吸收解吸设备操作与控制电子教案

1、项目4 吸收解吸及设备操作学习任务3吸收与解吸设备的操作与控制计划学时4职业能力目标专业能力社会能力方法能力吸收与解吸设备的操作与控制团队工作能力沟通能力小组成员的协作能力扩展相应的信息收集能力制定工作计划能独立使用各种媒介完成学习任务工作结果的评价与反思学习情境描述接到车间主任指令：根据给定的传吸收解吸任务，完成吸收及解吸设备的冷态开车、工艺参数调节和正常停车。组长接受任务后组织学员通过资讯、计划、决策、实施和检查、评估等过程完成学习任务。教学环境分析石油化工岗位操作技能实训中心、教材、辅导资料、化工工艺设计手册、化工单元操作学习光盘、学习软件、可以上网查阅资料的电脑、工作台、拆装工具等教学

2、方法采用角色扮演法交代任务；用引导文和小组讨论法完成决策和计划的制定，采用任务驱动法实施工作任务。教学组织分组，分工，协作共同完成，分成6个小组，每组6人要做好记录，由各小组长展示学习成果评议各小组展示的学习成果教师对每个小组及每个学生进行监视，做好记录，作为成绩评定的依据。实施步骤资讯教案内容实施步骤计划与决策1引导学生结合现场设备和网络资源熟悉吸收解吸单元操作。1）接受任务2）完成基础知识学习2监视学生进行小组讨论，并做出决策和计划1）对学习进行决策2）制定学习计划（提交计划，组长汇报）3）对学员的计划进行可行性分析实施步骤学习工作任务的实施教学组织教学内容教学过程设计及时间分配1. 告知

3、训练项目：吸收与解吸设备的操作与控制；教师讲授，PPT，5min2. 结合设备讲解冷态开车步骤和关键操作；教师讲授，PPT，10min3. 学生实施吸收解吸设备的冷态开车；教师讲授，PPT，60min4. 介绍设备讲解吸收解吸设备工艺参数调节方法；教师讲授，PPT，10min5. 学生进行工艺参数调节，达到稳态；教师讲授，PPT，50min6. 结合设备进行讲解典型事故和正常停车；教师讲授，PPT，10min7. 学生进行正常停车；教师讲授，PPT，50min8. 布置下次任务。教师讲授，PPT，5min实施步骤检查与评估检查学生工作是否完整完成？归档是否完整？专业能力、社会能力和方法能力是否

4、提高？工作态度、工作质量情况安全、环保及6S情况填写任务工单的评价表格吸收解吸开停车操作一、吸收操作的开停车（一）原始开车1、检查填料塔系统安装结束后，按照工艺流程图核对各设备、管道、阀门是否安装齐全，各阀门是否灵活好用，仪表是否灵敏正确。2、吹除和清扫对填料吸收塔系统所属的设备和气体、溶液管道要用压缩空气吹净，清除内部的焊渣、灰尘、泥污、螺钉等杂物，以免在开车时卡坏阀门和堵塞填料。吹净前按气、液流程，依次拆开与设备、阀门连接的法兰。由压缩机送入空气，反复多次，直至吹出的气体洁净为止。吹净一部分后装好法兰继续往后吹除，直至全系统吹净为止。放空、排污、分析取样及仪表管线同时吹净。对填料塔、溶液槽

5、等设备进行人工清扫。3、装填料系统吹净后即可向塔内装填料。填料在装入之前要清洗干净，对于拉西环、鲍尔环等填料，可采用规则或不规则排列。若采用规则排列，将由人进入塔内进行排列至规定的高度；若采用不规则排列，则装填前应先将塔内灌满水，然后从人孔或塔顶倒入填料。装填瓷质填料时要轻拿轻放，防止破损。至规定高度后，将水面上漂浮的杂物捞出，放净塔内的水，将填料表面扒平，封闭人孔或顶盖，即可对系统进行气密试验。弧鞍形、矩鞍形以及阶梯环填料，均可采用乱堆方法装填。装填木格填料时，应自下而上分层装填，每两层之间的隔板夹角为45°，装完后在木格上面压两根工字钢，以免开车时气流将隔板吹翻。4、系统水压试验

6、和气密试验（1）水压试验为了检验吸收设备焊缝的致密性和机械强度，在使用前要进行水压试验。其步骤为关闭气体进口阀和出口阀，开启系统放空阀，向系统加入清水，待放空管有水溢出时，关闭放空阀，将系统压强控制在操作压强的1.25倍。对设备及管道进行全面检查，发现泄漏，卸压处理至无泄漏即为合格。水压试验时升压要缓慢，恒压工作不要反复进行，以免影响设备和管道的强度。试压结束后，将系统内的水排净。（2）气密试验为防止在开车时气体由法兰及焊缝处泄漏出去，在开车前要对填料塔进行气密试验。试验方法是用压缩机向系统送入空气，并逐渐将压强提高到操作压强的1.05倍，对所有法兰及焊缝涂肥皂水进行查漏。发现泄漏，做好标记，

7、卸压处理。无泄漏后保压30min，压强不下降，即为合格，然后将气体放空。5、运转设备的试车为了检查溶液泵和气体输送设备的安装和运转情况，在开车前要进行试车。具体方法是用气体输送设备向填料塔内送入空气，逐渐将压强提高到操作压强，并向溶液槽内加满清水，启动溶液泵，使清水按照正常生产时的溶液流程进行循环。观察泵和气体输送设备运转是否正常，流量及压强是否能达到设计要求。开启填料塔的液位自动调节仪表，维持正常液位，观察仪表是否灵活好用；同时将所有的溶液泵轮换运转，进行倒泵操作检查。6、设备的清洗及填料的处理（1）填料塔系统的清洗在进行运转设备联动试车的同时，对设备用清水进行清洗，以除去固体杂质。在清洗时

8、不断排放系统的污水，并向溶液槽内补加清水，当循环水中的固含量小于50mgkg时即为合格，可停止清洗，将系统内的水放净。生产中，有时在清水洗后还需要用稀碱液洗去设备内的油污和铁锈。此时可向溶液槽中加入浓度为5的碳酸钠溶液，启动溶液泵，使碱液在系统内循环，连续碱洗1824h后，将系统内的碱液放掉，再用软水清洗系统至水中碱含量小于0.01时为止。（2）填料的处理一般填料与设备一起经清洗即可满足生产要求，但塑料填料和木格填料须经特殊处理后方能使用。塑料填料的碱洗 塑料填料在制造过程中，所用的溶剂及脱膜剂多为脂肪酸类物质，它们会使一些吸收过程所用的溶液起泡。清洗方法是用温度为90100、浓度为5的碳酸钾

9、溶液清洗48h，将碱液排掉，用软水清洗8h，然后再按上述过程清洗23次。塑料填料的碱洗一般在塔外进行。木格填料的脱脂木格填料中通常含有树脂，若遇吸收剂为碱性溶液，生产中发生反应会产生大量皂沫，使溶液成分下降，气体夹带量增大，甚至造成拦液，破坏正常操作。脱脂方法是用清水清洗填料表面后用10左右的碳酸钠溶液在4050下循环洗涤。循环洗涤过程中，应经常向碱液中加入碳酸钠补充脱脂反应所消耗的碱。当循环液中脂含量不再增加、碱浓度不再下降时，即认为合格。将系统内的碱液和泡沫放净，用软水清洗至洗水中的碱含量在0.01以下为止。7、溶液的制备在生产中，吸收剂大多为含有一定溶质的溶液，开车前应首先按生产要求制备

10、出合格的溶液。制备新鲜溶液时，先向溶液槽内加入所需软水，再按比例计算出各组分的需要量，一并加入软水中，用压缩空气进行搅拌，待各组分充分溶解后，即完成了溶液的制备工作。8、系统的置换吸收原料气中若含有氢、一氧化碳、甲烷、氨、硫化氢或水煤气等易燃易爆气体时，与系统内原有的空气混合，容易发生爆炸。因此，在向系统通入原料气之前，应先用惰性气体（如氮气）将系统内的空气置换净。惰性气体由压缩机供给，置换气从系统后部放空，至置换气中氧含量小于0.5为止。置换时，为防止形成死角，系统的溶液管线应充满溶液，并使填料塔建立正常液位。9、系统开车在原始开车中，系统置换合格后，即可进行系统开车。系统开车方法与短期停车

11、后的开车相同。（二）开车开车分为短期停车后的开车和长期停车后的开车。1、短期停车后的开车可分为充压、启动运转设备和导气三个步骤，具体操作步骤如下。（1）开动风机，用原料气向填料塔内充压至操作压力。（2）启动吸收剂循环泵，使循环液按生产流程运转。（3）调节塔顶各喷头的喷淋量至生产要求。（4）启动填料塔的液面调节器，使塔釜液面保持规定的高度。（5）系统运转稳定后，即可连续导入原料混合气，并用放空阀调节系统压力。（6）当塔内的原料气成分符合生产要求时，即可投入正常生产。2、长期停车后的开车一般指检修后的开车。首先检查各设备、管道、阀门、分析取样点、电气及仪表等是否正常完好，然后对系统进行吹净、清洗、

12、气密试验和置换，合格后按短期停车后的开车步骤进行。（三）停车停车包括短期停车、紧急停车和长期停车。1、短期停车（临时停车）临时停车后系统仍处于正压状态，其操作步骤如下。（1）通知系统前后工序或岗位。（2）停止向系统送气，同时关闭系统的出口阀。（3）停止向系统送循环液，关闭泵的出口阀，停泵后，关闭其进口阀。（4）关闭其他设备的进、出口阀门。2、紧急停车如遇停电或发生重大设备事故等情况时需紧急停车，其操作步骤如下。（1）迅速关闭导入原料混合气的阀门。（2）迅速关闭系统的出口阀。（3）按短期停车方法处理。3、长期停车当系统需要检修或长期停止使用时需长期停车，其操作步骤如下。（1）按短期停车操作停车，

13、然后开启系统放空阀，卸掉系统压力。（2）将系统中的溶液排放到溶液贮槽或地沟，然后用清水洗净。（3）若原料气中含有易燃易爆物，则应用惰性气体对系统进行置换，当置换气中易燃物含量小于5、含氧量小于0.5时为合格。（4）用鼓风机向系统送入空气，进行空气置换，当置换气中含氧量大于20时为合格。二、吸收操作的调节吸收的目的虽然各不相同，但是对于吸收操作者希望尽可能多地吸收溶质气体，也就是希望有较高的吸收率。吸收率的高低，不但与吸收塔的尺寸、结构有关，而且也与吸收时的操作条件有关。吸收塔的操作应维持在一定的操作条件范围内，然而由于各种原因，日常操作容易偏离这一条件，所以必须加以调节。影响吸收操作的因素有流

14、量、温度、压力及液位等。（一）流量的调节1、进气量的调节进气量反映了吸收塔的操作负荷，由于进气量是由上一工段决定的，常受上一工段的限制，进气量不易随意变动。如果在吸收塔前设有缓冲气柜，可允许在短时间内做幅度不大的调节，这时可在进气管线上安装调节阀，根据流量的大小，开大或关小阀门进行调节。若吸收剂用量不变（L不变），减少进气量，即提高了液气比，使用同样的吸收剂，吸收少量气体的吸收效果必然好，吸收率也就提高。反之，如果增加进气量，吸收效果必然变差，吸收率也下降。为了保持较高的吸收率，在操作条件允许的范围内应增大吸收剂的流量进行调节。2、吸收剂流量的调节吸收剂用量对提高吸收率关系很大，流量愈大，大量

15、吸收剂喷入，使得吸收剂在全塔都具有一定的浓度，这样便有利于吸收，所以加大吸收剂用量可以提高吸收率。当在操作中发现吸收塔中尾气的浓度增大，应开大阀门，增加吸收剂用量。但绝不能误认为吸收剂用量愈大愈好，因为增加吸收剂用量就增加了操作费用。同时对于塔底液体作为产品时，增加吸收剂用量，产品浓度就要降低，因而需要全面地权衡相应的指标。（二）温度与压力的调节1、吸收剂温度的调节由于气体吸收的反应绝大多数是放热反应，只是热效应有大有小而已。吸收剂由塔顶流到塔底，一般温度都有所升高，所以吸收剂流入贮槽后，再次进入吸收塔前，往往需要经冷却器用冷却剂（如冷却水或冷冻盐水等）将其热量带走，吸收剂的温度可通过调节冷却

16、剂用量来调节。降低吸收剂温度，对吸收操作是有利的，因为吸收剂的温度愈低，气体溶解度愈大，这样就加快了吸收速率，有利于提高吸收率。但是吸收剂的温度也不能控制得过低，因为这要过多地消耗冷剂流量，使费用增加。另一方面，液体过冷，黏度增大，输送消耗的能量也大，且在塔内流动不畅，会使操作困难。故吸收剂温度的调节要全面考虑。2、维持塔压对于比较难溶的气体（例如二氧化碳），提高压力，有利于吸收的进行。但加压吸收需要耐压设备，需要压缩机，费用较大，是否采用加压吸收，也应全面考虑。在日常操作时，塔的压力由压缩机的能力及吸收前各个设备的压降所决定。多数情况下，塔的压力很少是可调的。在操作时应注意维持，不要降低。（三）塔底液位的维持塔底液位要维持在某一高度上。液位过低，部分气体可能进入液体出口管造成事故或污染环境。液位过高，液体超过气体入口管，使气体入口阻力增大。液位可用液体出口阀来调节，液位过高，开大阀门；反之关小阀门。对于高压下的吸收，塔底液位的维持更加重要，否则高压气体