甲醇生产-甲醇合成仿真操作（煤气化技术课件）

项目六甲醇生产任务八甲醇合成仿真专业类：化工技术+123知识点1设备简介知识点3控制指标知识点2工艺路线知识点目录知识点1设备简介透平K601：功率655KW，最大蒸汽量10.8T/H，最大压力3.9MPa，正常工作转速13700r/m，最大转速14385r/m。循环压缩机C601：压差约0.5MPa，最大压力5.8MPa。汽包F601：最大允许压力5.0MPa，正常工作压力4.3MPa，正常温度250℃，最高温度270℃。合成塔R601：列管式冷激塔，最大允许压力5.8MPa，正常工作压力5.2MPa，正常温度255℃，最高温度280℃；塔内布满装有催化剂的钢管，原料气在钢管内进行合成反应。分离罐V602：直径1.5m，高5m，最大允许压力5.8MPa，正常温度40℃，最高温度100℃。知识点1设备简介设备简介知识点2工艺路线甲醇合成装置仿真系统的设备包括蒸汽透平（K601）、循环气压缩机（C601）、甲醇分离器（V602）、精制水预热器（E602）、中间换热器（E601）、最终冷却器（E603）、甲醇合成塔（R601）、蒸汽包（F601）以及开工喷射器（X601）等。甲醇合成是强放热反应，进入催化剂层的合成原料气需先加热到反应温度（>210℃）才能反应，而低压甲醇合成催化剂（铜基触媒）又易过热失活(>280℃)，就必须将甲醇合成反应热及时移走，本反应系统将原料气加热和反应过程中移热结合，反应器和换热器结合连续移热，同时达到缩小设备体积和减少催化剂层温差的作用。低压合成甲醇的理想合成压力为4.8-5.5Mpa，在本仿真中，假定压力低于3.5MPa时反应即停止。知识点2工艺路线工艺路线知识点3控制指标知识点3控制指标序号位号正常值单位说明1FIC6101

NM3/H压缩机C601防喘振流量控制2FIC600114877NM3/HH2、CO混合气进料控制3FIC600213804NM3/HH2进料控制4FIC60044.9MPa循环气压力控制5PIC60054.3MPa汽包F601压力控制6LIC600140%分离罐V602液位控制7LIC600350%汽包F601液位控制8SIC620250%透平K601蒸汽进量控制

项目六甲醇生产任务八甲醇合成仿真专业类：化工技术+12知识点1开车准备知识点2冷态开车知识点目录知识点1开车准备1、与开工有关的修建项目全部完成并验收合格。2、设备、仪表及流程符合要求。3、水、电、汽、风及化验能满足装置要求。4、安全设施完善，排污管道具备投用条件，操作环境及设备要清洁整齐卫生。知识点1开车准备1、开工具备的条件1.仪表空气、中压蒸汽、锅炉给水、冷却水及脱盐水均己引入界区内备用。2.盛装开工废甲醇的废油桶己准备好。3.仪表校正完毕。4.触媒还原彻底。5.粗甲醇贮槽皆处于备用状态，全系统在触媒升温还原过程中出现的问题都己解决。知识点1开车准备2、开工前的准备6.净化运行正常，新鲜气质量符合要求，总负荷≥30%。7.压缩机运行正常，新鲜气随时可导入系统。8.本系统所有仪表再次校验，调试运行正常。9.精馏工段己具备接收粗甲醇的条件。10.总控，现场照明良好，操作工具、安全工具、交接班记录、生产报表、操作规程、工艺指标齐备，防毒面具，消防器材按规定配好。11.微机运行良好，各参数已调试完毕。知识点1开车准备2、开工前的准备知识点2冷态开车那什么是系统置换呢？系统置换的目的是用氮气将系统中的氧含量置换到0.25%以下。现场开启低压N2入口阀V6008（微开），向系统充N2；依次开启PIC6004前阀VD6003、控制阀PIC6004、后阀VD6004，如果压力升高过快或降压过程降压速度过慢，可开副线阀V6002；将系统中含氧量稀释至0.25%以下，在吹扫时，系统压力PI6001维持在0.5MPa附近，但不要高于1MPa；当系统压力PI6001接近0.5MPa时,关闭V6008和PIC6004，进行保压；知识点2冷态开车1、系统置换保压一段时间，如果系统压力PI6001不降低，说明系统气密性较好，可以继续进行生产操作；如果系统压力PI6001明显下降，则要检查各设备及其管道，确保无问题后再进行生产操作。（仿真中为了节省操作时间，保压30S以上即可）。知识点2冷态开车1、系统置换开VA6010，投用换热器E602；开VA6011，投用换热器E603，使TI6004不超过60℃；使“油系统操作”按钮处于按下状态，完成油系统操作；手动开启FIC6101，防止压缩机喘振，在压缩机出口压力PI6101大于系统压力PI6001且压缩机运转正常后关闭；开启压缩机C601入口前阀VD6011；按RESET6001按钮，使SP6001复位；知识点2冷态开车2、建立氮气循环开透平K601前阀VD6013、控制阀SIS6202、后阀VD6014，为循环压缩机C601提供运转动力。调节控制阀SIS6202使转速不致过大；待压缩机出口压力PI6102大于系统压力PI6001后，开启压缩机C601后阀VD6012，打通循环回路；当PI6102大于系统压力PI6001且压缩机运转正常后关闭防喘振阀FIC6101。注意事项：TI6004不能超过60℃。知识点2冷态开车2、建立氮气循环开汽包放空阀VA6015；开汽包F601进锅炉水控制阀LV6003前阀VD6009；开汽包F601进锅炉水控制阀LV6003后阀VD6010，将锅炉水引进汽包；液位超过20%后，关汽包放空阀VA6015；当汽包液位LIC6003接近50%时，投自动，如果液位难以控制，可手动调节；知识点2冷态开车3、建立汽包液位将LIC6003的自动值设置为50%；汽包设有安全阀SV6002，当汽包压力PIC6005超过5.0MPa时，安全阀会自动打开，从而保证汽包的压力不会过高，进而保证反应器的温度不至于过高。注意事项：1、汽包液位LIC6003控制在50%以内；2、汽包液位LIC6003低于35%或超过75%将会被扣分；3、未开放空阀就就建立液位会被扣分。知识点2冷态开车3、建立汽包液位

项目六甲醇生产任务八甲醇合成仿真专业类：化工技术+124知识点1H2置换充压知识点4调至正常知识点2投原料气知识点目录3知识点3反应器升温知识点1H2置换充压现场开启H2副线阀VA6007,进行H2置换，使N2的体积含量在1%左右；开启控制阀PIC6004，充压至PI6001为2.0MPa，但不要高于3.5MPa；注意调节进气和出气的速度，使N2的体积含量降至1%以下，而系统压力至PI6001升至2.0MPa左右。此时关闭H2副线阀V6007和压力控制阀PIC6004。知识点1H2置换充压H2置换充压1、通H2前，先检查含O2量，若高于0.25%，应先用N2稀释至0.25%以下再通H2；否则，置换不合格就通H2将会被扣分；2、系统压力至PI6001不能超过2.5MPa；3、系统压力至PI6001需要达到2.0MPa以上；4、N2的体积含量需要降低至1%以下；5、结束H2置换时系统中含O2量高于1%将会被扣分。知识点1H2置换充压注意事项知识点2投原料气依次开启混合气入口前阀VD6001、后阀VD6002；开启控制阀FIC6001（缓开），同时，注意调节SIC6202，保证循环压缩机的正常运行；开启H2入口阀FIC6002；关闭H2入口阀FIC6002和混合气控制阀FIC6001，进行反应器升温。知识点2投原料气投原料气1、按照体积比约为1：1的比例，将系统压力缓慢升至5.0MPa左右（但不要高于5.5MPa），可将PIC6004投自动，设为4.90MPa。2、通H2、CO混合气时，N2含量过高将会被扣分；3、系统压力超过5.5MPa将会被扣分。知识点2投原料气注意事项知识点3反应器升温开启开工喷射器X601的蒸汽入口阀V6006，注意调节V6006的开度，使反应器温度TI6006缓慢升至210℃；知识点3反应器升温反应器升温反应器的温度主要是通过汽包来调节，如果反应器的温度较高并且升温速度较快，这时应将汽包蒸汽出口开大，增加蒸汽采出量，同时降低汽包压力，使反应器温度降低或温升速度变小；如果反应器的温度较低并且升温速度较慢，这时应将汽包蒸汽出口关小，减少蒸汽采出量，慢慢升高汽包压力，使反应器温度升高或温降速度变小；如果反应器温度仍然偏低或温降速度较大，可通过开启开工喷射器X601来调节。知识点3反应器升温注意事项知识点4调至正常反应开始后，关闭开工喷射器X601的蒸汽入口阀V6006；缓慢开启FIC6001和FIC6002，向系统补加原料气。注意调节SIC6202和FIC6001，使入口原料气中H2与CO的体积比约为7-8：1，随着反应的进行，逐步投料至正常（FIC001约为14877NM3/H），FIC6001约为FIC6002的1-1.1倍，即FFI6001约为1-1.1；当PIC6004接近4.90MPa时候，将PIC6004投自动，设为4.90MPa；开启粗甲醇采出现场前阀VD6005；开启粗甲醇采出现场后阀VD6006；知识点4调至正常调至正常当V6002液位超过30%，开启控制阀LIC6001；当LIC6001接近50%，投自动，设为50%。若液位变化较快，可手动控制。开启汽包蒸汽出口前阀VD6007；开启汽包蒸汽出口后阀VD6008；当汽包压力达到2.5MPa后，开PIC6005并入中压蒸汽管网；汽包蒸汽出口控制器PIC6005接近4.3MPa，投自动，设为4.3MPa；调至正常，体系达到稳态后，在总图上将“I6001”打向AUTO，将“I6002”打向AUTO。知识点4调至正常调至正常1、调至正常过程较长，并且不易控制，需要慢慢调节；2、如果系统压力PI6001超过5.8MPa，系统安全阀SV6001会自动打开，若压力变化较快，可通过减小原料气进气量并开大放空阀PIC6004来调节。3、投料至正常后，循环气中H2的含量能保持在79.3%左右，CO含量达到6.29%左右，CO2含量达到3.5%左右，说明体系已基本达到稳态；4、将分离罐液位LC6001控制在50%；知识点4调至正常注意事项5、将系统压力PI6001控制在5.2MPa；6、将反应温度TI6006控制在255℃；