净化车间岗位技术操作规程

1、净化车间岗位技术操作规程作者:日期:净化车间岗位技术操作规程山西天柱山化工有限公司2010年6月第一章管理制度一、岗位责任制1、班长岗位责任制1. 1岗位专责制1. 1. 1班长是本班生产、行政管理、安全技术教育的全面组织者和 领导者。在车间生产副主任的直接领导和值班调度员的统一指挥下进 行工作。1.1.2负责贯彻执行本车间各岗位责任制、技术操作规程、安全技 术规程、工艺指标以及公司其他的一切规章制度、上级指示。督促检 查木班人员严格遵守劳动纪律,做好安全保卫工作，建立良好的生产 秩序。1.1.3组织本班人员合理使用原料、材料、动力，做好班组经济核算 工作，定期召开班组经济活动分析会，努力降低

2、 各项消耗，提高经济 效益。1.1.4值班期间负责木车间主要设备的停车、倒车、加减系统负荷, 并掌握水、电、汽、气的供求情况，有效地组织均衡、稳定生产。确 保本车间生产的正常进行，完成或超额完成生产计划。1.1.5组织木班人员正确使用和维护车间内一切机械设备、工艺管 道、厂房构筑物、电器、仪表、通风、照明、消防器材、安全防护器 具及工器具等，提高设备完好率，搞好环境卫生，做到文明生产。1. 1 . 6认真执行公司和车间制定的设备检修计划和运行计划。负责 设备检修前的安全措施、工艺处理和设备检修后的验收工作。1.1.7按照公司和车间规定的控制进程表，组织木班分析工进行生产 分析控制工作，确保准确

3、、技术报出分析结果,不得随意缺项或减少 分析次数。1.1 . 8及时组织处理生产中的不正常现象或事故。要求判断事故 准确、处理迅速、真实记录，并及时汇报车间领导、当班调度员及公 司有关领导。1. 1 .9班长必须熟知本车间的生产过程及原理、设备结构、性能、 生产控制方法及生产中不正常现象的判断和故障处理。了解与本车间 直接关联的车间岗位的生产过程及原理。1.1.10下班前半小时内向值班调度员汇报本车间主要设备的运 转、备用、检修情况及生产中存在的主要问题，并认真填写交班记录, 组织好班前、班后会，参加由调度员组织的全公司班长会议及其他活 动。1.2从属关系和权利1.2.1从属关系1.2.1.

4、1班长在车间生产副主任的直接领导下进行工作。要定期向 车间领导汇报工作。接受和完成车间分配各班组的各项任务。1.2.12值班期间受调度员的统一指挥，并接受车间技术员的业 务技术指导。1 . 2 . 1.3班长领导下列人员进行工作:在行政、生产、安全上全 而领导本班全体操作人员（包扌舌民工）、分析人员及实习代培人员。 在安全、消防方面指导进入木车间工作的一切维修工、仪表工和其他人员。丿忸1.2.2权利1. 2. 2. 1在事故状态下，有权减低设备负荷，必要时可立即停车，但应 先发出事故信号，而后向调度员汇报。1. 2. 2 . 2在不正常情况下有权增加分析项目和次数。有权联系公 司值班仪表工校正

5、仪表。有权联系公司值班电工处理电器问题。1.2.2.3有权制止一切违章作业，对于不听从指挥,不精心操作、擅 离职守、岗位睡觉、干私活等不良现象有权批评教育，直至建议给予 必要的处分。对好人好事提出表扬。1.2.2.4根据生产需要，有权调配本班所属人员。有权联系检修人 员检修其所管辖的设备。对检修质量不合格的项目，有权令其返工。1 . 2. 2. 5有权制止不符合安全规定的检修动火工作。1.2.2.6对车间有关人员或调度员下达的指示如有异议，有权提出 意见，如车间领导、调度员坚持其意见，仍应执行。如属显然违反操 作规程或可能造成重大事故时可拒不执行，并迅速越级汇报公司有关 领导。1. 2. 2.

6、 7有权制止非工作人员进入本车间。2、操作工岗位责任制2 . 1在班长的统一领导下，进行独立操作，对本岗位生产负有完全责 任。在生产中发现不正常情况，及时向班长汇报，并迅速处理，在紧 急情况下可先处理后汇报。22遵守劳动纪律，坚守岗位，不得擅离职守，在认真执行岗位及 时操作规程的基础上，严格控制工艺指标，做到“三勤”（勤检查、勤 调节、勤联系）、“三好”（管好、用好、维护好）、“四会”（会使用、 会维护、会检查、会排除故障），保证安全生产，搞好岗位文明卫生。 2.3负责对徒工、实习人员的培训工作，未经技术安全考核合格， 不得独立操作，负责做好岗位设备检修前的安全措施和检修后的检查 工作，并参加

7、验收。2. 4有权询问进入本岗位的外来人员，不合手续者禁止其进入，有权 禁止违章作业，上级的指示经班长同意后执行，紧急情况可先执行后 汇报，对班长的指示如认为不妥，可提出看法，如工作检查其意见，仍 应执行，但属明显违反操作规程有可能造成重大事故时，可拒不执行, 并迅速越级上报。2. 5严格执行交接班制。2. 6严肃对待发生的事故，对事故要以“四不放过”的原则认真分 析原因，不得隐瞒，通过分析吸取教训，采取措施，避免类似事故的再 次发生。2. 7及时认真的对岗位运行做好原始记录，记录数据要齐全、准确, 不得私自涂改，如发现记录仪表失灵，及时汇报班长联系仪表处理，岗 位人员不得私自调整和涂改仪表记

8、录。二、质量责任制2. 1坚持质量第一。组织领导车间全体人员进行全面的质量管理，严格控制各岗位工艺条件和遵守规章制度，确保产品质量合格。2. 2当进工号的物料和工艺气体质量不合格时，及时与相关人员取得 联系,要求前工序立即处理，保证其供应合格的物料和工艺气体；对所 属岗位输送出的产品、半成品和工艺气体要严格控制在工艺指标范围 内。及时自检并配合检验人员专检，发现问题及时调节处理，并汇报 调度室。如在特殊情况下不能保证送出产品、半成品和工艺气体符合 质量指标时，可根据具体情况作出减负荷决定，并联系调度室通知有 关岗位，以确保工艺气体和产品质量。2 . 3严肃对待质量事故，对当班所发生的质量事故，

9、要以“四不放过” 的原则认真分析，找出事故原因，接收事故教训，订出防范措施，并 将分析情况及时向车间如实汇报。2.4对所属岗位的设备、仪表、管线、阀门要做好检修前的工艺处 理与检修后的质量验收工作。2.5掌握所属各岗位的质量指标，随时检查各岗位的质量指标完成情 况，每班后要总结当班质量指标执行情况，对好的应予以表扬或奖励， 对不好的应提出批评或惩罚。三、安全生产责任制3.1认真贯彻执行上级有关安全生产的指示和安全技术规程。3.2所有人员熟练掌握各种消防器材、防护用品的适用范围、使用 方法。并教育操作工正确使用防护用品、消防器材。3.3非经公司、车间批准,禁止他人进入各岗位参观。非本岗位操作 工

10、严禁操作。对徒工、外培人员应加强安全教育，未经批准应禁止其 单独操作。3. 4认真检查设备动火前的工艺处理和设备动火中的防范措施的执行 情况。在设备动火过程中，一定要指派专人监护。3.5检查每周安全活动日。总结经验、吸取教训。3. 6发现跑、冒、滴、漏及时处理。确保厂房内有毒、有害气体的含 量不超过国家标准。3.7 旦发生事故，应及时组织处理，做好善后工作，同时立即向领 导报告，保护好现场并做好详细记录，参加事故分析，提岀防范措施。3. 8凡因系统着火、爆炸、多人中毒、断水、断电、断蒸汽、断空气 以及设备出现严重缺陷，确实无法进行生产的情况下可以做紧急停车 处理。3.9对木班所发生的事故，要按

11、“四不放过”的原则认真分析，吸取 教训，并如实汇报，不得隐瞒。四、交接班制41接班4. 1.1提前3 0分钟到达交接班室。查阅上班记录和各岗位记录，并 进行巡回检查。对主要设备的运转、检修、备车等情况和各岗位的工 艺指标执行情况，出现的问题和处理经过要了解清楚，做到心中有数。4. 1.2召开班前会，听取上班班长的汇报，并根据检查后的情况对当 班工作做具体安排。4.1. 3根据检查及岗位汇报情况与上班班长所交的情况相符合时，双 方会签。接班者开始工作。4.1. 4对上班所遗留的工艺或设备存在的问题以及一切不安全因素， 应及时汇报调度员和车间领导，并组织处理。42交班4.2.1下班前2小时将所属设

12、备和环境卫生清扫干净，一般情况下, 交班前30分钟不准任意改变工艺操作条件，努力为下班创造良好的 生产条件。4. 2. 2在接班者组织的班前会上交班者要详细、清楚的向接班者介绍 木班生产负荷的变动情况、薄弱环节、不正常现象及处理，运转设备、 备用设备、检修设备等的状况和存在问题及注意事项。4.2. 3在事故或不正常情况下应主动推迟交班，并积极进行处理， 待恢复正常后再进行交班或经交接清楚，双方同意后可以交班。4.2.4交班期间生产由交班者负责。如接班者未到，当班班长应继续 值班，组织交接班会、布置下班工作，并向车间汇报。待接班者到达, 进行详细交接后方可下班。4.2.5交班签字完毕后召开班后会

13、，总结本班生产、操作人员执行 工艺指标、劳动纪律等方而情况，提出表扬或批评。五、巡回检查制5 .1本制度是为了保证生产操作和系统设备全而处于正常运行而制 定。5. 2凡连续生产的岗位和没有连续性操作的辅助岗位都必须建立巡回 检查制度，并严格按巡回检查的标准执行。5 . 3木车间所属岗位操作人员必须严格进行巡回检查，不许非岗位 人员顶替，特殊工作人员经考试合格领取证件后方可顶岗操作。5.4所有岗位统一确定巡回检查路线，设立巡回检查点，规定检查 内容和检查时间。5. 5每隔2-4小时操作人员按本车间规定时间和路线进行巡回检查, 对所发现的问题要及时处理，按规定的格式填写巡回检查记录。5. 6班长负

14、责当班巡回检查制度的贯彻执行，对全班人员进行督促, 抽查和主要检查。5.7 巡回检查制的执行情况作为全公司、车间、班组、和个人竞 赛评比、奖惩的条件之一，对执行不力的班组或个人视情况,相关单 位负责教育或处理。六、设备维护保养制61认真进行巡回检查，发现问题及时处理。6.2认真执行操作规程，严格控制各项工艺指标，严禁设备超温、 超压、超负荷运转。6.3开关阀门不得用力过猛，阀门丝杆每月加油一次。6.4经常检查各泵运行情况，确保润滑良好，泵检修后一定要换同类 型油。6. 5每班对备用泵盘车一次，确保处于良好的备用状态，擦拭并保持清 洁。6. 6积极消除岗位所属范围内的跑、冒、滴、漏。6.7保持室

15、内外清洁卫生，交班前将所属设备、仪表擦拭干净。协 同仪表、电气维护好本岗位所有仪表信号和电器设备等设施。七、岗位练兵制7.1全体人员要做到“四懂三会”，懂设备原理、懂结构、懂性能、 懂工艺流程;会操作使用、会维护保养、会排除故障。熟练掌握各岗 位技术操作规程。不仅要了解本车间各岗位的联系，而且要了解前后 车间的联系。在事故状态下，做到准确判断、迅速处理，避免事故扩 大。7. 2定期组织班组的技术练兵活动，组织技术座谈会,操作经验交流 会。7. 3组织班组各岗位的小指标竞赛，组织新入厂徒工进行技术学校， 使其尽快掌握操作技术。7.4建立学习制度和技术考核办法。定期组织技术学习和考核，并将 其作为

16、班组劳动竞赛的内容，对技术学习好的予以表扬或奖励。7. 5通过技术练兵活动,提高人员的技术业务水平。八、班组经济核算制8.1建立班组经济核算网，班组设兼职经济核算员，班长要在车间的 领导下搞好班组经济核算。8. 2经济核算以实物和自动仪表计量为依据。计算方法以原化工部的 规定，督促检查岗位准确按时记录木岗位水、电、汽、气及其他原材 料的消耗量。8. 3经济核算的内容主要包括产量、质量、消耗和劳动生产率。8. 4要保证所属岗位的计量仪表准确好用，发现自动仪表失灵时，及 时联系仪表处理。8. 5定期组织班组经济活动分析。根据经济核算结果，及时找出消 耗高的原因，采取措施，降低消耗，确保各项经济技术

17、指标处于企业 先进水平。/8. 6定期进行总结评比，对经济效益好的个人要在劳动竞赛中进行奖 励。第二章本车间生产工艺综述净化车间的主要任务是将造气车间制出的半水煤气除尘、除焦、 脱硫、变换、脱碳等一系列工艺处理过程得到合格的合成气,使气体 质量满足后续的甲醇与氨的合成，确保整体生产的经济稳定运行。本车间包括脱硫、变换、脱碳三个主要工段。脱硫主要是除去工艺气体中的无机硫和有机硫，整体上根据不同 的工艺要求和条件在四个部位设置了脱硫工艺。首先是针对半水煤气 的一次脱硫，采用榜胶+88 8的湿式氧化法脱硫工艺，设置在造气气柜 后。其次是针对变换气的二次脱硫，采用榜胶+888的湿式氧化法脱硫 工艺，设

18、置在变换工段后。第三仍是针对变换气的脱硫，采用活性炭 的干法脱硫工艺，串联于二次脱硫工段后。第四是针对净化气的精脱 硫，采用特种活性炭的干法脱硫工艺，串联于脱碳工段后。经以上不 同工艺的处理，最终确保进入甲醇合成系统的合成气总硫含量W0. 1 P pm。另外在变换工段内设置了高温有机硫转化和水解脱硫,主要是 把难清除的有机硫转化为易除去的无机硫。变换工段主要是清除对氨合成催化剂有害的CO,利用CO与水蒸 气的变换反应，既可把CO变为易于除去的CO?,同时可制得等体积的 H,所以该工段既是原料气的净化工序，又是原料气的制造工序，同时 CO的变换反应又起调整氢碳比，满足甲醇合成生产需要的作用。木工

19、 段采用了先进、成熟、低能耗的无饱和热水塔的全低变工艺。最终目 的将co变成co：的同时，满足甲醇合成对co的要求。经co变换后的原料气中含有大量的co2,过量的co：造成 氢碳比低，对甲醇的合成反应不利，但为了稳定控制甲醇合成反应炉 温,抑制二甲瞇的生成，原料气中要控制适量的co,；对合成氨工艺, 气体中C 0?的存在不仅会使合成氨催化剂中毒，而且会增加原料气 精制的消耗。因此必须清除气体中的co清除co?的过程，简称脱 碳。此外co：是一种重要的化工原料,制造尿素需要大量的co：。在生 产中，原料气中co：的脱除往往兼有净化气体和回收co：两个目的。 我车间脱碳工段是典型的具备净化和回收C

20、O 2的目的。木工段采用先进、成熟、自动化程度高且十分节能的两段法变 压吸附工艺。第一段以提纯c 0?供尿素生产为主要目的，第二段以净 化气体，同时满足甲醇合成炉温稳定为主要目的。第三章岗位技术操作规程第一节一次脱硫一、岗位原理及工艺流程（一）、目的和任务脱硫岗位是合成氨生产中重要岗位之一，其目的是利用碱性榜胶 水溶液脱除半水煤气中的硫化物,并对半水煤气中的灰尘和焦油进行 清除,为合成氨生产提供合格的原料气。（二）、生产原理1、湿式氧化法脱硫的基本原理湿式氧化法脱硫包含三个过程：一是脱硫剂中的吸收剂将原料气 中的硫化氢吸收；二是吸收到溶液中的硫化氢的氧化以及吸收剂的再 生;三是单质硫的浮选和净

21、化凝固。（1） 吸收的基木原理及吸收剂的选择硫化氢是酸性气体，其水溶液呈酸性，吸收过程可表示为H： S （ g ） -H* + HS-茁+ 011 （碱性吸收剂）一H,0故吸收剂应为碱性物质，使硫化氢的吸收平衡向右移动。工业中 一般用碳酸钠水溶液或氨水等做吸收剂。（2） 再生的基本原理与催化剂的选择碱性吸收剂只能将原料气中的硫化氢吸收到溶液中，不能使硫 化氢氧化为单质硫。因此，需借助其他物质来实现。通常是在溶液中 添加催化剂作为载氧体，氧化态的催化剂将硫化氢氧化为单质硫，其 自身呈还原态。还原态催化剂在再生时被空气中的氧氧化后恢复氧化 能力，如此循环使用。此过程可示意为载氧体（氧化态）+ H：

22、S-S*载氧体（还原 态）载氧体（还原态）+H：0+载氧体（氧化态）总反应式：硫化氢在载氧体和空气的作用下发生如下反应。H2S +02 （空气）一H：0 + S 丨显然，选择适宜的载氧催化剂是湿法氧化法的关键，这个载氧催 化剂必须既能氧化硫化氢又能被空气中的氧氧化。2、榜胶脫硫反应原理楮胶脱硫是利用碱性楮胶水溶液从气体中脱出硫化氢，榜胶是具 有酚式结构的多疑基化合物，是一种良好的载氧体，能对多种重金属 起络合作用。其脱硫反应机理如下：(1)碱性水溶液吸收：N a 2C 03+112 S f Nall CO3 +NaIIS(2)NaHS与偏饥酸钠反应生成焦饥酸钠2NaHS +4 Na：V03+

23、H：O - N出VQ9+4Na OH+2S I(3) 醍态楮胶氧化焦锐酸钠，使饥配离子获得再生NaV.ONaOII +2H20+ 2 TQ-4 Na2V03+ 2 THQ(4 )空气中的氧氧化酚态榜胶，使榜胶获得再生，同时生成H:0:20，+T IIQ - T Q + H2O2(5) H：0：氧化四价帆配合离子和出一HzOz+HS-HzO+S+IIO-H202+V,=V3+20H_(6)气体中含有产生如下副反应CO” HCN、0:及产生如下副 反应N出CO3+ C0：+ H：0 - 2NaII C O32NaHS +20：Na2S:O3+II2ONazCOa+IICN+S - NaCNS+Na

24、HCO34H:0 2 +2HS - 5比0+S： 0 广H202+ S,03Z-H20 + S O +S I（三）、工艺流程1、气体流程来自造气工段的半水煤气，经静电除焦器除去所含的部分粉尘、 煤焦油等杂质，控制焦油+尘含量W5 mg/Nm3o由罗茨风机增压到3 5 -40K Pa后送入气体冷却塔冷却,控制气体温度3040Co然后顺 次进入一级脱硫塔、二级脱硫塔与贫液接触，半水煤气中的硫化氢被 贫液吸收。脱硫后的半水煤气从脱硫塔出来，控制硫化氢含量8 01 0 Omg/Nm3,经清洗塔洗涤冷却后，再经静电除焦器进一步除去焦 油、液体飞沫等杂质后,去压缩机一段进口。2、液体流程吸收了硫化氢的富液

25、靠自压位差先流入富液槽,然后经富液泵 加压到0. 5-0. 6MPa后进入再生槽混合器，从再生槽混合器经喷射 器进入再生槽，进行再生和单质硫的浮选。再生后的溶液（贫液）从 再生槽上部溢流，经液位调节器进入贫液槽，然后用贫液泵打入脱硫 塔循环使用。硫泡沫在再生槽中被空气从下向上浮选，聚集到再生槽 表而溢流到硫泡沫槽。3、熔硫硫泡沫溢流到硫泡沫槽后，用泵打入真空陶瓷膜过滤机，分离 得硫膏，硫膏经稀释用泵送入熔硫釜用蒸汽间接加热，经熔融精制，制 成硫碇。过滤机分离得到的清液返回系统，循环使用；从熔硫釜出来 的残液用来稀释論。二、岗位生产操作规程及工艺指标(一)、一次脱硫岗位1、正常操作要点(1) 、

26、保证脱硫液质量： 根据脱硫液成份分析，及时补加脱硫剂，保证脱硫液成分符合工 艺指标。 保证喷射再生器进口的富液压力，稳定自吸空气量，控制好再生 温度使富液氧化再生完全，保持正常溢流，降低脱硫液中的浮硫，保证 脱硫液质量。(2) 、保证半水煤气脱硫效果，根据半水煤气的气量和硫化氢含量, 及时调节液气比,保证脱硫后气体硫含量在指标内。当半水煤气中硫 含量增高时，如增加液气比仍不能保证脱硫效果，可适当调整脱硫中 的有效成分的含量。(3)、防止气柜抽瘪以及泵抽负压，抽空。 密切注意气柜高度变化，防止气柜吹翻、抽瘪，多与造气压缩联 系。 加强排污，注意罗茨机进出口半水煤气压力变化，防止罗茨机带 水和压缩

27、机抽负压。 保持贫液槽、富液槽、脱硫塔液位正常，防止脱硫泵、再生泵抽 空。(4) 、防止带液和串气。控制好脱硫塔、冷却塔、清洗塔等各塔液位, 防止液位过高造成气体带液；防止液位过低造成串气。(5) 、保证半水煤气除焦效率，控制好静电除焦器的电流、电压，确 保半水煤气的除焦油效果。注意氧含量小于0. 5%,确保静电除焦 器安全运行。(6)、认真进行巡回检查。 根据记录报表，按时做好记录。 时刻监察气柜高度。 随时检查系统各点压力和温度。 随时检查各塔液位。 随时检查罗茨风机、贫液泵、富液泵的运转情况。 随时检查再生槽泡沫和溢流情况。 随时检查系统设备、管道等泄露情况。(二)溶液制备1、制备碱液在

28、溶液槽内加入5n?脱盐水，用蒸汽加温至超过5 0 C时,开 始加碱，每槽最多加碱1000千克。控制水温在85C左右，待碱 全部溶解后，停加蒸汽，用补液泵打入系统。2、制备楮胶溶液在楮胶槽内加入5m脱盐水，用蒸汽加热后加入碳酸钠4 00 千克，楮胶1 0 0千克，控制温度在8 5、9 5C ,开始通空气氧化, 恒温氧化1 2-2 4小时，通过加温氧化，使榜胶降解为小分子 单宁，同时降低其胶性，直至分析消光值基本稳定，即可补入系罗茨机岀口 W4 9Kpa30 40C3 5 4 0 C352C统。3、制备偏锐酸钠溶液在溶碱槽内加入5n?脱盐水，用蒸汽加热后，按4:1的比例加 入碱和五氧化二锐，每槽最

29、多加碱1 000千克，五氧化二飢250 千克，控制温度在8 0-90 C,恒温15分钟后取样观察,溶液清 亮无颗粒状态即可补入系统。(三)工艺指标1、压力1. 1 一级脱硫塔入口半水煤气压力：354 OKPa1 .2二级脱硫塔岀口半水煤气压力：303 5 KPa1.3脱硫塔压差： PCO, PH20 为各组份平衡分压。YCO2, YH2, YCO, YHSO 为 各组分平衡组成。平衡常数表示反应达到平衡时，反应物和生成物之间的数量关 系。KP值越大,(Yeo, YH2)越大或(Yeo - YH20)越小,说明原料气中 co转变的越多，变换气中残余的co越少。2. 2变换率变换率表示CO的变换程

30、度。定义为己变换的CO与变换前C 0含 量的百分比，可用下式计算。x= (a-b) /a X 1 0 0%式中a一反应前C 0的含量b反应后CO的含量也可以用反应前、后各组分体积数计算x= (Vco-V co) /Vco( 1 +V co) X100%Vco, v co为反应前后CO的含量3、影响平衡的因素3.1温度的影响从反应方程式中可以看出，温度降低平衡常数增大，反应向右进 行，因而平衡变换率增大,变换气中残余co含量减少。(但提高温度可 以加快反应速度，因此在实际生产中同一气体组成和汽气比的条件 下，选择最适宜温度，使它既有利于co平衡变换率的提高，又能使反 应速度加快，以达到最佳的反应

31、效果。)3. 2蒸汽添加量的影响增加蒸汽用量，也就是增加反应物，反应向右进行，因而平衡变换 率增大，变换气中残余C 0含量减少。(在同一温度下，蒸汽用量增大, 平衡变换率随之增大，但增加的趋势是先快后慢，因此蒸汽用量过大, 变换率的增加并不显著，却增大了蒸汽消耗量,还会引起低变触媒的 反硫化，所以实际生产中要选取合适的汽气比。3. 3压力的影响变换反应是等分子反应，反应前后气体总体积不变，压力对平衡 没有影响,但提高压力可增加变换的反应速度，提高系统的热利用率, 减少动力消耗。3. 4副反应的影响在变换反应中，不同的温度、压力和催化剂存在的条件下,还会发 生如下一些副反应：2C0 = C +

32、CO： + Q2C0+ H： = C I I4+ C 0： + QC0 + 3H: = CII4 + HO2+ QCO： + 4H2 = CH4 + 2H0:+ Q以上反应都是体积减小的放热反应，因此温度越低，压力越高，越 有利于副反应的进行，这些副反应产物的生产，不但消耗了合成氨原 料的有效成分氢，而且会降低合成氨的生产能力。特别是析出的碳附 着在变换触媒的表面，使催化剂活性降低。实际生产中以上副反应一 般不易发生。在实际生产中，水碳比和变换炉温并非越高越好，都有其最适宜 的控制范围。一般从经济的角度考虑，在保证变换率的前提下，应尽 可能节约蒸汽。变换反应为放热反应，为使反应温度接近最适宜温

33、度 曲线，而且变换 出口的C0含量达到所要求的指标，触媒采用分段装 填的方法，每段之间都有换热装置，用来移去反应产生的热量，在控 制温度上，下段比上段要适当低些。4、 变换反应的机理一氧化碳与水蒸气的反应如果单纯在气相中进行，即使温度在 10 ooc以上，水蒸气用量很大，反应的速度仍然很慢，这是因为在变 换反应时，首先使水分子的氢一氧键断裂，然后c 0与氧原子合成co：, 两个氢原子生成氢分子。水分子的氢一氧键能很大，欲使H-O-H断 开必须有很大能量，因而变换反应是比较困难的。当有催化剂存在时, 反应按下而步骤进行：反应物吸附K+COf K COK +比0-* KH20表面反应KC0+ KH

34、20- K H2+ K C02生成物脱附K HL K + H2K C02- K+CO：式中K表不催化剂KCO、KCO2. KM。、KH2表示中间化合物。即水分子首先被催化剂的活性表而吸附，并分解成氢和吸附态的 氧原子。氢进入到气相中，氧在催化剂表而形成氧原子吸附层。当C 0撞击到氧原子吸附层时，既被氧化成co?,随后离开催化剂表面进入 气相，然后催化剂表面由吸附分子，反应继续下去。反应按这种方式 进行时，所需的能量小，所以变换反应在催化剂存在时速度就可以大 大加快。在反应过程中，催化剂可以改变反应进行的途径，降低反应所需 的能量，缩短达到平衡的时间，加快反应的速度，但它不能改变反应 的化学平衡

35、，反应前、后催化剂的数量和化学性质不变。5、工艺选择一氧化碳变换工艺有：中温变换工艺、中温串低温变换工艺和全 低变工艺。我公司采用的全低变无饱和塔工艺较前两种工艺比较有以 下优点：(1)、活性温度低,具有较宽活性温区，一般为160500C,与 传统中变或中串低比催化剂床层温度下降了 1 0 0200C,变换反应 远离平衡，加大反应推动力，可以采用更低的汽气比，从而节约蒸汽耗 量。变换气中过剩蒸汽大幅度减少，实际蒸汽消耗减少50%以上，同 时降低了系统阻力，减少了压缩机功率消耗。(2 )、避免Fe-Cr系中变换催化剂在低汽气比时,使中变催化剂 中的F e 3。寸被还原成金属铁,破坏中变催化剂的晶

36、格结构，使强度下 降，活性衰退，寿命缩短。(3)、对半水煤气脱硫的工艺指标可以放宽。(4)、耐硫低温变换触媒的空速为中变触媒的二倍,触媒装填量减 少一半，变换炉能力提高一倍。(5) 、由于系统温度下降,换热量减少，改善了设备维修条件同 时减小占地而积，降低了消耗。(6) 、解决了中串低或中低低流程中铁路系中变催化剂在低汽气 比下的过度还原及硫中毒。(三)、工艺流程1、主要流程(1)、气体流程从压缩机来的温度W3 5C,压力2. 4 MPa,总硫8 0150 mg/m3, CO含量3 7 %左右的半水煤气，依次经丝网除油过滤器、净化 炉后,彻底清除油污朵质，进入前热交换器管内，与管间的变换气换

37、热后，补加水蒸气，再经后热交换器管内，被管间的变换炉一段出口气 体加热到260C后，进入预变炉上层、中层除去氧和其他对催化剂有 毒的物质后,温度达287C左右，到预变炉下层，喷水冷激到2 0 0C 后出预变炉;从变换炉顶部进入一段床层进行变换反应，一段床层达3 5 0C左右。从一段床层出来的变换气进入后热交换器管间与管内的 半水煤气换热降温，然后进入增湿器上段，喷水增湿继续降温至2 00C后，进入变换炉二段床层进行变换反应，二段床层温度达286C 左右；从变换炉二段床层出来的变换气进入增湿器下段，喷水降温至 195C；然后进入变换炉三段床层进行变换反应,三段床层温度250C 左右，从三段床层出

38、来的变换气进入前热交换器上段管间与管内的半 水煤气换热降温到1802 30C后，进入中温水解炉，进行有机硫的 水解转化，然后进入前热交换器的下段管间再与管内的半水煤气换热 降温到130C,进入水加热器与外工段来的脱盐水换热降温到7 0 8 0C后，进入变换气水冷却器继续降温到35C以下，通过变换气分离 器分离水分之后，送往二次脱硫工序。(2)、升温硫化流程来自罗茨鼓风机出口的升温气体(DN 3 50)经一电加热器、二电 加热器加热后，与来自C S?储槽的CS?混合(DN600)进入预变增湿 炉、变换炉，对抗毒剂、催化剂进行升温硫化，从变换炉出来经前热 交换器，进水加热器、冷却器、变换气分离器对

39、气体进行降温分离后, 回罗茨鼓风机进口循环使用。对变换炉各段单独进行硫化时，可在变换炉一段出气管线，二、 三段进出气管线上加盲板,升温气体分别进变换炉各段对催化剂进行 升温、硫化后，经各段岀气管线上放空管放空。(3)、蒸汽流程来自蒸汽总管的蒸汽(DN15 0压力2.5MP a 温度240C)进 入蒸汽汽水分离器，然后分两路:分别进入厂变换和2 #变换,在每套 变换系统中又分两路:一路进丝网除油过滤器，用于清洗滤网；另一 路进入前热交换器半水煤气出口总管与半水煤气混合，用于变换反 应。(4)、冷脱盐水流程来自脱盐水站的脱盐水(压力1.2MPa 温度30C)进入水加热 器管程与壳程变换气换热温度升

40、到70C左右回锅炉热力除氧站。(5)、热脱盐水流程来自锅炉除氧站的脱盐水(温度8 0C),进脱盐水贮槽后由喷水 泵加压后(压力2. 6MPa)分别进入预变增湿炉三段(为半水煤气增 湿调温后,与半水煤气混合进入变换炉一段)，增湿器一、二段，分别 为来自变换炉一段、二段的变换气增湿降温,再进入变换炉二段、三 段进行变换反应。(6)、冷凝液流程由水加热器、变换气分离器排岀的冷凝液进入冷凝液贮槽，由自 调阀调节控制液位,冷凝液外送到锅炉烟气脱硫和型煤岗位做工艺用 水的补充水。(7)、循环水流程来自压缩空分系统的循环水(压力04MP&温度3 2 C)进入 冷却器壳程与管程的变换气换热后温度升到38C回到

41、回水总管，返 回压缩空分循环水冷却塔。2、 副线(1)、半水煤气不经过丝网除油过滤器直接到丝网除油过滤器出口。(2 )、净化炉出口半水煤气直接到后热交换器半水煤气出口。(3) 、变换炉一段出口到后热交换器变换气出口。(4) 、前热交换器一段变换气出口到前热交换器二段变换气进口。(5)、预变增湿炉进口到变换炉一段进口管。(6)、预变增湿炉进口到变换炉二段进口管。(7)、预变增湿炉进口到变换炉三段进口管。3、 自调：(1 )、预变增湿炉三段喷水自调采用变换炉一段进口温度与喷水流 量串接调节。(2 )、增湿器一段喷水自调采用变换炉二段进口温度与喷水流量串 接调节。(3)、增湿器二段喷水自调采用变换炉

42、三段进口温度与喷水流量串接 调节。(4) 、蒸汽调节阀采用配比、温度双调节。(5) 、冷凝液贮槽液位自调。(6) 、蒸汽总管压力自调。二、岗位生产操作及工艺指标(一)、正常操作要点变换的正常操作，关键在于熟悉流程，掌握设备结构以及变换反 应的基木理论及特点，要经常注意前后岗位的变化，加强联系，勤检 查，细调节，稳定生产保证工艺指标。（1 ）用添加蒸汽的办法，控制汽气比在0.30. 4左右。（2）用煤气副线和调节预变增湿炉三段喷水量及蒸汽加入量的 办法控制变换炉一段触媒温度。（3）用调节增湿器一段喷水量和后热交副线的办法来控制变换炉 二段进口温度，从而达到控制二段触媒温度的目的。（4） 用调节增

43、湿器二段喷水量的办法来控制变换炉三段进口温 度，从而达到控制三段触媒层温度的目的。（5） 变换炉各段温度的调节。以各段“灵敏点”温度的变化来 判断，可及时发现触媒层温度的波动，从而达到控制床层温度。（6） 用调节水加热器的脱盐水量，冷却器的冷却水量来控制变换 气出工段气体温度。（7） 生产负荷增减，应及时调节蒸汽用量、喷水量和副线开启 度。（8 ）要经常巡回检查,注意各泵运转情况，油位高低，泵出口压力 和电机的变化，及时排放各导淋阀，排放过滤器油水。（9）短期停车,计划检修时，应保持系统处于正压状态。对耐硫全低变正常操作，主要是控制好催化剂床层温度，防止 催化剂反硫化，防止催化剂污染。生产中要

44、注意以下：1、稳定操作，根据负荷大小及半水煤气成分的变化，调节适量 的汽气比、喷水量以及相关换热器的主副、线开度，控制触媒层温度在指标以内，确保变换气中co含量在控制指标内，并报知煤 气中总硫含量lOOmg / N m32、控制好催化剂床层温度控制在活性温度范围。随时注意观察变换炉床层灵敏点和 热点温度的变化情况，以增减蒸汽,配合煤气副线阀调整炉温，使 炉温波动在10C范围内，尤其在加减量时要特别注意，不能超 温，床层入口温度比气体露点温度高30C。尽量控制在操作温度的下限。在全低变和中-低-低流程中，各段低变催化剂床层温度应从上而下降低，最后一段床层入口 温度应尽量控制在操作温度的下限。根据

45、催化剂使用情况，调整适当汽气比和适当床层温度。 低变催化剂使用初期床层温度应尽量控制在低限，以后逐步提高, 一般每年提温不超过10Co要充分发挥催化剂的低温活性，在实际操作中关键是稳定 炉温，控制好汽气比，床层操作温度波动范围不要超过5C/h。3、生产中如遇突然减量，要及时减少或切断蒸汽与喷淋冷激水 供给。临时停车，先关喷淋冷激水，同时关蒸汽阀;计划停车前适 当减少蒸汽，系统要保证正压。4、催化剂保护措施稳定操作，控制适当的汽气比和硫化氢含量，防止出现反 硫化反应,根据低变催化剂的操作温度，在保证所需变化率的前提 下，尽量控制低的汽气比;气体中硫化氢含量应控制在满足操作条件需要的最低限,并确保

46、出系统变换气成分在指标范圉内。严格控制进入低变催化剂床层工艺气体中的氧含量。氧不 能超过0.5%,特别是全低变流程，禁止对工况不正常情况采用增 大蒸汽的办法进行处理，如因氧含量跑高引起床层温度上涨时，应 开大半水煤气副线或通过减量来降低炉温，直至切气，严禁用加大 蒸汽量的方法压温。由于低变催化剂活性好,加大蒸汽量反而会使 变换反应剧烈，炉温严重超温,造成反硫化。保证工艺气体干净清洁。不能夹带粉尘和其他杂质，特别 是全低变流程。严禁油类物质进入低变炉，要加强对半水煤气的净 化，防止水、油类进入变换炉内，丝网除油过滤器、净化炉、蒸 汽水分离器每小时排放一次，并将油水排净。加减量应缓慢，幅度不宜太大

47、，每次加减量应以3 0 00m3/h为 宜。防止炉温波动过大，大幅减量或临时停车时，应立即相应的减少 蒸汽、喷淋冷激水进入量，甚至切断蒸汽和喷淋冷激水,防止短期内汽 气比过高引起反硫化反应，导致催化剂失活。严禁带水入炉。水进入催化剂床层后，不但造成催化剂水 溶性组分流失，影响催化剂活性;而且水溶性组分在催化剂颗粒间 进行粘接形成“桥梁”，增大床层阻力。（二）、工艺指标1、压力1.1入工段半水煤气压力 W 2. 2MPa1.2入工段蒸汽压力22. 4 MPa1.3喷水圧力 22. 5 MPa1.4系统压差 WO. IMPa2、温度2.1半水煤气进系统温度 W4 0C2.2预变增湿炉进口温度2 5

48、 0 2 6 0 C2. 3变换炉一段进口 19 02 1 0C一段热点温度3 4 0370土 10C （根据生产实际情况，分期控制）二段入口 1 9 0200C二段热点温度26029 0 10C （根据生产实际情况，分期控制）三段入口 19020 0 C三段热点温度210 2 4010C （根据生产实际情况，分期控制）2 . 4中温水解炉进口 180230C （根据生产实际情况，分期调整控制）2. 5岀工段变换气温度W40C3、气体成份3.1半水煤气OWO. 5% CO 32 37% 进口总硫100mg/m33.2出工段变换气CO 3%8% （依厂控制指标）三.岗位常见事故的判断与处理1、触

49、媒层温度下降的原因及处理主要原因是：蒸汽加入量小冷煤气量大煤气中co含量低触媒活性低喷水量大蒸汽带水处理方法如下：适当加大蒸汽量减少冷煤气联系调度查明原因查明原因，进行针对性处理适当减小喷水量及时排放2、触媒层温度上涨的原因及处理主要原因是：半水煤气中C0、0：含量增高冷煤气量小喷水量小处理方法如下：(1)CO、0?稍高时，降低变换炉入口温度(加大冷煤气量)，同时减少 入系统半水煤气量,必要时切气。增加冷煤气量加大喷水量3、出系统C0含量超标的原因及处理主要原因是：汽气比小蒸汽压力低炉温波动大催化剂层有短路换热器内漏催化剂活性低处理方法如下：适当加大蒸汽量联系调度，提高压力稳定操作停车处理处理

50、换热器增加进口汽气比，必要是适当提高煤气硫含量以防反硫化的发生4、催化剂反硫化的原因及处理r主要原因是：入口气温度高，热点温度高进系统H2S含量低 入口汽气比高处理方法如下：降低入口温度提高入口气硫含量 降低入口汽气比5、系统阻力大的原因及处理主要原因是：触媒、保护剂或抗毒剂粉化或结皮换热器堵塞预变增湿炉或增湿器填料层阻力大负荷大或阀门开度不够系统排污不及时，积水严重。处理方法如下：更换新的触媒或吹除。停车处理提高脱盐水质量或停车处理减小负荷或开大阀门。 及时排净积水6、系统着火或爆炸的原因及处理主要原因是：设备、管道漏气系统氧含量高系统超压处理方法如下：用蒸汽或氮气灭火然后处理泄露点紧急停车

51、处理7、泵不上水或上水量小或加不进水的原因及处理主要原因是：喷头堵 泵内有气 进口液位低或抽空活塞间隙大进口阀板掉处理方法如下：反吹喷头排气提高脱盐水贮槽液位倒泵检修停泵检修8、水泵电机温度高或电流高的原因及处理主要原因是：负荷大润滑不良电机受潮或内有杂物电机轴与泵轴不同心 机械密封面或密封坏处理方法如下：降低负荷倒泵检查联系电工检查倒泵校正倒泵更换四、岗位正常开停车和原始开车（一）、正常开停车1、正常开车全而检查系统所属设备、管线、阀门，应符合开车要求，联系相关人员检查仪表、电器设备灵敏好用。联系调度送中压蒸汽暖管，排放冷凝积水。如果炉温低于20 0 C,系统不得进蒸汽，用电加热器进行升温，

52、待炉温达1 6 0C可 导气。无论何种情况床层温度不得低于露点温度(0.75 MPa12 0C, 1. 35 MPa 140C ),否则煤气中的蒸汽将冷凝成水导致催化剂 中的钾流失而影响活性。根据系统气量大小、压力高低情况，调整蒸汽加入量，控制好 汽气比。开车初期，负荷较小，系统压力低，汽气比难以控制，易造成 催化剂反硫化，此时适当减少蒸汽加入量，以控制较低汽气比。给系 统加蒸汽前，必须将蒸汽管内的冷凝水排净，方可加入。开车初期系统热量较少，各部位温度较低，使用冷煤气副线调 温易使变换炉入口温度低而带水，应以蒸汽量调节。调节蒸汽加入量, 使炉温在正常范围内，岀系统CO含量达标后，联系调度，缓慢

53、打开系 统出口阀，关放空阀，向后工序送气转入正常生产。总之，系统以常 压变换方式进行初开车,一般系统压力控制在0.4MP a为宜。2、停车短期停车 接到调度或班长的停车通知后，准备停车，如有条件适当提高 丿木层温度。 压缩发出停车信号后，关蒸汽阀和喷淋冷激水，系统用煤气吹 除304 0分钟后，关系统进出口阀、导淋、取样阀，保温保压。 短期停车后，应随时观察，注意系统压力、床层温度，一定保证 床层温度高于露点温度3 0 C以上，当床层温度降至露点温度以前， 系统压力必须降至常压，然后以煤气、变换气或惰性气体保压,严禁系 统形成负压。长期停车 全系统停车前，将变换炉以02MP a /mi n的速率

54、降至常压， 并以干煤气或惰性气体气将催化剂床层温度降至小于4 0 C,降温速 率为3 0 C/h,关闭变换炉进出口阀门及所有测压、分析取样点，并 加盲板，并以煤气、变换气或惰性气体保持炉内微正压（$ 3 OOPa）, 严禁形成负压。 必须检查催化剂床层时，需钝化降温或惰性气体（0?含量W0. 1 %）置换后，方能检查。仅能打开人孔，避免产生气体对流使空气 进入催化剂产生烟囱效应。紧急停车 如因本岗位断水、断电、着火、炉温暴涨、设备岀现严重缺陷， 不能维持正常生产，应发岀紧急停车信号，待压缩机发回切气信号后 即可做停车处理。 若接到外岗位紧急停车信号，也须得到压缩机发出切气信号后 可做停车处理。

55、 及时切断蒸汽、喷淋冷激水，以防止短期内汽气比剧增，引起反 硫化，导致催化剂失活，迅速关闭系统进出口阀，以及相关阀门，然后 联系调度根据停车时间长短再做进一步处理（二）、原始开车系统吹扫、置换、填料装填、升温硫化、单体试车等具体方案另 附。原始开车是指设备安装完毕或大修完毕后的开车，其开车步骤如下。对照图纸，全而核对所有设备是否安装就绪;所有管线、阀门是 否连接配齐;所有仪表管线、测温点、压力表是否配置齐全;所有电气 开关及照明安装是否正确、开关是否灵活。当全而检查无疑后，按照规定的程序和方法用空气将设备及管 线内的灰尘杂物吹除干净，吹除时要排放各处导淋、放空，有死角的 地方松开法兰，然后再拧

56、紧。吹除工作完毕后，用空气对系统进行试压,试压压力为工作压力 的1.2倍，无泄漏，合格。试压合格后，进行变换炉催化剂、净化炉除油剂及预变炉保护 剂、抗毒剂的装填工作。装填过程中，一定要按照生产技术指标要求 进行,轴向虚实程度均匀，上部平整，防止杂物带入。装填完毕，封闭全系统，再用空气吹净触媒粉。用惰性气或氮气置换，由压缩机送置换气，打开系统进气总阀, 打开各处导淋、放空阀，按置换气流向顺序取样分析氧含量W05 %合格,关各处放空、导淋阀，关进气总阀，系统保持正压。置换要彻 底，不留死角，保证安全。催化剂升温硫化。全低变催化剂，宽温耐硫，其主要活性组分为钻和钳，使用前呈氧化 态，需经升温硫化为硫

57、化态后才具有活性。根据不同型号催化剂的性 质，制定出合理的升温硫化方案，可根据工厂具体情况，选择气体一次 通过法或气体循环硫化法进行硫化。硫化的原理是:升温硫化时，以 干半水煤气为载体，以CS?为硫化剂，在20 0 C左右，CS?与半水 煤气中所含的H?反应，产生高浓度的H2S气体。4IL + CS2 = 2 ILS + CH4AH二一240. 6 KJ / mol生成的II：S与CoO和M0O3反应生成CoS和MoS?Mo 03 + 2II2S + 2II2 = M0S2+ 3H：0AH=-48. IK J/m 0 1CoO + II2S = CoS + H20 AII=- 1 3 4 KJ

58、 / mol从而达到硫化之目的。以循环硫化法为例，具体操作如下： 升温硫化系统要与正常生产系统彻底隔离，如阀门关不严时, 必须加盲板，防止泄漏。 启半水煤气罗茨风机经电加热器向硫化系统充气，开启循环气 阀，使系统建立起循环体系。 开电加热器，以约2 0 3 0C/h的升温速度将各段床层温度 逐步升高到2 0 0 C并恒温。 2 0 0C恒温后按规定量向系统加CS?,分析出口 H：S含量2 10g/m3时,说明床层穿透，这时提温至3 50C并恒温。 350C恒温结束后，逐渐将床层温度提升至4 0 0-4 5 0C,按 规定量加入CS2,进入硫化强化阶段，恒温46h,连续三次采样分析 床层出口 H

59、： S含量210 g启时,硫化结束。 硫化结束后，进入降温阶段，逐步降低电加热器出口温度、减 少C量直至停止。床层温度降至2 00 250Co 降温完毕，用半水煤气置换系统，分析循环气中H：S含量Wig/ n?后系统保正东。 预先制定的升温还原曲线是整个升温还原过程的指南，升温速 率应遵循曲线进行。 硫化完毕，通过半水煤气置换系统高硫煤气合格后，进行倒换 系统操作，即：将正常生产的阀门打开（抽取盲板），还原硫化使用 的阀门关死（加盲板）。循环硫化时应经常排放进气中冷凝水与放空少量循环气，使循环气中 也含量2 5%。每小时分析变换炉出口气H：S浓度一次，当II2S3g/ Nm3,每半小时分析一次

60、。升温硫化结束后，根据情况，按正常开车步骤操作，使系统转入 正常生产。第三节二次脱硫岗位一、岗位生产原理及工艺流程（一）、目的和任务二次脱硫的主要目的是利用碱性榜胶水溶液脱除变换气中的硫 化物，为后续的干法脱硫和精脱硫经济运行创造条件,为氨醇合成提 供合格的原料气。（二）、生产原理1、湿式氧化法脱硫基本原理与榜胶法脱硫的反应原理（参照 一次脱硫岗位）2、 干法脱硫的基本原理采用固体吸收剂或吸附剂来脱除硫化氢或有机硫的方法。3.活性碳的脱硫原理活性炭脱硫的机理并非归结为直接吸收，而认为是在活性炭表面 的催化作用下，气体中硫化氢与工艺气中微量氧的反应，属催化氧化 脱硫。一般分为吸附法、催化法和氧化