日产千吨氨厂 操作手册PDF电子书下载

前 言 4

第一部分 工艺过程 4

第一章 流程说明 4

1．工艺流程 4

一、造气系统 4

（1）天然气的脱硫（MEA）及氧化锌（A厂） 4

目 录 4

（3）冷冻和产品氨的净化（图纸62—D 5

（1）原料天然气的脱硫（B,C厂） 8

附图（1— 13

（3）工艺空气 13

（2）一段转化 13

（4）二段转化 14

（5）变换炉（高变和低变） 15

二、净化系统 17

（1）脱碳（CO2） 17

三、氨的合成系统（图纸62—D3） 21

（2）甲烷化 21

（1）和纯合成气的压缩 22

（2）纯合成气合成为氨 24

（除去溶解的气体） 26

（一）热氨产品（40℃） 29

（二）冷氨产品（-33℃） 30

2．公用工程系统流程 31

一、蒸汽系统 31

（1）105kg/cm2高压蒸汽系统（HS） 31

（2）38.3kg/cm2中压蒸汽系统（MS） 32

（4）输入蒸汽 33

（3）3.5kg/cm2低压蒸汽系统（LS） 33

（5）蒸汽冷凝液系统 34

（6）汽包101—F 35

二、锅炉给水的脱盐和脱氧 36

三、转化炉水夹套 38

四、冷却水、热水和饮用水（图64—D4） 38

五、公用工程空气（图63—D1） 40

（1）仪表空气 41

七、燃料气 41

六、惰性气体 41

（2）工厂空气 41

第二章 操作原理 43

1．造气系统 43

一、原料气的脱硫 43

（1）一乙醇胺（MEA）洗滌（A厂） 43

（2）MEA吸收剂的特性（A厂） 43

（3）H2S吸收塔的操作（A厂） 44

（4）MEA吸收剂中杂质的控制（A厂） 45

（1）加氢转化器（B,C厂） 47

（2）氧化锌脱硫槽（B,C厂） 49

（5）氧化锌脱硫槽及触媒（A厂） 49

二、一段转化 51

（1）转化反应 51

（2）转化条件 51

（3）一段转化触媒 52

（4）炉子的操作 53

（1）二段转化触媒 55

三、二段转化 55

（2）二段转化炉的操作 56

（3）废热锅炉101—CA、101—CB、102—C 56

四、变换炉104—D（高变和低变） 57

（1）高变炉的操作 57

高变触媒的注意事项 58

（2）低变部分 59

（一）低变炉的操作 60

（二）低变触媒的注意事项 61

2．净化系统 62

一、脱碳（CO2） 62

（1）气体与本菲尔特溶液的流程 63

（2）本菲尔特法的化学反应 64

（3）溶液的性质——起泡性与颜色 65

（4）溶液浓度 66

二、甲烷化（106—D） 67

3．合成系统 70

一、合成气的压缩和水的除去 70

二、合成气合成为氨 70

（1）影响合成塔反应的条件 71

（2）合成反应的操作控制 73

（3）合成触媒的性能 76

三、合成气中无水液氨的分离 79

四、产品氨的精制（除去溶解的气体） 80

（1）低压氨分离器（107—F） 80

（3）液氨受槽（109—F） 81

（2）三级液氨闪蒸槽（112—F） 81

（4）一级液氨闪蒸槽（110—F） 82

（5）二级液氨闪蒸槽（111—F） 83

（6）冰 机（105—J） 83

4．锅炉给水脱氧槽（101—U） 84

1．容器检查 87

程序及特殊设备 87

2．管线冲洗 87

前 言 87

第三章 开工准备 87

第二部分 开工准备、触媒装填 87

3．仪 表 90

4．泵试车 91

5．压缩机试车（101—J,102—J,103—J,105—J） 93

6．烘 炉（101—B、102—B） 94

8．一乙醇胺（MEA）系统的清洗（A厂） 95

7．107—D、103—D、101—CA和101—CB衬 95

里干燥 95

二、NaOH溶液制备 97

9．溶液的制备（A厂） 97

一、15％MEA溶液制备 97

10．本菲尔特脱碳系统的准备 98

一、机械清除和检查 98

二、水洗 99

三、碱洗和冲净 99

四、碳酸钾溶液的制备 100

五、设备钝化（钒酸盐钝化膜的形成） 100

六、加入二乙醇胺（DEA）溶液 104

七、脱碳防泡剂注入系统的准备 104

八、本菲尔特系统用的化学药品规格 104

第四章 触媒装填程序 108

1．加氢转化器101—D（B,C厂用） 108

2．氧化锌脱硫槽（108—DA及DB）的触媒装 109

填 109

第五章 特殊设备 111

1．机械设备 111

一、空气压缩机（101—J） 111

二、原料气压缩机（102—J） 113

三、合成气压缩机（103—J） 115

有关合成气压缩机操作的注意事项 119

四、冰机（105—J） 121

六、氢气压缩机（122—U）（B,C厂） 123

五、水力透平（1107—JHT） 123

2．特殊设备（L类） 124

一、一乙醇胺过滤器（160—L）（A厂） 124

七、氮气循环压缩机（105—UJ）（B厂） 124

二、注烧碱系统（161—L）（A厂） 125

三、过滤分离器（101—L） 125

四、空气过滤器（102—L） 125

五、脱碳液加药系统（1105—L） 126

七、注联氨系统（2001—L） 126

六、机械过滤器（1106—L） 126

八、磷酸盐溶液注入系统（2002—L） 127

九、注氨水系统（2004—L） 127

3．特殊仪表 127

前 言 127

一、复杂仪表 128

（1）CO2吸收塔（1101—E）的液位调节 128

（i）CO2吸收塔液位过低 128

（iii）手动旁路 129

（ii）超速跳车（半贫液循环泵1107—JA与水力透平之间轴的损坏） 129

附 图 130

（2）105 kg/cm2和38.3 kg/cm2蒸汽系统的控制 131

105kg/cm2蒸汽系统的减压调节 131

（i）PIC—13和MIC—22 132

（ii）液压阀的操作 133

（iii）103—J跳车的试验 135

（iv）液压油装置 135

附 图 136

（3）辅助锅炉挡板调节器 137

（4）汽包（101—F）的液位调节 138

（5）分析仪 139

（6）合成气压缩机的仪表 140

二、停车装置 141

（1）一段炉原料气和工艺蒸气流量过低 141

（7）通气式热电偶套管 141

（2）烧咀的安全控制 142

（3）低变触媒近路 144

（4）甲烷化炉（106—D）事故放空 144

第七章 开车程序 152

1．水夹套系统加入表面冷凝液 152

2．把表面冷凝器（101—JC）投入生产 152

第六章 开车前的准备程序 152

第三部分 开车程序 152

前 言 152

3．101—B辅助锅炉点火并开始产生蒸汽 154

4．压缩机的试运转 157

5．触媒粉尘的空气吹净和工艺管线的吹扫 159

6．气密试验 160

7．原料气系统的置换 161

8．用盲板将低雇变换炉（104—D）隔开 162

9．脱碳溶液系统（脱CO2）的准备 162

一、置换甲烷化炉（106—D） 163

甲烷化炉的气密试验 163

10．置换甲烷化炉、合成回路和合成气压缩机（103—J） 163

二、置合成换塔（105—D）及合成回路 164

三、置换冷冻系统 165

冷冻系统气密试验 165

11．空气升温 166

12．蒸汽升温 168

以下程序三厂有出入，分别列出如下： 169

A厂： 169

13．把一乙醇胺脱硫系统投入使用 169

13．加氢转化器和氧化锌触媒的升温 171

B,C厂： 171

14．氧化锌脱硫槽触媒的升温 171

15．把一段炉管出口温度提高至反应温度 172

14．把一段炉管出口温度提高至反应温度 172

计算双套管废热锅炉下降管密度的公式 173

计算双套管废热锅炉下降管密度的公式 173

15．置换变换气分离罐（102—F）准备引入分解用氨气 179

16．在一段转化炉内开始分解氨作为氢气源 179

16．置换变换气分离罐（102—F）准备引入气体 179

17．开始原料气脱硫 181

18．脱碳系统开始运行 182

19．开始将原料气送入一段转化炉进行触煤的还原和放硫。停止分解氨 184

17．开始将原料气送入一段转化炉进行触媒的还原和放硫 184

一、一段转化炉的温度极限 186

二、触媒还原 186

一、一段转化炉的温度极限 186

二、触媒还原 186

（2）转化触媒还原的注意事项 187

三、转化及高温变换触媒的放硫 187

（1）高温变换触媒还原的注意事项 187

（1）高温变换触媒还原的注意事项 187

（2）转化触媒还原的注意事项 187

三、转化及高温变换触媒的放硫 187

18．高变炉的完全放硫 189

20．高变炉的完全放硫 189

19．开始脱除CO2 191

一、溶液开始循环 191

21．开始脱除CO2 191

二、开始吸收CO2 193

一、甲烷化触媒的活化 196

22．把甲烷化炉切入流程 196

20．把甲烷化炉切入流程 196

一、甲烷化触媒的活化 196

二、把合成气分析器投入使用 198

二、把合成气分析器投入使用 198

21．低温变换触媒的还原并将低变炉投入使用 199

23．低温变换触煤的还原并将低变炉投入使用 199

一、低温变换触媒的还原 199

一、低温变换触媒的还原 199

二、将低变炉投入使用 204

二、将低变炉投入使用 208

24．冰机的开车（105—J） 211

22．冰机的开车（105—J） 211

23．把原料气量增加到设计值的75％ 213

25．把原料气量增加到设计值的75％ 213

26．合成部分开工程序 214

一、开动合成气压缩机（103—J） 214

24．合成部分开工程序 214

一、开动合成气压缩机（103—J） 214

二、 “暖塔”程序 216

二、 “暖塔”程序 216

三、合成回路的气密试验 219

三、合成回路的气密试验 219

一、调整合成回路流程准备还原 220

25．合成触煤还原 220

27．合成触媒还原 220

一、调整合成回路流程准备还原 220

二、合成触媒开始还原 221

二、合成触媒开始还原 221

开工加热炉（102—B）的注意事项 222

（1）第一阶段 222

（1）第一阶段 222

（2）第二阶段 223

开工加热炉（102—B）的注意事项 223

（2）第二阶段 223

（3）第三阶段 224

（3）第三阶段 224

（4）第四阶段 228

（4）第四阶段 228

1．一段和二段转化炉（101—B和103—D） 231

2．高温和低温变换炉（104—D） 231

一、高温变换炉 231

第八章 触媒在活化状态下的开车 231

二、低温变换炉 232

（1）短期停车以后 232

（2）长期停车以后 232

二、长期停车以后 233

4．装有活化触媒的合成塔的开车（105—D） 233

一、短期停车以后 233

3．甲烷化炉 233

第九章 低气温下的开车要点（B,C厂） 236

前 言 236

1．界外工程的开车程序 236

一、原水泵和澄清池 236

四、快装锅炉 237

二、脱盐装置 237

三、脱氧槽 237

五、冷却水系统 238

2．氨厂的开车程序 238

一、天然气脱硫 238

二、一段转化炉 239

（1）原始开车 239

（2）以后的开车 239

三、二段转化炉 239

（1）原始开车 239

（2）以后的开车 239

四、107—D、103—D和101—CA及CB 239

水夹套 239

（2）以后的开车 240

五、高温变换炉 240

（1）原始开车 240

七、CO2吸收塔和再生塔 241

六、低温变换炉 241

八、甲烷化炉 242

九、103—J合成气压缩机段间系统及回路的予热 242

十、冷冻系统 243

前 言 245

第十章 正常仃车程序 245

第四部分 停车程序 245

1．氨合成系统停车 246

一、减少进入装置的原料气量 246

二、减少合成系统进气量 247

三、合成气压缩机103—J的停车 249

四、冷冻系统的排空及停车 250

五、合成塔（105—D）卸压及用氮气置换 251

（PIC—5）放空 252

将甲烷化炉的进气由该炉前的放空阀 252

2．甲烷化炉（106—D）的停车 252

3．脱碳系统的停车 253

一、准 备 253

二、将高变炉的出口气从103—C后的 253

（V—1010）放空管放空 253

三、脱碳溶液的排放 254

一、高温变换 255

4．变换炉（104—D）的停车 255

四、脱碳系统的重新开车 255

加氢转化器（B,C厂）与氧化锌脱 256

二、低温变换 256

硫槽的停车 256

5．转化系统的停车 256

二、停止把工艺天然气送入转化炉； 256

一、二段转化炉降温 256

6．辅助锅炉的停车及105公斤／厘米2蒸汽系统的保护 259

2．快装锅炉 261

3．脱盐装置 261

1．凉水塔 261

第十一章 界外设备的仃车程序 261

4．澄清池与净水池 262

第十二章 特殊程序 263

转化触煤的蒸汽氧化 263

第十三章 事故处理程序 265

前 言 265

1．变换炉（104—D） 265

2．甲烷化炉（106—D） 266

3．全厂性事故 268

一、进汽包（101—F）的锅炉给水中断 268

二、工艺空气中断 269

三、断电事故 270

四、天然气事故 272

（1）总管事故 272

（2）原料气压缩机事故 273

（3）一乙醇胺系统不正常（原料气的H2S 274

脱除）（A厂） 274

（3）加氢转化器不正常（B,C厂） 274

五、冷却水中断 275

六、脱碳溶液循环中断 276

七、保护蒸汽发生设备的注意事项 277

八、水处理系统的事故 278

九、蒸汽压力下降 279

十、仪表空气事故 279

十一、澄清池与净水池的事故 281

1．水处理 282

一、澄清池2202—U 282

第五部分 界外设施 282

前 言 282

第十二章 公用工程 282

2．操作原理 284

二、重力过滤器 284

一、澄清池的操作 284

三、排 污 286

二、化学药品的给药速度 286

四、重力过滤器 287

五、净水池 288

3．化学药品注入系统 289

一、生石灰 289

二、明矾注入系统 291

三、注氯系统 291

第十三章 脱盐装置 293

前 言 293

一、脱盐水给水过滤器 294

二、阳离子交换器 294

1．过滤器和离子交换器 294

三、阴离子交换器 295

四、混合床精制器 295

2．再生流量 295

一、阳离子 296

二、阴离子 297

三、混合床再生 298

4．冷凝液精制器——2205—U 300

3．冷凝水精制器——102—U 300

5．树脂捕集器 301

第十四章 快装锅炉 302

1．蒸汽锅炉2201—UA及B 302

2．锅炉的排污 304

3．快装锅炉注药系统 304

一、磷酸盐——2201—L 304

二、联氨——2204—L 305

三、氨——2205—L 305

1．凉水塔2203—U 306

2．冷却水的分配和回水系统 306

第十五章 冷却水系统 306

3．注药系统 307

一、注酸系统2202—L 307

二、磷酸盐注入系统2203—L 308

三、注氯系统2207—L 308

4．凉水塔系统的予处理 309

第十六章 氨 貯 槽 314

第十七章 中和池（B、C厂） 314

第六部分 附 录 314

物料平衡表 314

1．正常工作的炉管 328

转化炉管的操作温度极限 328

2．工作不正常的炉管 329

102—B开工加热炉操作极限 330

标准OD—215 331

标准分类OD—208 331

仪表代号OD—209 332

烘炉程序OD—241 336

汽碳比的计算OD—224M 339

二段转化炉在低空气流量时的烧咀蒸汽流量OD—210M 345

汽包的升温程序OD—211M 347

空气与气体流量计的校正OD—210 M 347

温度换算表OD—206M 358

压力换算表OD—219M 361

换算因子OD—218 363

通气式热电偶装配图OD—177 366

由炉子烟道气分析查过剩空气量OD—204 367

惰气放空次数与氧浓度的关系OD—213M 368

氨水的比重OD—242M 369

氨水溶液的蒸汽压OD—202M 370

氨的蒸汽压OD—244M 371

氨水的冰点OD—243M 372

氨合成塔出口气体中水汽浓度的测定OD—220 373

苛性钠溶液的稀释OD—235 375

蒸汽锅炉的操作OD—216 386

触煤还原曲线 404

低变触媒还原曲线（巴基斯坦625吨／天氨厂—J5560） 404

合成触媒还原曲线（巴基斯坦625吨／天氨厂）—J5560） 404

合成触媒还原曲线（1360吨／天氨厂—J5634） 404

氨合成塔触媒的还原（美国1000吨／天氨厂—J5477） 405

触媒卸出程序 408

一段转化炉管触媒的卸出OD—245 408

从二段转化炉卸出触媒OD—238 414

从高变炉及低变炉卸出触媒OD—239 417

从甲烷化炉卸出触媒OD—240 421

从固定触媒筐式氨合成塔卸出触媒OD—236 424

B41—2P73 433

一段转化炉管的触媒装填程序（干法） 433

触煤装填程序 433

一段转化炉管的触媒装填程序（湿法） 441

B41—1p73 441

二段转化炉的触媒装填程序D43—1P—T 450

变换炉的触媒装填程序D44—1P—T 453

甲烷化炉的触媒装填程序D46—1P—T 457

固定触媒筐式氨合成塔的触媒装填程序 460

D45—2P—TR—2 460

冷却水分配、报警及安全阀汇总表 468

冷却水分配表551—B1 468

报警汇总表850—B 470

安全阀汇总表 484

炉子数据表 491

一段转化炉数据表 491

101—B顶部烧咀数据表 515

101—B烟道烧咀数据表 518

101—B辅助锅炉烧咀数据表 521

101—B引风机数据表 524

101—B透平数据表 528

102—B开工加热炉数据表 529

102—B烧咀数据表 540

技术说明 543

卸触媒用真空设备 543

110—B火炬● 547

设备—览表 549