天燃气制氢操作规程 - 图文(8)

1渐开进气阀，将原料气流量控制在每一吸附周期使吸附塔压力均匀升高的速度。

2当吸附塔压力升至吸附压力时，可将吸附压力自动调节系统（PICA－0201）投入自动操作。在升压过程中，通过顺放流量手动遥控（HV－0201）和终充流量手动遥控系统（HV－0202），随时调整顺放和最终升压流量。

3当吸附塔的吸附压力升到1.4Mpa时，可将原料气流量逐步增大，同时通过调整终充流量调节系统（HV－0202）将最终升压终止时压力调整到比吸附压力低0.01～0.05，通过调整顺放流量手操遥控系统(HV－0201)将顺放压差调整在0.2～0.3Mpa。

4产品达到要求后，通知后续工段准备接受纯H2产品。 四、 正常运行调节

1.

1#工艺变压吸附系统主要操作参数（见表4－2） 表4－2 变压吸附系统个步骤压力及时间分配 序号 步骤 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

2.

2#工艺变压吸附系统主要操作参数（见表4－3） 表4－3 变压吸附系统各步骤压力及分配时间分配 序号 步骤 压力(Mpa) 时间（S） 吸附（A） 压力（Mpa） 时间（S） 1.40 240 30 30 180 30 30 180 30 30 30 210 一均降（E1D） 1.40→1.00 二均降（E2D） 1.00→0.60 顺放（PP） 0.60→0.35 三均降（E3D） 0.35→0.18 逆放（D） 冲洗（P） 0.18→0.02 0.02 三均升（E3R） 0.02→0.18 二均升（E2R） 0.18→0.60 一均升（E1R） 0.60→1.00 终充（FR） 1.00→1.40 36 - 36 -

1 2 3 4 5 6 7 8 9 吸附（A） 1.40 240 30 180 30 30 180 30 30 210 一均降（E2D） 1.40→0.84 顺放（PP） 0.84→0.54 二均降（E2D） 0.54→0.28 逆放（D） 冲洗（P） 0.28→0.02 0.02 二均升（E2R） 0.02→0.28 一均升（E2R） 0.28→0.84 终 充（FR） 0.84→1.40 说明：根据实际情况需要可作适当调整。 2、运行检查项目和调整、

为了良好的运行，在运行期间要检查和调整下列项目； ● 吸附压力

吸附压力是决定装置能力的主要参数，在设计范围内，提高吸附压力，装置能力增大，通过吸附压力自动调节系统（PICA-0201）在装置允许范围内尽量保持较高的吸附压力。 ● 均压时间

由于存在阻力，吸附，解吸速度等多种因素，两个吸附塔均压时要达到压力平衡，进行均压（一均、二均或三均）的两个吸附塔，其压差小于0.05Mpa，即为完成均压过程。

● 顺放时间和顺放流量

一个吸附塔进行吸附步骤的时间主要由顺放时间确定。增加原料处理量或提高产品质量应当缩短顺放时间；反之，则开始增加顺放时间。在改变顺放时间的同时，应调节顺放流量遥控阀（HV-0201）的开度，使顺放步骤结束时，吸附塔压力达到规定范围。 ● 终充流量

在吸附塔再次进行吸附步骤之前，利用产品通过终充流量手操遥控系统（HIC－0202）的遥控阀（HV－0202），对吸附塔进行充压。调节遥控阀的开度，使在最终升压步骤结束时，被充压的吸附塔刚好达到规定的吸附压力，这样不仅保持吸附压力稳定，而且降低了原料处理量和产品输出的波动。

37 - 37 -

● 解吸气排放

解吸气经逆放气缓冲罐（F0203），回收去转化 炉B0101燃烧。 ● 产品纯度

一个吸附塔具有固定的吸附杂质的能力，在一个吸附～再生循环过程里能提纯一定数量的原料气。循环时间过长或原料气流量过大，产品纯度下降，产品收率相应提高；循环时间过短，产品纯度很高，产品收率相应降低；床层未充分利用而引起产品组分的损失增大。

通过调整循环时间的方法可生产出不同纯度的产品，其纯度控制范围通常控制在99.9～99.99％之间。纯度越高，产品组分回收率相应降低，根据实际需要，选择适当的氢纯度以获得较高的效益。

● 产品纯度从不合格状态到合格状态的调整方法

产品纯度下降表明吸附塔在吸附步骤中杂质组分已达到吸附塔的出口端，其原因是操作调节不当，或是自控系统发生故障引起。调整的有效方法一是低负荷，运转一段时间；二是缩短循环时间。二者结合起来则产品纯度恢复更快，但注意缩短循环时间要保证顺放和最终升压步骤所需的时间。此时阀HV0201、HV0202适当开大。

第四章停车和停车后再启动

第一节正常停车

停车前通知调度及前后有关工序，然后按下述步骤正常停车： 1关装置界区原料气入口阀； 2关装置界区产品出口阀；

3程序控制顺放时间设定值随着吸附压力下降逐渐减少，使各吸附器压力逐渐降至0.2Mpa左右（各塔均能保持在正压状态）。 4停控制器电源； 5 PSA程序停止运行； 6关装置界区解吸气输出阀。

第二节紧急停车

当突然停电、停水或装置出现故障时，则需要紧急停车，其步骤如下： 1切断电源，所有程控阀关闭（如遇突然停电，所有程控阀自动关闭）；

38 - 38 -

2迅速关闭现场总进气和出气截止阀。 3根据现场具体情况，参照正常停车步骤处理。

第三节临时停车

因故不超过1小时的停车为临时停车，其操作步骤为： 1关闭进气总阀；

2按停车键，所有程控阀关闭，使各塔保持当前压力； 3关闭出口总阀。

第四节长期停车

1 关原料气入口阀；关产品出口阀。 2 停控制器电源； 3 PSA程序停止运行； 4 关解吸气输出阀

5 顺放时间设定值随着吸附压力下降逐渐减小，使各吸附塔压力至零为 止；

6 开启装置内置换用氮气入口阀；

7 手动分别开启KV0201a、KV0201b、KV0201c、、KV0201d、KV0201e，将所有吸附塔充氮并保持压力在0.2 Mpa 。

第五节停车后再启动

一、

正常停车后再启动。

按第三章方法执行。

二、

紧急停车后再启动

紧急停车和临时停车后吸附塔内都保持着停车前的工作步骤和相应的压力，这种工况下的启动，按如下步骤进行：

1.

接通电源，PSA控制程序处于停车状态，检查各吸附塔压力状态与PLC控制

系统处于的程序步骤是否一致。停车后程序具有记忆功能，一般没进行任何操作，应处于停车时的程序步骤。

若各吸附塔压力状态不能确定属于某一程序步骤，那么应通过程序控制的手动开关，驱动有关程控阀，对吸附塔卸压和充压，使各吸附塔之间的压力

39 - 39 -

状态处于规定的某一步骤，并使控制器所执行的步骤与之同步，逐渐开启进气阀，原料气进入装置，装置投入运行。

第五章故障与处理方法

外界条件失常或系统本身在运转过程中操作失调或某一部分失灵，引起产品纯度下降。在故障原因没有确定之前，可不需停运，继续观察，此时不合格氢气可通过VG0206管道排放至放空总管VG0210，待故障判明后决定停运或继续运行，如系统出现重大问题，则应紧急停车。

比较可能发生的故障在以下几个方面：

第一节 界外条件供给失常

1.原料气带水

原料气带水进入吸附塔导致吸附剂实效，应立即关闭吸附塔进料总阀，由旁通阀放空，检查带水程度并作出相应处理。

2.停电

停电时，程序控制无输出，所有程控阀自动关阀，装置处于停运状态。这种情况可按紧急停车处理。

2.

仪表空气压力下降

本装置要求空气压力约为0.6Mpa，如压力过低，会使启动程控阀不能正常开或关，导致各吸附塔工作状态混乱，产品质量下降，此时应停车处理。

第二节 操作失调

PSA过程运转是否正常，关键是各吸附塔的运行状况时是否良好，系统操作失调会立即或逐步使塔的再生恶化。由于PSA过程是周期性循环过程，因此只要其中一个吸附塔再生恶化，就会很快波及和污染到其它吸附塔，最终导致产品质量的下降。 1. 原料处理量与周期时间

吸附塔内的吸附剂对杂质的吸附能力是定量的，一旦处理量增大，就应该相应缩短周期，使原料气带入杂质量不超过吸附剂的承受能力，如不即使调整周期，杂质就会很快污染产品。

2. 顺放气量

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