/h
七
贫液空冷器E61302A/B
八
消泡剂泵P61306
九
消泡剂罐V61307
常压
3.2胺溶液再生工序
十
贫富液换热器E61301
热侧
0.075~0.06MPa(G)
冷侧
0.5~0.7MPa(G)
120~90℃
68~98℃
十一
再生塔及再沸器T61302/E61303
再生塔顶出口温度
103~105℃
再生塔顶操作压力
0.03~0.05MPa(G)
再生塔底/重沸器温度
115~120℃
再生塔底液位
贫胺中CO2含量
≤0.001mol/mol
十二
二氧化碳空冷器E61304
0.06~0.04MPa(G)
100—40℃
十三
二氧化碳气液分离器V61303
0.04~0.06MPa(G)
十四
回收泵P61302A/B
总流量
5-10Kg/h
十五
废胺储罐V61305
50-70%
十六
溶液储槽V61304
正常液位
四、系统开停车及正常操作
4.1装置试车
4.1.1装置试车步骤
(1)试车前的装置检查;
(2)仪器仪表校正调试、自动控制调试;
(3)动力设备单体试车;
(4)系统吹扫、气密性试验;
(5)系统清洗(清水冲洗、氮气置换、碱洗、脱盐水洗、胺溶液冲洗及发泡、MDEA溶液循环);
(6)联动试车;
(7)引入原料气试车。
4.1.2装置试车前的检查
试车前需细致检查以下几项,准备工作确保到位:
(1)所有设备、工艺管线、伴热管、仪表管道、公用工程的安装全部完成,管道支架牢固,完成防雷及静电接地工作,装置界区内外对接口正确;
(2)原辅材料、劳保用品、消防器材、操作工具确保到位,填料已装填到位;
(3)操作人员培训和编写试车方案已完成,操作人员已熟练掌握;
(4)现场平整,无障碍物,给排水和排污齐全;
(5)公用工程:
仪表气、脱盐水、消防水、蒸汽、电等具备引入界区条件,需用条件如下:
A、仪表空气
流量:
50Nm3/h压力:
0.5~0.7MPa.G
温度:
常温,无油,无尘,露点:
≤-20℃
B、氮气
6000Nm3/h纯度≥99.9%
压力:
0.7MPa(G)温度:
常温
C、脱盐水:
正常运行(原料气中水含量饱和)时补充量:
22T/h,0.4MPa,25℃
D、电220V,380V,10kV,50HZ
仪表用电6kW(预计,以施工设计为准)
照明用电20kW(预计,以施工设计为准)
贫液泵(3台)240kW/台(估),防爆电机,二开一备
其他机泵30kW间歇使用
E、蒸汽系统
0.5MPa(G)
总热负荷:
25t/h
158℃(饱和)
4.1.3自控仪表调试
(1)调节阀的行程检查,送出仪表气、电。
本装置的调节阀开车前应按0-25%-50%-75%-100%-75%-50%-25%-0的阀位操作数次,以检查各控制器信号与现场阀的阀位是否一致及其重现性。
(2)检查现场程控阀位号、阀检与DCS控制是否一致,程序必须无负荷正常运行48小时无故障方为合格。
(3)检查、校正现场指示工艺参数的仪表:
如温度计、压力表、流量计、液位计等的指示可靠性。
(4)控制室操作站上集中的各种工艺参数如流量、液位、温度、压力等试车前做好启用准备,并在试车过程中进行调校,确保准确可靠。
4.1.4动力设备单体试车
所有动力设备的试车、开车必须按设备制造厂的操作说明书或操作规程执行,并且在制造厂技术人员的指导下进行。
运转设备应按产品说明书,清洗、加油,手动盘车,空负荷运行电机,必要时拆除电机与所驱动设备的联轴器(俗称靠背轮)。
(1)通知电气人员检查电机接线、接地及电机绝缘情况,合格后送电。
电机盘车应无卡、擦、异响现象。
(2)点试确认其运转方向是否正确,不正确应通知电气人员断电、重新接线后送电。
(3)启动电机并检查电机空转时电流、温升情况。
(4)电机单试合格后停电机,连接联轴器。
4.1.5系统吹扫、气密性试验
4.1.5.1吹扫方法
(1)吹除前拆除所有调节阀、压力表、液位计、过滤器、流量计、安全阀,人工清洗,气体吹除后安装。
(2)吹扫气源为压缩空气或者氮气,压力为0.4~0.5MPa;
从界区入口进入,吹扫所有压力气体管道、设备。
(3)吹除的管道尽量要短,利用设备储存气体,利用前一阀门控制,吹除后一阀门的管线,多接口的管道沿途逐一排放,吹除管线最好从上到下,最底口排放,必要时可进行反流程,所有排污阀在吹除时应打开,吹净后可关闭。
(4)在吹扫过程中,可手动打开程控阀,每一条管线必须吹净,吹除的脏气体不要进干净设备。
(5)空气吹除后,在出口放置白布或白漆木板检验,无污物合格。
4.1.5.2气密试验
在气密性试验前,应先完成管道的探伤、强度试验并合格,所有压力管道必须进行预试验,试验压力为0.2MPa,检查无泄漏后进行升压试验。
升压应缓慢进行,当升压至试验压力的50%时,如未发现异状或泄漏,继续按试验压力的10%逐渐升压,每级稳压3分钟,直至试验压力。
稳压10分钟,以肥皂水等检查无泄漏为合格。
胺溶液再生工序(低压系统)可充入<0.2MPa的压力进行气密试验,保压24小时,压降小于试验压力0.5%。
(1)按相应规X做好试验前准备工作。
(2)按照GB50235-2010规X要求,试压压力为管道设计压力的1.15倍,如果管道与设备连在一起试压,试压压力不得超过设备的设计压力。
(3)试压气源用压缩空气,手动打开压力管道上调节阀、程控阀及手动阀,使每一根压力管道都充满压缩空气。
(4)空气试漏时注意和现生产系统一定要隔离。
(5)试漏时用肥皂水逐一涂抹焊口和连接处,做好标记,出现泄漏统一处理,处理后需再次试漏。
(6)试漏合格后,系统全部泄压,泄压时应从放空管或排污口缓缓泄压。
4.1.6系统清洗(主要对CO2吸收工序和胺液再生工序)
4.1.6.1清水冲洗
4.1.6.2净化系统氮气置换
(1)从原料气入口管引入氮气,对胺溶液吸收工序、溶液再生工序进行置换,在出口取样分析气体中的氧含量小于0.5%为合格。
(2)系统置换合格后,充入氮气保护,维持系统氮气微正压,进行下一步工作。
4.1.6.3Na3PO4溶液冲洗
(1)关闭地下槽(V61305)和胺液储罐(V61304)的氮气进口阀,向地下槽(V61305)补充脱盐水至50%的液位、胺液储罐(V61304)至50%的液位。
(2)系统低排点全部关闭,打开胺液储罐(V61304)、地下槽(V61305)的加热管线阀门使溶液温度维持在50℃~70℃。
(3)打开液下泵进口阀,出口阀和胺液储罐的排放阀,开启液下泵(P61304),使溶液能在地下槽(V61305)和胺液储罐(V61304)间建立循环。
(4)打开地下槽(V61305)的人孔或加药口,向地下槽(V61305)中加入Na3PO4配成3%wt浓度的碱液。
(5)与上述脱盐水循环相同,通过贫液泵打系统循环。
吸收塔(T61301)塔内充入0.5MPa的氮气;
闪蒸塔(T61303)内充入0.4MPa的氮气;
再生塔(T61302)充入0.03MPa的氮气。
开启贫液泵(P61301A/B/C)给T61301注入70%液位;
打开相关阀门,依次给闪蒸塔(T61303)、再生塔(T61302)注入液体建立低液位;
通过贫液泵入吸收塔流量调节阀调节流量计的流量,溶液过滤器Y61302A,Y61303,Y61302B出口液体回到泵进口;
T61301液位控制在50%~70%之间;
T61303液位控制在50%~70%之间;
T61302液位控制在50%~70%之间。
(6)投运再沸器E61303,控制整个脱酸系统循环温度在50℃~60℃。
(7)循环约8小时后,停再沸器E61303。
(8)打开吸收塔(T61301)底部排污阀进行排液,维持系统溶液循环;
打开脱盐水进口阀给溶液储罐补充脱盐水稀释,直至溶液温度降至40℃。
(9)取样分析Na3PO4溶液被脱盐水完全替代(分析溶液电导率)。
(10)达到要求后,停泵P61301A/B/C最后从低点排入地沟,废胺储罐和溶液储槽内积液排净。
(11)溶液排尽后,吸收塔(T61301)维持氮气0.1MPa的压力,再生塔(T61302)维持0.03MPa。
注:
1、调节阀的旁通、各处排污口、压力变送器引压管、应得到清洗。
2、检查自控仪表的可靠性。
3、操作工配制磷酸三钠和MDEA溶液时,应配戴劳保用品,防溅防腐蚀。
4.1.6.4脱盐水冲洗
此步骤有利用装置的顺利开车和操作。
(1)与上述相同,系统用脱盐水循环冲洗,不需加热。
(2)清洗完毕,检查所有过滤器,清洗后再安装。
(3)系统排液和清洁完毕后,吸收塔(T61301)维持氮气0.5MPa的压力,再生塔(T61302)维持0.03MPa。
(如果排放的液体还不清洁,有必要重新进行Na3PO4溶液清洗)。
4.1.6.5胺溶液冲洗及发泡
不是活化的MDEA溶液,在加入前,应单独进行发泡试验,便于对比。
(1)吸收塔(T61301)充入氮气0.4MPa;
按上述方法,向胺液储罐(V61304)和地下槽(V61305)中分别加入a-MDEA,配制3%的a-MDEA溶液;
(2)将3%的a-MDEA溶液温度升至操作温度,即再生塔底温度为115~125℃,再循环6~8小时,然后进行溶液发泡试验,发泡试验的上限高度为300~400ml,消失时间为小于30秒。
(3)再按以上程序进行a-MDEA溶液的稀释和冷却。
(4)当脱盐水完全替代a-MDEA后,停止脱碳溶液系统循环,系统排尽液体,再次清洗泵的过滤器。
(5)系统排液和清洁完毕后,吸收塔(T61301)维持氮气0.1MPa的压力,闪蒸塔(T61303)维持氮气0.08MPa的压力,再生塔(T61302)维持0.03MPa。
4.1.6.6a-MDEA溶液循环
(1)地下槽(V61305)充入49%的液位,对胺液储罐(V61304)充入脱盐水到51%的液位,开启槽内的加热蒸汽,使水温在50℃~60℃之间。
启动泵P61304维持溶液循环;
(2)在地下槽(V61305)和胺液储罐(V61304)中分别加入活化MDEA(纯MDEA+助剂),配成45%的MDEA溶液,分析后确认MDEA浓度合格(注:
在冬天寒冷季节,纯MDEA很稠,且活化剂可能有固体结晶析出,配液时应将溶液加热后将固体结晶融化后再倒入地下贮槽,使用前应确保溶液内没有固态晶体,否则应先适度加热),并在地下贮槽和溶液贮槽间循环。
配好后,地下槽(V61305)液位为80%,胺液储罐(V61304)液位为90%。
(3)配制好后关闭所有对空口并严格氮封,向地下槽(V61305)、胺液储罐(V61304)充入0.03MPa的氮气压力;
再生塔(T61302)也充入0.03MPa的氮气,吸收塔(T61301)充入0.5MPa的氮气,闪蒸塔(T61302)充入0.4MPa的氮气。
(4)启动贫液泵P61301A/B/C给吸收塔(T61301)送液至70%液位,开贫液泵到吸收塔调节阀调节流量计的流量;
经过溶液过滤器Y61303,Y6130A/B的溶液回到泵进口;
打开开关切断阀,逐渐打开调节阀送液入闪蒸塔(T61303),液位至50%;
再逐渐打开闪蒸塔后调节阀送液入再生塔(T61302),塔底液位至50%,逐渐打开调节阀系统建立循环,系统液位、流量打入自控。
(5)在取样分析MDEA的浓度,确认为45%左右,如果必要,需稀释或另加入MDEA。
(6)开启各换热器的循环水或风机,运行再沸器E61303,将系统操作温度控制在115℃~120℃之间。
(7)溶液建立循环后,等待系统置换引入原料气。
(准备工作见后开车程序)。
4.2装置的开车和停车
4.2.1正常情况下各工序间的开车顺序
(1)首先各工序作好开车前准备工作;
送入需要的水、电、仪表气、蒸汽系统等公用工程。
(2)系统各点必须排污,过滤器已清洗,伴热管投入使用。
(3)开启所有调节阀的前后切断阀;
安全阀的根部阀;
压力表的根部阀;
所有程控阀、调节阀的气源阀;
仪表空气总阀;
所有压力变送器的气源阀。
(4)系统氮气置换(手动操作各程控阀)。
(5)微机系统设置,主要是开启程序,对调节阀参数进行设定。
调节阀开度初设置(见指标参数)。
注意:
开车初期,并不是所有调节阀都是自动运行,部份调节阀应在装置正常后才能投入自动,为方便操作,还有的用手动好一些(手动、自动都在微机上设定)。
(6)建立溶液循环,准备进气。
打开回收泵排气、启动回收泵P61302A/B,打开相关阀门,通过CO2气液分离器(也可通过胺液补充泵P61303与胺液储罐或者两套方案共用的方法)向再生塔T61302充液至正常液位后,打开贫液泵排气、启动贫液泵P61301A/B/C,打开相关阀门,向吸收塔T61301充液至正常液位后,打开切断阀、调节阀,向闪蒸塔T61303充液至正常液位,打开调节阀,贫富液换热器排气,贫液冷却器E61302、贫液泵P61301A/B/C、吸收塔T61301、闪蒸塔T61303、贫富液换热器E61301、再生塔T61302、之间的循环。
系统建立循环,溶液循环正常,循环量达到额定流量,再生塔底部温度升至115℃~125℃之间,再生塔底沸腾并且塔顶有蒸汽流出时,启动二氧化碳冷凝器并已循环约半小时,当CO2气液分离器V61303中出现液位时,并控制CO2气液分离器液位。
当对系统a-MDEA溶液再生合格后,便可等待引入原料气。
(7)原料气引入系统,升压至操作压力2.3MPa(G)。
(8)各工序启动后进入正常操作阶段。
在装置准备运行之前,设定本装置中所有阀门全部处于关闭状态。
4.2.2装置的开车
装置启动前必须完成试车前的准备工作,发现的问题已得到处理,各处正常,方可投料试车。
4.2.2.1装置的置换升压
本装置气体为易燃易爆介质,进气前必须用氮气置换,并经分析合格至氧含量小于0.5%,安全人员签字,方可引入原料气。
在装置出口再次取样分析氧含量,不合格时需再次对系统置换。
4.2.2.2装置升压
置换合格后关闭各处放空阀,人工对系统进行升压,使系统压力在0~2.0MPa内以每分钟0.1MPa升压,在2.0~2.3MPa(G)内以每分钟0.05MPa升压至操作压力。
4.2.2.3装置的开车
(1)初次开车采用手动加量。
在加量过程中需观察整个装置运行情况,正常运行后缓慢加量至额定流量;
(2)在微机上检查设定所有调节阀参数(见调节阀开度设定表);
(3)运行胺溶液系统,按上前操作使之正常循环工作;
(4)初次开车采用手动进入装置原料气流量及压力,关闭净化气出口阀,使用净化气体放空阀控制,缓慢升压至操作压力2.3MPa,开车初期原料气流量为设计流量的50%,整个净化系统投入自动运行,考察自控系统稳定性。
当系统各工序都稳定运行,分析各参数并加以调整优化。
(5)刚开车时,应多次取样分析原料气、净化气组分,不合格时应调整各工序的工作参数,使净化气中各参数合格,不合格的净化气去界外火炬。
(6)系统加量
根据整个LNG装置的开车情况,系统进行加减量。
本系统的加量步骤:
①加原料气前,首先确保溶液循环量达正常流量,调整参数,使胺溶液吸收、再生工序各参数正常、稳定。
②逐渐增加净化装置焦炉气流量,每次加量10%,每次加量须观察整个净化系统的运行情况,待所有工序参数稳定后,再次加量直至满负荷。
注意事项:
a、须先设置所有调节阀参数后方可投入自动运行(见:
调节阀开度及给定值表)。
b、无论开停车,仪表空气、伴热管(冬季)处于开启状态。
c、开车后应分析MDEA的浓度,当浓度降低到40%以下时应补充MDEA。
4.2.3装置的停车及停车后的再启动
4.2.3.1装置临时(或紧急、短期)停车
在生产过程中,如遇到突然停电、停循环水、蒸汽、仪表空气、设备故障等意外情况,应作紧急停车处理,按以下步骤操作:
整个LNG自控系统紧急停车,按下紧急停车按钮。
(1)切断气源,关闭净化气出口阀,关闭原料气进口阀,系统保压;
(2)停蒸汽,停止再沸器E61303。
停止溶液循环、贫液泵、关闭相应的循环管路上的阀门,