制氢工艺转化系统操作法

1、制氢工艺转化系统操作法 221主要控制项目及工艺控制指标1）原料预热段（1）监视入口温度TI-2604 :参考值400Co（2）监视出口（去转化炉管） 温度TI-2606 :设计值520 C, 保持平稳。2）转化过程（1）监视转化炉管进料温度 TI-2606 :设计值：520 C，保 持平稳（2）根据转化催化剂活性控制转化炉出口转化气温度TIC-2610A :设计值 820 C（3）监视炉管压差PDI-2121 :正常范围：0.3MPa左右（4）监视炉膛各热点温度 TI-21332138、是否分布均匀 且保持平稳，及时发现异常并汇报车间技术人员。（5）转化气中CH干基含量：37%（6）监视其余

2、各监测点的温度、压力情况，保证平稳操作 和异常情况的及时发现、汇报和处理。转化系统的操作 2.2.2.1 温度调节转化温度是烃类一水蒸汽转化法制 违的重要影响因素，提高温度烃类转化率高，转化气甲烷含量降低。但考虑到设 备的承受能力，又不能无限地升高温度来获得较高的转化 率。在正常生产操作中控制出口转化气温度不能超过820 C,转化炉出口转化气温度的调节采用转化气温度与燃料气流 量的串级控制，通过TIC-2117来实现调节。调节温度要缓慢 进行。在正常生产过程，认真检查转化炉的运行情况，仔细调 节火嘴，防止火焰大小不一造成偏烧，尤其火焰不能扑烧炉 管。务必使炉膛各点温度均匀，炉管颜色一致，发现问

3、题及 时正确处理、汇报。2.2.2.2 压力的调节转化系统压力由整个制氢过程工艺要求决定，在正常生 产过程中要避免压力大幅度波动，因系统压力波动会引起蒸 汽、原料流量交替波动，造成转化气不合格。甚至导致催化 剂结碳，催化剂破损等严重后果。222.3 水碳比的调节水碳比是转化制氢的一个重要影响因素，高水碳比能提 高烃类的转化率，能使甲烷含量降低，而且可以避免催化剂 结焦，保护好催化剂的性能。但是过高的水碳比会造成能耗 增大，冷却系统负荷增大，因此在正常生产过程中要控制一 定的水碳比。本装置采用比值控制方案来自动控制进转化炉混合气的水碳比。原料预处理脱硫反应器出口原料气的总碳量作为 混合器前的蒸汽

4、流量调节的给定值，以控制转化炉进料介质 的合理水碳比。本装置正常生产过程中控制水碳比为3.2。222.4 空速的调节为了保证较高的反应深度，降低转化气所残余甲烷的含 量，保护转化催化剂（防止结焦）。转化系统要保持一定的 空速。在实际操作中，提量时，要先提蒸汽量后提原料气， 降量时要先降原料，后降蒸汽。同时要控制好炉温，使之合 乎工艺要求。2.2.2.5 炉膛负压的调节为了使火嘴均匀、稳定地燃烧，防止回火，一般要求加 热炉控制一定的炉膛负压。炉膛负压过大，增加了风机的动 力消耗，同时降低了加热炉的热效率（过剩空气带走大量的 热）。负压过小，火嘴燃烧不好，易回火。本装置要求控制 炉膛负压在3050

5、Pa。2.2.2.6 延长转化催化剂寿命的措施转化催化剂价钱昂贵，操作人员要尽量保护好催化剂， 必须做好以下几项工作：1）转化开工期间，切忌循环气有烃类存在，在循环升温中， 当没有配蒸汽之前催化剂不能与烃类接触，为了避免这种现 象，转化系统循环之前，要置换彻底，并采样分析合格（总 烃含量v 0.5%）才能建立循环，当转化配氢配汽之后才能联入脱硫系统建立大循环。2）为了保持催化剂的良好性能， 开工时必须做好配氢配汽 的关键操作，做到各系统紧密配合、统一指挥，并按要求做 好各项准备工作，其中：（1）转化炉入口温度达到450 C；（2）中变床层低点 200C,压缩机循环正常；（3）汽包液位正常稳定在

6、50%汽包压力要控制比转化炉入口压力高0.30.5MPa；（4）配氢配汽要同时进行，并要增点火嘴，保持炉温。3） 停工操作，当转化炉入口温度降至450C之前，则要把 进炉蒸汽切除，避免催化剂水解。4）当发生停电等事故时，关键要保护好转化催化剂， 在切 除水蒸气之前，一定要将脱硫系统切除，并将脱硫系统压力降至低于转化炉入口压力 0.5MPa左右，防止烃类串入转化炉 内。5）在生产中需要建立循环时，需要控制好压缩机出口流量 及压力，否则当压力、流量过高时，会导致转化炉空速过大， 水碳比下降而造成催化剂结碳。所以，在建立循环时，要控 制压缩机出口压力与脱硫系统压力平衡，逐步开大压缩机的 出口阀，同时

7、，要适当控制好进料量，使转化炉保持较高的水碳比。222.7 转化炉的维护转化炉是在高温高压下工作，苛刻的操作条件要求操作者十分小心。1）转化炉管是最容易损坏的薄弱环节，有如下原因往 往会造成炉管的破裂，必须尽力避免。（1）炉管内部超温，对于顶烧炉，在满负荷情况下，火焰 的前锋区温度很高，往往造成局部高温，必须控制燃料、空气、炉膛的正常压力。催化剂的局部结碳、粉碎、“架桥”、偏流、中毒、结盐都会引起炉管局部过热。（2）炉管会因骤热骤冷、膨胀不均、热疲劳、蒸汽带水、 冷凝而爆裂。（3）蒸汽质量不好，在下集合管或分集气管中结盐堵塞， 造成“死气管”而被烧坏。2） 原始开车时，应严格按照设计者提供的方

8、案烘炉， 升温速度不能太快，恒温时间不得太短，防止材料中水分逸 出速度太快，特别是在结晶水逸出的温度区间不能疏忽大3）分析，4）点火前必须对炉膛上下至少四个点及对流段作动火防止由于燃料漏入炉膛，点火时发生爆炸事故。开车时，应先循环再点火，并保证炉膛中有足够的 气体流过。停车时也是这样。不可使炉管处于“死气干烧” 状态。5）开车前应对弹簧吊架作全面检查，是否处于正常状态，受热后对炉管、集气管弹簧的膨胀量进行测量、记录6）炉膛检修时，应在衬里的裂缝处填上陶纤，炉管不 得负重。脚手架不得依托炉管，应保持炉管干净、清洁。7）正常生产时，应作如下检查：（1）每班应检查“猪尾管”，对燃烧不佳的烧咀及时调 整并作好记录。（2）每班检查每个炉管，在开车初期更应加强巡视。尤