甲醇合成系统开停车操作.pptx
甲醇合成系统开停车操作本演示文稿将详细介绍甲醇合成系统的开停车操作流程、注意事项及安全措施,帮助操作人员掌握标准操作规程,确保系统安全高效运行。作者:
目录系统概述甲醇合成系统的基本构成和工作原理开车操作从准备工作到系统启动的完整流程正常运行稳定运行时的参数控制和系统监测停车操作计划性停车和紧急停车的程序
甲醇合成系统概述甲醇产品工业级甲醇合成反应催化剂上的化学转化物料循环高压工艺循环系统原料气氢气和一氧化碳混合气
系统主要设备合成塔内装催化剂,是甲醇合成的核心设备。采用多层催化剂床,温度控制在230-270℃。热交换器用于回收反应热,调节系统温度。包括进出料换热器、冷却器等多组换热设备。压缩机为系统提供高压循环动力,通常为离心式或往复式压缩机,运行压力5-10MPa。分离器包括高低温分离器,用于将合成的甲醇从循环气中分离出来。
工艺流程图原料气预处理原料气经过脱硫、脱碳等预处理工序气体压缩压缩机将气体加压至合成所需压力催化合成在合成塔中进行催化反应生成甲醇产品分离通过冷却分离获得液态甲醇产品尾气循环未反应气体回收循环利用
关键参数温度合成反应温度:230-270℃入口温度:约220℃出口温度:约250℃温度梯度:≤20℃/层压力系统压力:5-10MPa塔顶压力:约8MPa塔底压力:约7.8MPa压差控制:≤0.3MPa催化剂铜基催化剂活性温度:≥210℃空速:8000-15000h-1寿命:约2-3年
开车准备工作编制开车方案制定详细的开车计划和应急预案设备检查全面检查设备完好性和可靠性仪表校验确保所有仪表准确可靠人员培训操作人员的技能和安全培训物料准备确保氮气、蒸汽等辅助介质充足
设备检查清单1机械设备完整性检查所有法兰连接、阀门、管道是否完好,无泄漏点2电气系统检查电机、开关、线路,确保供电可靠3控制系统检查DCS系统、联锁保护功能是否正常4安全设施检查安全阀、放空系统、消防设施是否完好5辅助系统检查冷却水、蒸汽、氮气等辅助系统是否准备就绪
仪表校验温度仪表热电偶校准温度变送器检查温度显示仪表校正温度报警点设置确认压力仪表压力表校准压力变送器零点调整压力报警点设置确认差压计校准流量仪表流量计校准流量积算仪检查流量控制器参数确认流量报警设置检查
系统吹扫氮气准备确保氮气供应充足,压力稳定在0.6-0.8MPa初级吹扫低压氮气(0.3MPa)吹扫系统,排除大部分空气加压吹扫氮气加压至0.5MPa,保压15分钟后缓慢放空反复吹扫重复加压放空3-5次,确保系统氧含量低于0.5%氧含量检测采样分析系统各点氧含量,全部合格后完成吹扫
催化剂还原低温预热将催化剂床层缓慢加热至150℃,升温速率控制在25℃/小时引入还原气通入含氢2-4%的还原气,控制流量为设计值的20-30%升温还原缓慢升温至220℃,保持床层温差小于15℃还原完成检测出口气体中水含量降低至稳定值,表明还原基本完成
开车步骤概述系统升温利用氮气和蒸汽将系统升至操作温度系统升压压缩机启动,系统逐步升至操作压力循环系统启动建立稳定的气体循环流量原料气引入逐步引入合成气,启动化学反应产品系统启动开启产品分离系统,实现甲醇产出
升温阶段时间(小时)床层1温度(℃)床层2温度(℃)床层3温度(℃)
氮气升温操作温度控制升温速率严格控制在25℃/小时以内,避免催化剂热损伤流量调节氮气流量保持在设计循环量的30-50%,确保均匀加热床层监测密切监测各催化剂床层温度,保持温差小于15℃压力稳定维持系统压力在0.5-1.0MPa,确保安全升温
蒸汽升温操作蒸汽准备确认蒸汽压力达到要求,凝结水系统正常缓慢通入逐步开启蒸汽阀门,避免系统温度剧烈波动温度调节通过调节蒸汽流量控制升温速率凝结水排放及时排放凝结水,避免水击现象
温度控制要点均匀升温系统各部位温差控制在30℃以内避免局部过热或冷点使用多点测温确保全面监控速率控制总体升温速率≤25℃/小时关键温度点附近降低升温速率温度稳定后再进入下一阶段过热防护设置温度报警上限准备应急冷却措施发现异常立即调整或暂停升温温度记录定时记录各点温度数据绘制升温曲线进行分析与历史数据对比发现异常
升压阶段时间(小时)系统压力(MPa)
压力控制要点升压速率控制在0.5-1.0MPa/小时,确保系统各部件适应压力变化泄漏检查每升压2MPa暂停并检查系统密封性,无泄漏后继续压力均衡保持系统各部位压力平衡,避免产生过大压差安全监测实时监控安全阀、爆破片状态,确保压力释放通道畅通
原料气引入原料气预热将原料气预热至接近系统温度少量引入初始引入量控制在设计流量的10-20%成分分析实时分析气体组成,确保H?/CO比例适宜逐步增加稳定后每小时增加10%,直至达到设计流量氮气置换原料气逐渐替代系统中的氮气
合成气组成调整氢气(H?)一氧化碳(CO)二氧化碳(CO?)甲烷