碳化岗位安全操作规程.doc

碳化工段安全操作规程 1、岗位任务 2、反应原理 3、工艺流程 4、生产特点 5、正常操作要点 6、开停车操作 7、工艺指标 8、主要设备 9、检维修安全操作规程 10、常见事故及预防 碳化工段安全操作规程1岗位任务：用浓氨水吸收变换气中的CO2，并制成合格的碳酸氢铵.在合成氨生产中，碳化过程是原料气净化处理的中间过程，是生产产品的最后工序。本工段全过程包括：浓氨水制备、浓氨水吸收二氧化碳生成碳酸氢铵，氨的回收以及悬浮液的分离。2碳化反应原理。CO2+NH3=NH4HCO3+Q碳化反应比较复杂，经过一系列的中间过程：首先，二氧化碳酸从气相溶解于液相CO2（气）= CO2（液）溶解态的二氧化碳与溶液中的游离态氨形成氨基甲酸铵：CO2（溶）+2NH3（溶）=NH2COONH4（溶液）随后，氨基甲酸铵水解生成碳酸氨铵或碳酸铵：NH2COONH4=NH4+NH2COONH2COO= NH3+HCO3NH3+HCO3= NH4+CO32在碱性较强的溶液中主要形成CO3 ，而在PH值810.5之间或高浓度的CO3溶液中主要形成 HCO3。3工艺流程。3.1气体流程：变换气从塔底依次通过碳化主塔，副塔，综合塔，在塔内变换气与浓氨水鼓泡反应二氧化碳被浓氨水吸收，成为合格的原料气，经气水分离器送压缩三段。3.2液体流程。3.2.1稀氨水和母液用泵从母液槽打入高位吸氨器与来自合成的气氨反应，其反应式： NH3+H2O=NH3H2O+Q3.2.2制成浓氨水经冷却排管降温后送入浓氨水槽，浓氨水由浓氨泵从浓氨槽抽出打入固定副塔，再从底部出来由副塔泵打入被洗塔，从被洗塔底部出来由主塔泵打入主塔，在塔内，变换气中的二氧化碳与浓氨水反应生成碳酸氢铵，形成碳酸氢铵的结晶悬浮液，取出送入稠厚器并沉降下来，送离心机分离，得到成品碳酸氢铵，母液放到母液槽。3.3软水流程.来自锅炉水处理的软水经水表，流量计，加入综合塔清洗段顶部，吸收原料气中的氨，清洗段的稀氨水送至精炼再生净氨塔，以吸收再生气中的氨，回收至母液槽。4岗位生产特点： 由于碳化反应在常温下进行，压力又不太高，因此，安全易被人忽视，特别氨水槽，既是常温又是常压，且与大气相通，但氨水中的氨极易挥发，氨水槽内空间经常充满氢氮气，这样空气、氢氮气、氨气混合，形成可燃、可爆气体，一旦遇上火源就会立即爆炸，所以生产人员必须了解本工段的这些生产特点，确保本工段的安全操作。还有易燃、易爆；腐蚀性强；易中毒；易堵塞；管道、阀门、贮槽多等特点。5.岗位操作要点。5.1碳化楼上操作要点。5.1.1保持系统水平衡。 根据回收段出口气体中的氨含量，在保证碳化气中氨含量不超标的条件下，应尽量减少清洗段的软水加入量，以保证系统的水平衡。5.1.2.减少系统氨损失。5.1.2.1在保证碳化气中CO2含量合格条件下，可适当地提高入塔浓氨水中CO2的含量，以降低综合塔出口气体的氨含量，减少氨损失。5.1.2.2控制好主塔底部温度，取出液温度不能过高，减少取出液中的氨损失。5.1.2.3在保证碳化气体净化质量的条件下，确定合理的取出量，以减少母液循环量，降低氨的损失和电力消耗。5.1.2.4及时检查并消除全系统设备，管道内物料的跑冒，滴漏现象，以减少氨的损失。5.1.3严格控制碳化综合塔液位。 碳化综合塔的液位必须严加控制，并应设有玻璃液位计，必须注意清洗段的液位不能过高，防止水带入压缩机造成事故。5.1.4倒塔。 倒塔时，必须保证碳化气成份合格，尽量减少气量，压力的波动，在短时间内恢复正常生产。5.1.4.1用蒸汽吹煮有关管线、阀门。5.1.4.2根据各塔温度调节冷却水量。5.1.4.3倒换阀门。5.1.4.3.1开新主塔进气阀，慢慢关老主塔进气阀。5.1.4.3.2待老主塔取出液结晶固液比在10%左右，关死老主塔阀门 。5.1.4.3.3楼下随之相应调整各塔阀门。5.1.5保证碳铵结晶粒度和碳化气净化质量.5.1.5.1根据进主、副塔气体温度，流量，CO2含量及塔内温度情况，及时调节冷却水量，控制好主，副塔温度，主塔上部和下部温度控制低一些，中部温度控制高一些，可以提高碳化度，增大结晶颗粒，降低主塔尾气中的氨和CO2含量，而副塔中部和下部温度控制高一些，以利于溶解结疤，顶部温度控制低一些，以利于降低副塔尾气中的氨和CO2含量.5.1.5.2根据生产负荷大小和各塔尾气成分调节各塔液位，在保证各塔尾气成份合格的条件下，尽量将液位控制在低限，以降低系统阻力.5.1.5.3根据生产负荷大小和主副塔尾气成份，调节加液量，并控制好塔内的浓氨水成份.5.1.5.4根据清洗段出口气体中的H2S含量，稀氨水中CO2的含量，应及时置换综合塔回收段的氨水.5.2吸收操作要点.5.2.1保证氨水质量.5.2.1.2经常与合成岗位联系，要求送的气氨量均匀，压力稳定，同时应根据系统负荷大小及气氨压力变化，及时调节吸收液的流量，保证浓水的滴度合格及供应量.5.2.1.3控制好稀氨水和母液的配比，保证浓氨水中的CO2含量符合工艺指标.5.2.1.4在浓氨水中及时加入添加剂，保证浓氨水中的添加剂含量符合工艺指标.5.2.2提高氨利用率.5.2.2.1经常检查吸氨冷却排管进、出口浓氨水温度，控制好冷却水量，以保证吸收效果.5.2.2.2及时检查并消除系统设备管道中物料的跑、冒、滴、漏防止氨水和母液的损失.5.2.2.3防止倒液.经常注意气氨压力和吸收泵出口压力变化，以及检查系统管道有无堵塞，阀门阀芯（或隔膜）有无脱落等情况，防止液体倒入气氨总管.5.2.3巡回检查.5.2.3.1根据操作记录表，按时检查并记录氨水的滴度分析数据等情况.5.2.3.2每小时检查一次系统各点压力和温度.5.2.3.3每小时检查一次各贮槽存液量.5.2.3.4每小时检查一次吸收泵运转情况.5.2.3.5每8小时 检查一次设备和管道的泄漏情况.5.2.3.6每8小时检查一次吸收冷排淋水情况，每周白班清洗排管一次. 5.3.离心操作要点.5.3.1提高分离效果，降低碳铵含水量.5.3.1.1加入离心机的悬浮液应保持均匀，并根据固液比的多少和结晶颗粒的大小，及时调节离心机的加料量，保证碳铵的含水量不超质量指标.5.3.1.2每次分离结束，应按要求对离心机进出口管道进行检查，保证管道畅通.5.3.2注意安全运行. 要经常注意离心机的振动及异常响声，电机电流及温升，油箱的油位及各润滑点和螺栓紧固等情况，如发现异常现象，应及时排除或倒机检修. 5.4包装操作要点.5.4.1提高成品包装质量，保证产品质量要求.5.4.1.1包装人员在开车生产前要对所用磅称进行校验，保证磅称的精确度.5.4.1.2对所用的缝包机要进行试运行，防止跳针，开缝.5.4.1.3装包前要对所用包装袋进行检查，内胆外袋如有破损要及时拣出，更换.5.4.1.4每袋内胆扎头时要不紧不松，有利于袋内释放的氨气及时排气，防止内胆胀破，导致化肥吸潮，水份增加，化肥质量下降（发现有水化肥的要及时抬离心机进行二次分离），影响客户利益.5.4.1.5每袋按规定放置印有生产日期的合格证.5.4.1.6袋缝好后两端各留头约三寸长，防止袋口散开.5.4.1.7搬运堆放时防止把外袋刮破，发现要及时换包，控制好车把，防扭伤，碰伤.5.4.1.8保证成品包装袋的干净整洁.5.4.2包装安全运行.5.4.2.1包装人员要按规定穿戴好劳保用品，并将头发盘扎好.5.4.2.2缝包机不能长时间空开，防止撞击损坏零部件.5.4.2.3在安装机针时要到位，锁紧，防止机针转动撞击牙床损坏曲轴.5.4.2.4要经常注意电机温升，皮带松紧，防止伤人，绞发.5.4.2.5缝包时要手急眼快，防止手，脚受伤，同事间合作要协调，做到安全操作.5.4.2.6要经常对各润滑部位进行注油，有异常声音要及时停机或倒机检修.5.4.2.7保证引风机的引风效果，排风扇的通风良好，防止人员刺激.6.开停车操作。6.1碳化楼上开车注意事项。6.1.1新安装或检修后开车，必须按规定检查所属设备、管道、阀门、仪表是否符合要求，工具及安全防护用品和消防设施是否齐全。6.1.2设备和电气、仪表经单体试车合格。6.1.3供水、供蒸汽、供电正常。6.1.4检修后的设备,需经试压,试漏,空气气密试验时,要用盲板与生产系统隔离,防止相互窜气而发生爆炸。6.1.5检修后开车,在没有惰性气体情况下可用水排除设备管道内的空气,但加水一定要加到放空管水溢流出来后,方可缓慢送变换气将设备内的水压掉,放水应逐塔进行,以免形成负压,吸入空气,部分管道可用蒸汽吹净,系统中氧含量小于0.5%为合格。6.1.6在系统置换合格后,即可按操作规程正常开车,6.2碳化楼上停车注意事项。6.2.1停车前要把主塔中的结晶大量取出至无结晶为止，并用蒸汽吹通取出管道。6.2.2短期停车，设备不进行检修时，塔内液体可以不放掉，系统保压，若要检修时应将塔内液体全部压掉，须置换和清洗合格。6.2.3冬季停车，碳化冷却水保持很小流量，长期停车，应将冷却水箱及管道内的积水量全放尽，以防冻坏设备。6.2.4操作过程中要做好记录。6.2.5如遇紧急停车时，关系统进出口阀，利用塔内余压，压出主塔结晶悬浮液，关冷却水，软水，然后按正常停车步骤进行。6.3碳化吸收开车注意事项。6.3.1检修后的设备,需经试压,试漏,空气气密试验时,要用盲板与生产系统隔离,防止相互窜气而发生爆炸。6.3.2设备，管道及贮槽必须用水或空气冲洗吹净，除去其中的渣质等物。6.3.3用水试压，试漏.6.3.4气氨管线清洗后经气密试验可与合成气氨总管同时进行.6.3.5试压，试漏合格后，按开车规程检查伐门，进行开车.6.3.6吸收泵出口压力应比气氨压力高0.05MPa，以防吸收泵因流量过小而倒气.6.3.7开车后要注意根据温度变化调节冷却水量，同时要注意吸收泵和气氨压力变化，防止氨水倒至气氨总管入冰机进口.6.4.碳化吸收停车注意事项.6.4.1短期停车不需检修时，只需关气氨进口伐门和泵出口伐门停吸收泵，停车时间较长时，则要关闭各槽的出口伐及泵进口伐.6.4.2长期停车或系统需检修时，关各槽的进、出口伐，并装盲板，气氨总管用空气或蒸汽，水置换合格。氨水系统，回收管道中的积液，然后用水清洗，取样分析氧含量大于19.0%，气体中无氨味为合格.6.4.3如遇到紧急停车，首先关气氨进口伐，再关泵出口阀，然后与合成工段联系按正常停车进行。 6.5离心机开、停车注意事项.6.5.1正常开车应盘车，先启动油泵，再启动主机.6.5.2下料要均匀，不能过急过猛，否则将因离心机超负荷而引起震动和“拉稀”而影响产品质量，如推料器停止推料，必须迅速停主机，防止不推料造成筛篮超负荷.6.5.3对筛篮及其后腔，每班要用清水冲洗一、二次以防发生堵塞或母液的过滤通道减小而使产品水分增高或引起密封圈漏液.6.5.4正常停车先停主机，后停油泵，以保证运转磨擦部位的润滑，减少设备的磨损.6.5.5需检修或停车时，系统需要用水清洗置换，取样分析，氧含量大于19.0%为合格.6.5.6如遇停电或离心机在运转过程中发生机械故障等紧急情况时，应紧急停车，立即停止下料，迅速停主机，油泵，稠厚器内未分离的悬浮液应根据具体情况妥善处理，以防结晶堵塞管道.6.5.7冬季停车需放尽冷却水，防止设备冻坏.7.工艺指标控制：7.1碳化楼上工艺指标。7.1.1压力： 系统进口压力：0.550.8Mpa 软水压力：0.8 Mpa 蒸汽压力:0.85 Mpa7.1.2温度：主塔温度：3035（冬） 50（夏） 副塔温度：2830（冬） 40（夏）综合塔回收段温度：30（冬）35（夏）7.1.3成份：7.1.3.1气体成份：主塔出口气体CO2含量12% 副塔出口气体CO2含量1.0% 综合塔出口气体CO2含量0.2%NH3含量0.1g/m3H2S含量0.01 g/m37.1.3.2主塔取出液体成份:固液化:4060%氨含量:110ttCO2含量:5585ml/m7.1.3.3液位控制: 主塔:二只灯副塔:一只灯综合塔回收段:三只灯清洗灯:二只灯7.2吸收工艺指标。7.2.1压力:气氨压力(缓冲罐压力)0.04 Mpa；吸收泵出口压力:0.20.4 Mpa7.2.2温度:进塔浓氨水温度30（冬） 40（夏）7.2.3浓氨水的成份: 冬季:浓氨水滴度178tt194tt； 浓氨水中CO2含量：80 ml/ml夏季：浓氨水滴度：195210tt； 浓氨水中CO2含量100 ml/ml7.2.4添加剂加入量：根据班产每吨化肥加0.51.0kg,浓氨水中添加剂活物含量为:0.150.2g/t7.2.5电机电流及温升:按铭牌规定值.7.3离心机7.3.1碳酸氢铵质量:含水量3.5%； 含氮量17.1%7.3.2油位:在刻度线122/3处.8主要设备规格及型号作 用碳化塔24001814000是碳化系统主要设备，在塔内氨水与变换气中的CO2反应生成碳酸氨铵结晶副塔22001813500用浓氨水洗净主塔出口气体中的CO2综合塔24001700018002000包括清洗段和回收段两部分，回收段是回收气体中的氨，清洗段将气体中残留的氨除去，确保原料气氨含 量0.1g/1稠厚器2500103020作为中间贮槽，解决碳化岗位取出量与离心机加料量之间不平衡的矛盾，其次悬浮液中结晶在器内继续成长。气水分离器1400103020母液槽35003250浓氨槽35001060009. 检维修安全操作规程9.1碳化塔更换水箱 9.1.1联系有关部门，搭好脚手架，检查并固定牢靠。9.1.2在更换水箱的碳化塔进口阀前，、出口阀后插好盲板，并挂好标识牌。9.1.3压完塔内氨水，注意塔内压力变化。9.1.4打开放空阀卸压，并应缓慢进行，保证塔内正压，防止温度下降吸负。9.1.5用冷却水冲洗好更换的水箱及水管，防止氨刺激人员,同时不能污染循环水,御尽管内压力。9.1.6检修人员要按规定穿戴好劳动防护用品，防止砸伤、碰伤，工作时要相互协调，听从指挥。9.1.7拆下的水管要放置靠固的工作台上，防止坠落伤人。9.1.8充压试漏，找出坏的水箱，注意压力控制防止造成人员受伤。9.1.9挂好手动葫芦，首先应检查葫芦的承载重量及部件好坏，加好润滑油，安全可靠，才可使用。9.1.10拆水箱封头，吊装时，防止其剧烈振荡，检修人员应加以控制，防止伤人和损坏物件。9.1.11拆定位螺栓，应保证塔内正压状态，系统氧含量合格，不得用铁器敲击，防止敲击产生火花发生爆炸，如确实需要敲击应使用木槌或铜棒 。9.1.12水箱的更换，保证塔内正压，起吊时防止发生剧烈振荡，坠落，对人员伤害和损坏物件，水箱搬运过程中应防止人员腰腿扭伤、砸伤。9.1.13按开车注意事项进行置换投入生产。9.2检修气水分、更换排污管9.2.1系统停车，卸压，进出口管加盲板，并标识清楚。9.2.2置换，通风。9.2.3检修前器内气体成成份分析合格，防止中毒，爆炸，氧含量19.0%，可燃0.05%。9.2.4办理好动火证，入罐证。9.2.5检修施工，参加人员个人防护用品配戴齐全。9.3检修浓氨槽，筒体补焊.9.3.1联系有关部门，搭好脚手架，挂好标识牌，固定好跳板.9.3.2将该槽内浓氨水抽空，槽进口，出口伐门装盲板，标识清楚.9.3.3拆开人孔，并将槽内剩余氨水回收到母液槽，杂质和残渣清除干净.9.3.4清洗，置换，通风，并安排专人监护，长管面具，氨用过滤缶备好能用.9.3.5检修前槽内气体分析，氧含量达19.0%,可燃气0.05%.9.3.6检修施工,参检人员防护用品配戴好,防止烫伤,碰伤,坠落，滑倒.9.4稠厚器检修，补焊锥体.9.4.1将器内悬浮液分离干净，放空母液，挂检修标识牌.9.4.2器内加清水加热融化附在内壁的结晶体.9.4.3控制好水位，温度，禁止人员靠近，防止有人烫伤.9.4.4结晶融化后，冷却后放水，回收至母液槽.9.4.5进出口管法兰装盲板，打开人孔进行通风，防止人员手夹伤.9.4.6确定器内气体成份，分析氧含量大于19%，可燃性气体0.05%.9.4.7检修施工，安排专人监护，对下面的设备，电气进行安全防护.9.4.8参检人员配戴好防护用品，备好消防器材，防止起火等.10常见事故及预防处理.10.1原料气中二氧化碳含量偏高。10.1.1产生原因：10.1.1.1主、副塔出口气中二氧化碳偏高.10.1.1.2主、副塔出口的气体CO2含量不高而原料气中的含量偏高。10.1.2处理方法：10.1.2.1控制好主、副塔的反应温度，调节好各塔水量.10.1.2.2及时清洗碳化水箱列管。10.1.2.3严控浓氨水的浓度及碳化度。10.1.2.4严控主、副塔液位，控制取出量.10.2碳化主塔取出结晶颗粒细小.10.2.1产生原因：10.2.1.1主塔反应温度过高，尤其塔底温度高，使碳铵结晶溶液多而细.10.2.1.2取出量过大，一方面将未反应完的液体取出，同时生成的结晶来不及成长.而被取出，一方面塔内反应区下移，塔底温度升高，结晶变细。10.2.1.3氨水浓度过高，反应剧烈，塔温升高，造成结晶细小。10.2.1.4进塔气量过大，塔中反应加剧，塔温升高，晶核增多，结晶细小，同时气体.流速过大，使塔内液体搅动加剧，生成晶体撞碎。10.2.1.5添加剂用量不当.10.2.2处理方法：10.2.2.1严格控制各塔温度及时调节冷却水量.10.2.2.2控制取出量，吸收严控氨水滴度及碳化度.10.2.2.3调整添加剂用量.10.3.原料气中氨含量过高.10.3.1产生原因：10.3.1.1进塔氨水浓度过高，塔内氨的分压增加.10.3.1.2副塔带液，使回收段稀氨水浓度升高，加大清洗段负荷.10.3.1.3塔温过高，使碳化气相中氨的分压提高.10.3.1.4回收段稀氨水置换量少，吸收能力下降，增加清洗段负荷.10.3.1.5清洗段塔板漏，气体走短路，原料气氨量增加.10.3.2处理方法：10.3.2.1严控进塔氨水浓度，不易过高.10.3.2.2严控副塔液位.10.3.2.3适当调节冷却水量，控制各塔温度.10.3.2.4根据情况加大置换回收段稀氨水量.10.3.2.5清洗段塔板的故障应及时修理。10.4.影响碳化主塔反应温度的因素：10.4.1设备的结构：如水箱结构不好，管道易堵塞传热效率降低，塔温易升高。10.4.2气量及变换气中二氧化碳含量影响，气量大或变换气中的二氧化碳含量升高，反应热增多，塔温升高，反之而降低。10.4.3冷却水量及水质：冷却水量大，流速快，塔温下降.10.4.4变换气温度：变换气温度升高，带入主塔的热量增加，导致塔温高。10.4.5进入主塔氨水温度高，塔温升高.10.4.6取出量过大，主塔反应剧烈，塔温升高.10.4.7冷却水调节不当.10.5碳化塔堵塞.10.5.1产生原因：10.5.1.1冷却水调节不当，水量过大，塔温过低.10.5.1.2结晶过多，长时间未取.10.5.1.3塔内生成大量细小结晶，附着在水箱列管上.10.5.2处理方法.10.5.2.1冷却水量要缓缓调节.10.5.2.2如出现取出带气，严重时倒塔，热洗.10.6浓氨水中氨水浓度及碳化度.氨水和二氧化碳浓度是操作中重要指标，氨水浓度越高，氨损越大，碳化主塔反应剧烈，结晶细小，反之，浓度过低，碳化吸收二氧化碳能力下降，造成母液循环量过大或原料气中的二氧化碳含量升高，使副塔内有结晶析出，堵塞管道，主塔尾气上升快，操作波动大，故生产中应控制好氨水及二氧化碳含量。10.6.1影响氨水浓度的因素有：10.6.1.1母液的成份.10.6.1.2气氨量以及母液量大小.10.7吸收泵打不上液.10.7.1原因：10.7.1.1泵运转方向反.及压力表坏、管堵。10.7.1.2气氨倒入泵内.10.7.1.3进口阀门衬胶坏或管道堵塞.10.7.1.4叶轮损坏或并帽松动.10.7.2处理方法：10.7.2.1运转方向不对，停泵，找电工换相、修换、疏通。10.7.2.2如有气氨倒入泵内，将泵出口阀及气氨阀关死，排气到泵压正常，开启出口阀后再开气氨阀.10.7.2.3进口阀衬胶坏，更换，管道堵，用蒸汽吹通.10.7.2.4更换叶轮或紧固并帽.10.8氨水倒入冰机.生产中若氨水倒至冰机其后果十分严重，轻则损坏冰机部件，重则可使冰机爆炸。10.8.1发生原因有：10.8.1.1排管出口压力憋高，液体被迫压入气氨总管，进而倒入冰机，发生这种情况一般是浓氨水槽进口伐门衬胶坏或母液中杂物过多，堵塞管道所致。10.8.1.2气氨总管压力过低，液体倒入冰机。这种情况是在增开排管和冰机，互相联系不周造成的。10.8.1.3吸收岗开停车不当，将氨水送入气氨总管。10.8.2预防措施：10.8.2.1母液槽要清理干净，防止堵塞阀门及管道10.8.2.2吸收岗位增开冷排要预先通过调度，提高气氨总管压力，同样增开冰机通知吸收，适当控制母液量。10.8.2.3吸收开车，停车步骤要正确.10.9浓氨水槽和母液槽的爆炸.浓氨水槽和母液槽均是常温常压容器，顶部均有人孔或放空管与大气相通。这些溶器液面上的窨里充满了氨气及部分氢氮气（悬浮液中解析出来），与大气相通有空气，几种气体相混合形成可爆气体，一旦遇上明火就立即爆炸。10.9.1引起爆炸原因：10.9.1.1敲击时产生火花，引起爆炸.10.9.1.2周围动火，未采取任何措施，造成火花溅入，引起爆炸.10.9.1.3检修时，未清洗干净，未经分析，擅自动火.10.9.1.4未与碳化生产系统切断，使生产的氨水或气体漏入.10.9.1.5碳化操作不注意，液位过低，泵抽空，或浓氨泵倒气引起。10.9.2预防措施：10.9.2.1严禁用铁器敲击，动火时必须有严密的防范措施，防止火星四溅.10.9.2.2严格执行动火制度，如动火间隔时间长，动火前再次做动火分析.10.9.2.3严格碳化操作，防止碳化气倒入.11.碳化工段事故处理应急预案.11.1事故名称：碳化塔主塔水箱垫子冲破，大量氨水外泄。11.