二期氮气缓冲罐技改方案Word文档下载推荐.doc

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2、电石加料系统置换过程为间歇过程，正常压力下置换时间为15min，目前电石发气量~275Nm³

/t，满负荷生产单台发生器2000Nm³

/h，每小时加料2~3次，正常情况下氮气置换时间为30~45min。

3、二贮斗置换为间歇置换，若短期内置换的发生器比较多，氮气用量增加，氮气压力下降，压力偏低的情况下，设计上设置联锁延长充氮置换时间来保证系统安全，单台发生器置换时间延长后，氮气系统压力偏低，导致多台发生器延长置换时间，氮气用量增加，系统压力更低，形成恶性循环，当氮气系统压力低于0.16MPa时，系统联锁禁止置换，发生器无法加料。

三、解决方案

1、由于发生器置换为间歇置换，可增加氮气缓冲罐进行平衡缓冲作用，发生器置换台数多，氮气用量大时缓冲罐内氮气进入发生器，避免乙炔发生氮气用量大压力降低导致整个生产系统氮气压力降低，置换时间延长而影响生产的稳定性，氮气用量小时，氮气储存在缓冲罐中备用。

2、缓冲罐容积计算

①置换氮气量核算。

充氮管道为DN50，充氮15min，氮气压力~0.3MPa，低压氮气的流速~15-20m³

/s，取15m³

/s计算，则单台发生器一贮斗每次充氮置换所需氮气量为【（50/1000）/2】2*3.142*15*15*60≈26m³

；

②置换次数核算。

按满负荷10000Nm³

/h，单台发生器设计产能2000Nm³

/h计算，最少开启5台发生器；

电石发气量275Nm³

/t，一斗料加4吨，每小时最少加料次数为10000÷

（275*4）=9次，即每小时至少置换9次；

③置换频率分析。

若理想化的安排二贮斗进行置换，每斗置换15min，一小时为60/15=4次，9÷

4=2.25，即平均有3台发生器处于置换过程中，实际上由于操作人员的操作过程，发生器的工艺状况不可能完全相同，不可能达到理想化状况，遇到氮气压力低，置换时间延长的情况下，5台发生器可能同时都在置换。

④缓冲罐容积计算。

最少3台发生器在置换，Qmin=26*3=78m³

，最多5台发生器在置换，Qmax=26*5=130m³

，则新增氮气缓冲罐的容积=（Qmax+Qmin）/2=（78+130）/2=104m³

。

四、项目实施目的

新增一氮气缓冲罐，增加缓冲空间，防止紧急情况下发生氮气用量不足，造成生产降负荷运行，以及氮气压力不足无法及时处理事故的安全隐患。

目前二期发生工序氮气缓冲罐仅为10.7m³

，氮气系统一旦压力偏低，二期发生系统的氮气用量会减少，对发生的安全运行不利。

五、备品备件及所用工具

50吨吊车，常规焊接工具及扳手。

氮气缓冲立罐一个、安全阀一个、压力表一块，及管道及管件、阀门。

六、施工步骤及进度计划

1、利用烧碱空压站氮气缓冲罐设备装配蓝图提报物资计划，通过招标比价进行设备采购，节省费用，2013年2月份。

2、利用烧碱空压站原氮气缓冲罐土建蓝图，在氮气缓冲罐西侧5米处制作新增氮气缓冲罐设备基础，2013年4月份实施。

3、安装设备，用50吨吊车进行设备安装，2013年5月份。

4、氮气管道安装。

将现有氮气缓冲罐设备进出口氮气管道与新增氮气缓冲罐设备进出口氮气管道连接，管道设备吹扫干净，打压合格，投入使用，并在投用后一个月内办理特种设备使用许可证，2013年5月份。

备注：

现有氮气缓冲罐进出口管道开口抽头由氯乙烯厂负责，遇到生产故障停车或其它原因停车时，在氮气进出口管道上抽头并加球阀，新增氮气管道安装时无需停车碰口，不影响生产的稳定运行，工艺管道较短无危害介质可自行设计。

七、安全措施

1、施工人员劳保用品穿戴齐全。

2、严格遵守执行分厂作业票流程。

3、氯乙烯分厂派专人到作业现场进行监护，随时对施工过程进行监管。

八、项目费用预算

1、设备参数

压力容器名称

氮气储罐

容器类别

Ⅰ类

设计单位

天津渤海化工集团规划设计院

图号

0504GY-101-B1-1

设计压力

0.88MPa

设计温度

50℃

最高工作压力

0.8MPa

工作介质

氮气

规格

φ4000*12256

容积

118m³

因乙炔发生处于氮气管网末端，正常生产氮气压力~0.3MPa左右，可降低设计压力重新设计氮气储罐，节省设备制作费用。

2、项目投资预算

序号

名称

型号规格

单位

数量

单价（万）

总价（万）

备注

1

氮气缓冲罐

台

26

2

安全阀

A42Y-16CDN80

0.5

3

压力表

刻度0-1.0MPa，表盘直径φ100，精度1.6

0.1

4

管道

φ89×

米

50

0.008

0.4

5

阀门

Q41F-16CDN80

0.15

0.6

6

土建

φ4000*2

素混凝土基础

7

安装费用

以上

含吊车台班及防腐

合计

30万

九、项目经济效益分析

1、项目实施没有直接的经济效益，但间接经济效益巨大。

①有效防止氮气压力波动，氮气压力低导致发生器置换时间自动延长，发生器置换集中，电石无法及时加料，气柜高度偏低不得不负荷的问题，减少氮气对电石加料的影响可保证发生工序的稳定运行，从而保证氯乙烯厂和烧碱厂的稳定运行，从而解决氮气制约生产的问题，提高产量，降低成本。

②生产平稳运行，减少生产负荷频繁波动造成的设备容易损坏，延长设备使用寿命，降低设备使用成本。

③消除二期发生事故应急处理时氮气压力不足导致的安全隐患。

④发生加料置换是化工区用氮最多的地方，新增氮气缓冲罐可保证发生及整个化工区氮气系统的安全稳定运行。