转化装置仿真培训系统软件说明书

工段仿真培训系统软件说明书制技术有限公司仿真工程事业部2004年12月2第一章装置概况第一节工艺流程简述转化工段包括下列主要部分:硫一段蒸汽转化低变脱硫原料天然气在原料气预热器(141－C)中被低压蒸汽预热后，进入活性碳脱硫槽(101－DA、102－DA一用一备)，进行初脱硫后，经压缩机(102－J03-J段间来氢混合后进入Co－Mo加氢和氧化锌脱硫槽(108－D)终脱硫后，天然气中的总硫≤0.1ppm。原料气与中压蒸汽混和后，经对流段高温段加热后，进入一段炉 (101－B)的336根触媒反应管进行蒸汽转化，管外由顶部的144个烧嘴提供反应热，经一段转化后，气体中残余甲烷在10％左右。一段转化气进入二段炉(103－D)，在二段炉中同时送入工艺空气，工艺空气来自空气压缩机(101－J)加入少量中压蒸汽并经对流段高温段预热，转化气中的H2和空气中的氧燃烧产生的热量供给转化气中的甲烷在二段炉触媒床中进一步转化，出二段炉的工艺气残余甲烷含量0.3％左右，经并联的两台第一废热锅炉回收热量，再经第二废热锅炉进一步回收余热后，送去变换。由第二废热锅炉来的转化气约含有12－14％的CO，进入高变炉(104－DA)，在高变触媒的作用下将部分CO转化成CO2，经高温变换后CO含量降到3％左右，然后经第三废热锅炉(103－C)回收部分热能，经换热器(104－C)进入低变炉(104－DB)在低变触媒的作用下将其余CO转化为CO2，出低变炉的工艺气中CO含量约为0.3％左右。3器(106－C)和甲烷化出口气加热器(一三4－C)预热到100左右，进入除氧器(101－U)脱氧段，在脱氧段用低压蒸汽脱除水中溶解氧后，然后在储水段加联的合成气加热器(123－C)，甲烷化气加热器(114－C)及一段炉对流段低温段锅炉给水预热盘管加热到295左右进入汽包(101－F)，同时在汽包中加入汽在一段各中压蒸汽用户使用。103－JAT停运时，高压蒸汽经减压，全部进入中压蒸汽压透平使U物从液流中分离出来。第二节工艺仿真范围具体包括如下过程在内：原料气脱硫原料气脱硫原料气的一段蒸气转化，转化系统主要以仿DCS操作为主，因而，在不影响操作的前提下，对操作需要，对一些重要的现场操作也进行了模拟，并根据DCS画面设计一些现场以化工厂提供的DCS画面和操作规程为依据，并对重要回路和关键设备在现场图上进行补充。下图为转化工段仿真培训软件大概内容。现场画面见附图。5第三节控制回路一揽表路的位、正常设定及正常输出。这些内容仅供操作参考。硫位口压力控制60例控制位PRC10一八ICRA%3ICAS燃气进料总压力控制RCIC制制CIC控制ICRA%3回路名称位677C位0A%A%位PICMS控制65制力控制制A%第二章装置冷态开工过程1、引DW、除氧器101-U建液位(水、蒸汽系统图,图P5)CCLVV08。开入106-C阀LVV09。开入一三4-C阀LVV10。C-C出口总阀LVV一三。LICA2、开104-J、汽包101-F建液位(水、蒸汽系统图,图P5)现场开101-U顶部放空阀LVV20。现场开低压蒸汽进101-U阀PCV229。开加DMKO阀，以利分析101-U水中氧含量。JMIC-12。MIC-1024。开SP-7(在辅操台(图P7)按‘SP-7开’按钮)，现场开加NH3阀KVV23。7开入口阀LVV25/LVV36开平衡阀LVV27/LVV37开回流阀LVV26/LVV30开104-J出口小旁路阀LVV29/LVV32，控制LR1(既LRCA7650%投自动)在50%.3.开101-BJ、101-BU点火升温(101-B辅锅图：图P2)开风门MIC-30。开MIC-31。(已开)开AICRA8，控制氧含量。(4%左右)PICA炉膛付压。(-60Pa左右)全开顶部烧嘴风门LVV71，LVV73，LVV75，LVV77，LVV79，LVV81，LVVLVVLVV1~9排空气伐)再开PRCA19，控制PICA19与PICA21在-50Pa左右。到辅操台(图P7)把101-B工艺总联锁开关打旁路。现场开燃料气进料总压力控制PRC-34后截止阀。在燃料气系统图上全开PCV36(图P6、MIC1264下面)，并在P2现场开截止阀LVV46(在燃烧管线上的控制阀MIC1284上方的蒸汽管线上)。进料总压力控制PRC-34设在0.8MPa投自动。6阀)FRCMICMIC74，MIC1264。101-BU升温、升压(水、蒸汽系统图：图P5)。现场开过热蒸汽总阀。LVV03试跳。4.108-D升温、硫化(一段转化图：图P1)现场全开101-DA进出口阀。J控制阀FRCA1。现场全开108-D入口阀。LLV35现场全开入界区NG大阀。LLV201稍开原料气入口压力控制PRC1。现场开108-D出口放空。LLV48将FRCA1缓慢提升至30%(7367Nm3/h)。开现场开141-C的低压蒸汽，将TI1_1加热到40-50。当TI-109为200时，开界外加氢阀。(TI109为108-D的温度)当AR-4<0.5PPM稳定后，准备投料。5.空气升温(二段转化及高低变：图P4)开二段转化炉103-D工艺气出口阀HCV-8。开TRCA10、TRCA11。投101-J段间换热器CW全开空气入口阀LLV一三。开空气升温阀充压。当温升速度减慢，点火嘴。开一到九排点火枪。开一到九排顶部烧嘴考克阀。当TR1-105达200、TR1-109达140后，准备MS升温。6.MS升温(二段转化及高低变)渐关空气升温阀。开通MS进101-B的线路。LLV42当TR1-109达160后，调整FRCA2为9.3T/H。当TR1-109达190后，调整PI-63为0.7-0.8MPa。将TR1-105提升至760。投用TRCA-10，调整TI1-6不大于280。7.投料(一段转化炉图)PRCMPaPRC-D压力后，渐开108-D入炉阀LLV46。渐关108-D出口放空，投料至FRCA1在30%。FRCA1加负荷70%(19645NM3/h).8.加空气(二段转化及高低变)开SP-3各床层温度正常后(一段炉TR1-105控制在853左右，二段炉TR1-1082.92MPA。逐渐关小MIC26。9.联低变(二段转化及高低变：图P2)全开低变出口大阀。LLV一五3关副线阀。开一段炉鼓风机101-BJA。a当低变合格后，若负荷加至80%，点过热烧嘴。开过热烧嘴风量控制FIC-1004。(在图P2)开过热烧嘴考克。在燃料气系统图上打开燃料气去过热烧嘴流量控制FIC1237当过热烧嘴点着后，改加H2。(在图P1现场)关事故风门MIC30，MIC31(1-4)。负荷从80%加至100%。加FRCA2的量。加FRCA1的量。加FG的量。加FRCA3的量。当负荷加至100%正常后，投用联锁。点烟道烧嘴开进烟道烧嘴燃料气控制MIC10。开烟道烧嘴点火枪。开烟道烧嘴考克阀。投弛放气，开SP-34。(P2现场)ALICA2一三5JCLEVERLOW.TEMP.SHIFTTR1_83P.GTO101-CAICCKBACKP.GIHIGH.MPSHIFTCN.GFROMILOW.MPSHIFTIAALRCIAICASSUREIBRCN.GLICPICASAIRHEATSIDCALRFROM104-DP.GIBCL106DSHUTNNTARFROM104-DLG.P.GCOIBPRCFROM101FRFROM104-DLGPGH2IBICRAFROMAUXBOILERGASLAR_2FROM104-DLGPGNH3PGTO104-CFRC2TOAUXILERUELGASIIASUREFIC7LGASTO1BLFROMAB一五00#STEAMSSUREICRAFROMAUXBOILERGASLMIA50#STEAMHEADERSSURERCA103JHCASELTIN2FROMSTEMPCALRB.WFROM101UCAVERLRDMFROM一三FWCSTTO104JNELPW.MRMFWCBSTTO104JBNELPW.MFIA4FEEDWATERTOBOIAP.GFEEDTOHITEMPLPW.MFILERFEEDATERLAR1_3PGTO4-DLEVEROF101FAAR八1LPGTO4-DICAN.GTO101BBTUBESBOTTOMDCBTUBESBOTTOMEFIC3TOAUXILERUELAIRBTUBESBOTTOMJ一五00#S.EXITL.TFIC4AIRTO101BBTUBESBOTTOMH一五00#S.EXITL.TRCAFROM101FBTUBESBOTTOMFIPRCFEEDGASTOIBFWCOILOUTRCAI500#STTOII101-BMIXEDEDHEATTA5WMIAFADMOTORIAIR&STMTOTR6WN.G.FROMIF.GAFTAUXDUCTNTR7WN.G.FROMIF.GAFTAUXDUCTSTR8WN.G.TORF.GAFT.AUXOILEREXITRDMFROM一三N.G.RF.GBEFAUXDUCTBRN.G.TOIF.GBEFAUXDUCTBILERIN.G.TOI101-BEXITALLOW.MPSHIFTII101-BEXITBLILOW.TEMP.SHIFTIN.GI101-BEXITCLVERLEVEROF101FN.G.FROMB.CI101-BEXITDLALOCACBRN.G.FROMI101-BEXITELHARngto101-bI101-BEXITFLHBRN.G.FROMI101-BEXITGAL101CAJACKETLOWB.CLELI101-BEXITHLALELITOAIRCOILITJLLALAELFERLILSSURER101-BBOTROMAWESTLALBELFERLIA一三5JCCUUNR101-BBOTROMESTALIATOSSUREIIATORSORTR101-BBOTROMAHACHARGESRN.G.FROMB.CR101-BBOTROMESTAHBCHARGESPRCHARGER101-BBOTROMESTBAVERHEATNOZ.FIR.FDIAR101-BBOTROMBA4VERHEATNOZ.FIR.FBTUBESBOTTOMEBAVERHEATNOZ.FIR.FN.G.R101-BBOTROMESTBA6VERHEATNOZ.FIR.FIR101-BBOTROMSTBA7VERHEATNOZ.FIR.FIBLGASOBIEHEATINLBAERHEATNOZ.FIR.FRLGASOBI101-BSTM&AIRSEATBA9VERHEATNOZ.FIR.FN.GIABTUBESBOTCBA0VERHEATNOZ.FIR.FIGASTEMP.TOAIRIABTUBESOTABA1VERHEATNOZ.FIR.FATERIGASTEMP.TOAIRATERIABTUBESBOTBBA2ERHEATNOZ.FIR.FRAIRTEMP.FROMAIRTIAMIXEDFEEDEMPBA3ERHEATNOZ.FIR.FPDIHIGH.MPSHIFTBA4ERHEATNOZ.FIR.FRN.GFLOWTO2#BA5ERHEATNOZ.FIR.FFIN2FROMJ203-DBEDTOMBA6VERHEATNOZ.FIR.FPILME1BA7ERHEATNOZ.FIR.FPILTOE1HIGH.MPSHIFTBA8ERHEATNOZ.FIR.FPRPGFROMBA9VERHEATNOZ.FIR.FILOWTSI.P106-DBOTTOMDBA0VERHEATNOZ.FIR.FHIFTILPGTO06-DBA1ERHEATNOZ.FIR.FHIFTILBA2ERHEATNOZ.FIR.FLOW.MPSHIFTILBA1AUXBIGNITNOZFLAME104-D33%LOW.TEMP.SHIFT104-D44%102-CBY-PASSBA1261BAUX-BL.MAIN.NOZ.FLAMEILOW.TEMP.SHIFT104-D53%P.GFROM102-CBA1271AAUX-BM.I.NOZ.FIREDET.FTI1一五LLOW.TEMP.SHIFT104-D70%HIGH.TEMP.SHIFTBA1271BAUX-BM.M.NOZ.FIREDET.FILOW.TEMP.SHIFT104-D82%TR1_80P.GTO101-CBBA1281AAUX-BH.I.NOZ.FIREDET.FILOW.TEMP.SHIFT104-D12%P.G101-CBFROMBA1281BAUX-BH.M.NOZ.FIREDET.FP.GFROM101-CA第三章正常操作规程蒸汽、原料气、燃料气、空气燃料气、空气、原料气、蒸汽FRCATH，间隔4~5分钟，其它原料按比例加减。要指标1位号TRCA-10 (TI-1-6)设计值(单位℃)2 (TI-1-11)3TRCA制4TR055汽678口9盘管出口TI-1-57~65ATR09底层TR10低变炉底层一五TI-1-1141-C原料气出口温度序号位号说明PIC原料气压控2PIC-34燃料气压控3PRC-10一八101-F压控PRCA-19101-B炉膛负压控制PRCA-21101-BU炉膛负压控制PICAS-103总风道压控PIC-25中压蒸汽放空PRC-102102-J出口压控PR-112101-J出口压力控制PI104-C出口压力PIA低压蒸汽压力PAH101-BU燃料气压力23位号设计压力值MPA65517FR-30FR-32/FR-34FRC-1002FIC-1237FR-33FRA-410FIC3FIC4FI-96FIA4FRC-20B燃料气流量气去过热烧咀咀助燃空气水预热盘管水量T/HT/H0位号设计值％1LR-1101-F液位控制50.02LAH-102一五6-F液位50.03LICA-23101-U液位60.04LL1-9101-F液位50.05AICRA-6101-BU烟气氧含量3第四章装置正常停工过程1、按要求准备好所需的盲板和垫片。2、将引N2胶带准备好。3、如触媒需更换，应做好更换前的准备工作。a中，一直不能中断。2、系统置换期间，根据需要随时取样分析。转化系统：驰放气系统：CH4<0.5％CH4<0.5％4、蒸汽、水系统BU，控制指标在规定范围内，必要时取样分析。1、停工期间要注意安全，穿戴劳保用品，防止出现各类人身事故。2、停工期间要做到不超压、不憋压、不串压，安全平稳停车。注意计值，控制降压速度不得超过0.05MPa/分钟。3、做好触媒的保护，防止水泡、氧化等，停车期间要一直充N2保护在正压以上。接到调度停车命令后，先在辅操台上把工艺联锁开关置为旁路。(一)转化工艺气停车生产负荷降到75％左右时，切低变，开SP-5，SP-5全开后关 (1~4)。HJ14.当TI-1-105降至600时，将FRCA-2降至20T/H。15.TR-1-105降至350~400时，切除蒸汽。顶部烧咀全部熄灭，关烧咀考克阀，自然降温。 (二)脱S系统停车 (三)辅锅和蒸汽系统停车克阀。汽放空阀。7、停加DMKO和NH3。 (四)燃料气系统停车2、关闭FIC1237和FRC1002。第五章事故处理J套来H2(103—J如停)。与此同时，总溶液稀释。当故障消除后，应立即恢复空气配入103—D，空气重新引TI1060)。开车步骤如下：CO后，联入低变。气系统故障1、天然气输气总管事故(天然气中断) (1)关闭SP—3电动阀，转化岗位到现场查看是否关死。 (2)切低变开SP—5，SP-5全开后关SP—4、气体在MIC—26放空，关低变出口大阀。 (3)关闭101—B/BU、烟道，过热烧咀考克。 (4)切101—B、烟道及过热烧咀驰放气。 (5)利用外供蒸汽置换一段转化炉内剩余气体防止触媒结碳、时间至少30分钟，接着，转化接胶带给101—B充N2置换，在八排导淋、101—C4/CB艺侧导淋排放。 (6)关PRC—34及前后阀，关NG—51—8″上截止阀，关FRC—1， (7)开MIC—30，MIC—31(1~4)，按程序停101—BJA。 4—JA间断开，给101—F冲水。 (9)待一段炉用MS置换后，接胶带置换脱S系统合格，关死FRC (10)各触媒氮气保护，高变开低点导淋排水，低变定期排水，防止水泡触媒。其它岗位处理是：生。如装置能够较快恢复开车，一段炉可采用直接蒸汽升温的办法进行，其它步骤同正常开车。如装置短期不能恢复开车，触媒床层温度降至活性温度以下，也可以采用一段炉干烧后直接通中压蒸汽升温的开车方法开车。 (1)关SP—3。 体在MIC—26放空。 (3)关SP—34切101—B、烟道、过热烧咀驰放气。