天然气转化制氢装置正常操作规程

-137-天然气转化制氢装置正常操作规程第一节装置主要动设备操作法一原料气压缩机1、压缩机的工作原理压缩机由增安型防爆一步电机通过刚性联轴节驱动，电机转子直接带动压缩机的曲轴旋转，然后由连杆和十字头将曲线的旋转运动转变为活塞的往复支线运动，压缩机气缸为双作用，即盖侧和轴侧都有相应的工作腔，以盖侧为例，当活塞由盖侧始点位置向轴侧开始运动时，盖侧容积增大，腔内残留气体膨胀，压力下降，与进气腔内气体产生压差，当压力差大于吸气阀弹簧力时，吸气阀打开，随着活塞继续向轴侧运动，将气体吸入缸内。活塞达到内止点时，吸气完毕。随着活塞又从轴侧位置向盖侧方向放回移动，此时吸气阀关闭，随着活塞的继续移动，缸内体积不断变小，已吸入的气体受到压缩，压力逐步升高，当缸内气体压力高于背压和配气阀弹簧力之和时，排气阀打开，缸内被压缩气体开始排除，当活塞返回外止点时，排气完毕；至此完成一个工作循环，轴侧工作腔与此相同，由于活塞不断地作往复运动，使气缸内交替发生气体的膨胀、吸入、压缩和排出的过程，从而获得连续脉冲的压缩气源。主机气缸采用无油润滑结构，除各密封件、活塞环、支撑环采用填充四氟PTFE制成外，缸内凡与气体接触的零件均采用耐腐蚀材料并经防腐处理。机组气体管路系统由气体过滤器、进排气缓冲器、中间冷却器、气液分离器、止回阀、安全阀等结构，为了消除进排气管内的气流脉冲机管路振动，使气阀工作稳定和输气平稳。每个气缸的进排气口均设有缓冲器，系统进气应首先经过过滤器，气体进入系统前应先通过止回阀。机组冷却水由水管引入并分成若干支路进入需要冷却的部位，冷却部位包括缸体、油冷却器、级间冷却器、返回冷却器、水站冷却水、填料、电机等，其中填料采用软化水冷却，各支路的回水管上装有视水镜，以便检查水流情况。机组润滑系统包括由曲轴驱动的主轴泵（轴头泵）和电机驱动的能自启动的辅助油泵，油冷却器为列管板式换热器，油过滤器采用带四通换向阀的双联过滤器，其过滤精度为25um。2.原料气压缩机技术参数型号DW-44.5(5.5-36.3)-X结构形式对称平衡二列二级无油润滑活塞式介质氢烃类混合气体容积流量标准状态（NM3/h）14600入口状态(m3/h)43.5进口压力Mpa0.65出口压力Mpa3.73进口温度℃40排气温度℃≤115传动方式刚性直联转速转/分333活塞行程mm320润滑方式运动机构压力油循环润滑气缸及填料无油润滑转动方向从轴头泵端看为逆时针电机型号名称TWA-18/1150额定功率KW增安型同步电机额定电压V10000防爆级别IP54防爆等级EXeIIT3重量KG41500油压：正常≥0.15MPa报警<0.15MPa辅助油泵自启动联锁停机≤0.1MPa≥0.4MPa辅助油泵自停油温：正常≥27℃报警<27℃不能启动主机，启动油箱加热器≥35℃停油箱加热器供水管压力≥0.15MPa，主电机启动报警：a油压低≤0.15MPab压差高≥0.25MPac一级排气温度高≥130℃d二级排气温度高≥130℃e压缩机轴承温度高≥60℃f主电机定子温度高≥110℃g主电机轴承温度高≥85℃3.原料气压缩机机组结构⑴主机部分①机身（内有曲轴、两端轴承、连杆、大头瓦）②中体（内有十字头、十字头连节器、小头瓦、上下滑履、滑履注油孔、刮油环）③气缸（内有活塞、活塞杆、密封填料、出入口气阀）④压力润滑油路：油箱→主油泵→冷却器→过滤器→集合管→主轴承→钻孔→曲轴→连杆钻孔→连杆→十字头衬套→十字头钻孔→十字头滑履及滑道→油箱⑵润滑油部分①油站结构：油泵、过滤器、冷却器、注油管、回油管。②润滑部位：曲轴两端轴承、上下滑履。⑶主电机部分电机定子、转子、轴承、风轮测温电偶联轴节。4、.压缩机开机开机前的检查准备工作（1）润滑油系统①检查压力表，温度计等就地指示仪表齐全完好。②检查机身油池润滑油情况，化验分析油质不合适应更换新油，油位应控制在油看窗的1/2~2/3出。③打通润滑油流程，将过滤器切换手柄置于正确位置，④打开辅泵出、入口阀，打开主轴泵出口阀，启动辅助润滑油泵，待油泵运行平稳后，检查油温，油压是否在规定范围内，油冷却器循环水视情况投用。⑤过滤器和冷却器充油，润滑油过滤器切换步骤（油冷器切换步骤与其相同）①当润滑油过滤器差压超过规定值时，应及时切换并清洗滤芯。②首先打开备用过滤器的充油阀及放气阀，待放气阀有油溢出后，说明过滤器油已满，然后关闭放气阀和充油阀，将手柄切想备用过滤器。③切换完毕，对停用过滤器进行解体清洗并回复。（2）开车前的气密与氮气置换：气密前要先投氮封，氮封注入压力应在0.1~0.3MPa，保持在0.2MPa左右为宜。查压缩机入口阀、出口阀、放空阀是否关闭，未关严的要关严，同时投用安全阀。②打开各线压力表阀。开中体各放空阀和底部排凝阀，并投用集油器。开入口氮气阀，慢慢向压缩机串入氮气达到气密压力，然后关闭。⑤检查压缩机、附属设备及管线有无泄漏。⑥打开出口管线放空阀，将机内气体放掉，然后关闭。⑦气密合格后再按气密充氮气流程置换一次。⑧氮气置换时，适当打开各排凝阀排净凝液后关闭。（3）原料气置换：①氮气置换合格后，用原料气置换一次（严禁用原料气直接置换空气）。②捎开入口氮气阀向系统串入原料气，待其压力与系统压力平衡后关闭入口阀。③打开出口管线放空阀将气体放掉。④最后将阀门改好处于开机前状态，出、入阀关，放空阀开。（4）冷却系统①检查冷却系统的压力表，温度计等就地指示仪表齐全完好。②打通压缩机冷却水系统流程，保证压力在0.35MPa左右，压缩机各回水线放空排气，保证各冷却部分回水畅通。③投冷却器的冷却水，并注意排气消除气阻。④视润滑油温度情况逐渐投用油冷却器。（5）调节系统①检查仪表风压是否正常0.35~0.55MPa②旋转负荷调节开关，观察负荷器动作是否灵活到位。开机操作①盘车23圈，无异常阻力和声响并使滑块处于滑道中间位置，将盘车器退出。②将负荷调节手柄旋到“0”的位置，将吸气阀全部顶开。③通知机、电、仪至现场，电工送电。④全面检查及准备工作完毕。达到机组允许启动条件，DCS控制系统允许启动绿灯亮，通知调度及有关岗位进行开机。按现场启动按钮，启动后立即对机组进行全面检查，检查油压，电流，排除故障；当润滑油总管压力≥0.30MPa时，手动停辅助油泵并打在“自动”位置。⑥确认正常后按系列程序带负荷：a开启压缩机出口阀，关出口放空阀，打开压缩机入口阀。b将负荷手柄由“0”调整到“50”，稍等片刻后再调整至“100%”。c机组并入系统之后，应及时进行全面检查，并做好记录。机组运行时的检查与维护①注意机身润滑油的油质及油位，润滑油每月化验一次，油位应在看穿的1/2—2/3的范围内。②经常检查仪表所示的各压力及温度值，其值应符合压缩机和各项技术指标。③经常注意倾听机组工作的声音，检查吸气阀盖有无过热现象。意各分液罐液位不能超高，要定期排凝，切忌缸内带油。机的电流、电压及温度值应符合电机说明书中的有关规定。⑥安全阀应按规定定期校验。⑦在冬季，压缩机若长期停机，应将压缩机系统及冷却水站系统的水排干净，作好防冻工作。⑧经常检查填料冷却水过滤器的堵塞情况，压差大于0.25MPa时应即使切换，并清洗备用。压缩机的正常停机操作接到停机的通知后，首先将负荷手柄旋至“0”的位置，使吸气阀顶开。②按停机按钮。③压缩机停止运转后关闭出口阀，再关闭入口阀，同时打开压缩机出口阀放空泄压后关闭。④随着主油泵停运，要特别注意辅助油泵的自启情况，若不能自启立即手动启动，待轴承温度降至常温后，关闭冷却水，停辅助油泵，若在冬季将冷却水放干净或使冷却水始终保持流动状态，防止冻坏设备及管线。⑤压缩机停运后，如需检修，应及时进行氮气置换并停止氮封。⑥压缩机停运时间较长的情况下，应将负荷器打至100%位置，以保护负荷器和进气阀。切换机操作①按正常开机步骤，启动备用机。②备用机运行正常后，将运行机由“负荷100%减至50%”，备用机负荷由“0”升至“50%”，待机组运行平稳后，将运行机由“50%”负荷减至“0”负荷，再将备用几由“50%”负荷增至“100%”负荷，然后按下运行机停机按钮，关闭运行机出口阀、入口阀，同时打开放空阀泄压后关闭。③停机后，按正常停机操作进行处理。紧急停机操作（1）紧急停机条件①主电机突然着火。动机构发出明显的金属撞击声。缩机气缸迸发出金属撞击声。④严重的气体泄漏。⑤原料气大量带液。⑥轴承冒烟。⑦润滑油管线破裂而无法控制等紧急情况。（2）紧急停机步骤①当出现上述问题时，操作工应立即按停机按钮，及时打开出口放空阀，将机内压力迅速卸掉；然后依次关闭出口阀、入口阀，将负荷手柄板至“0”位。②若按停机按钮停不下来，立即联系电工处理，并及时将负荷手柄板至“0”位，打开放空阀进行泄压，然后依次关闭出口阀、入口阀。③其他正常停机处理。压缩机的常见故障及其处理（1）油压突然降低原因：①油泵管路堵塞或破裂。②油压表失灵。③曲轴箱内润滑油液位低。④主轴泵故障⑤溢流阀或安全阀失灵。现象及处理：①应停机检修②室内表与就地表指示值相差大，更换压力表或联系仪表处理。③应添加润滑油至规定油位。④停机联系维修检查。⑤切换备机后重新整定溢流阀或安全阀。（2）油压逐渐降低原因：①油过滤器过滤元件堵塞。②油管路各连接部分不严密。③运动机构的轴瓦（例如主轴瓦，连杆大头瓦等）磨损过甚，使间隙过大，泄油过多。④主轴泵齿轮磨损，啮合间隙过大。现象及处理：①过滤器差压过大，切换至备用过滤器，对原过滤器进行清洗、更换。②可拧紧螺栓或停机更换垫片。③、④应停机联系维修检修。（3）润滑油温过高原因：①电加热器误启动。②油冷却器供水不足（水压过低）或油冷却器换热表面积垢，造成油冷却不够。③机身润滑油量过少，油压低。④润滑油中含水过多或变质，应立即更换。⑤运动机构发生故障或摩擦面拉毛，轴瓦配合过紧等。现象及处理：①电加热器运行指示灯亮，断电。联系仪表检查。②应加大冷却水量或切换至备用油冷器，对原油冷器进行清洗。③加润滑油至规定油位。④应立即停机更换。⑤停机联系维修检查。（4）轴承温度偏高原因：①供油不足，造成油压太低或中断；润滑油太脏，油质不良。②油温过高。③轴和轴瓦间隙不均或间隙过小。④摩擦面间隙过小或有拉毛有烧伤痕迹。现象及处理：①可根据检查结果分别消除。②见第（3）条。③④应停机联系维修处理。（5）压缩机声音异常压缩机有不规则异常响声，原因可能如下：①气缸内有积液。②气阀松动或气阀弹簧断裂。③活塞与气缸盖之间落入硬质金属块（如断裂的阀片）产生撞击声。现象及处理：①产生液击现象，应立即停机，用氮气置换并排凝。②气阀过热，排气量下降，应停机联系维修检查。③应立即通知维护人员处理。压缩机有规则异常响声，原因如下：①连杆轴衬磨损后间隙过大或连杆螺栓松动。②主轴承严重磨损。③十字头与滑道间隙过大，产生敲击。④活塞杆与十字头连接部位有松动现象。⑤活塞与活塞杆连接螺母未锁紧或拧紧，造成轴向右轻微窜动，若打开中间接筒的侧盖，则此声音变得明显和清脆。当出现以上情况时，应及时切换备用机，并通知维修人员处理。（6）进排气阀工作不正常原因：①阀片启闭不及时，可能是气阀弹簧不匹配，致使气阀工作失调。②阀座变形或阀片翘曲，应研磨或更换。③弹簧或阀片折断，使气阀失效。④负荷调节系统仪表风有问题。现象及处理：①②③阀盖过热，应切换备机，停机联系维修检查。④负荷器柱塞不在应有的位置，检查仪表风压及相关风线，并联系有关单位处理。（7）填料严重漏气原因：①密封环、锁闭环的相对位置装错，或波形弹簧失效。②密封环、锁闭环或元件平面上有固定颗粒。③密封环、锁闭环的相对磨损过快收缩不够，存在偏磨或活塞杆磨损失圆，存在纵向拉痕，严重时应更换活塞杆。现象及处理：放空管发热有声响，应机处理。（8）排气量明显下降原因：①进气过滤器堵塞，系统阻力损失过大。②气阀密封不严，级间内泄漏过大，气阀升程太小，活塞环导向环磨损严重。③填料漏气严重，气管路连接不严，形成外泄漏。④进气温度高。⑤吸入口压力下降。⑥旁路阀、顶阀器的误操作。⑦安全阀起跳。现象及处理：①进气过滤器差压过大，切换至备用过滤器，清洗原过滤器。②停机联系维修检查。③见第（7）条④⑤查找原因并联系有关单位调整进气温度和压力。⑥切换安全阀，将起跳安全阀拆下重新整定。（9）压缩机吸入口温度上升原因：①吸入阀松动或阀片、弹簧断开。②顶阀器失灵。③工艺介质本身温度超标。处理：联系维修进行检查，通知有关单位调整工艺参数。（10）压缩机排气温度上升原因：①压缩机吸、排气阀松动，检查并纠正。②活塞环泄漏，更换活塞环。③入口温度上升，见入口温度上升故障。④排气压力上升，见排气压力上升故障。⑤进气压力下降，检查入口过滤器是否堵塞；检查提高系统入口压力。⑥级间冷却器效果变差，加大冷却水量。⑦气缸冷却效果变差，检查调整水站系统。（11）压缩机级间压力下降①压缩机一级活塞环泄漏，更换活塞环。②压缩机一级填料箱泄漏，更换填料，找出原因并纠正。③二级填料箱泄漏，更换填料，找出原因并纠正。④吸入口过滤器堵塞，检查并清洗。⑤压缩机一级排量下降或二级排量上升，排量下降参加排量下降故障，排量上升需检查顶阀器是否失灵。⑥检查气缸冷却水温度是否正常，级间分液罐安全阀是否误动作。⑦系统背压下降，调整工艺操作。（12）压缩机级间压力上升①二级活塞环泄漏，更换活塞环。②二级吸、排气阀泄漏，检查吸排气阀。③压缩机二级排量下降，检查顶阀器是否失灵。④进气压力升高。⑤系统背压上升，调整工艺系统操作。（13）压缩机出口压力下降①活塞环泄漏，更换活塞环。②填料箱泄漏，更换填料，找出原因并纠正。③工艺系统操作压力下降，调整工艺操作。④一、二级吸、排气阀泄漏，检查气阀。⑤级间安全阀起跳。⑥级间冷却效果不好。⑦进气温度上升、进气压力下降。（14）压缩机出口压力上升①进气压力上升。②工艺系统操作压力上升，调整工艺操作。（15）压缩机异常振动①气缸部分支撑松动，负荷超过规定值或由于配管不良，使脉冲过大。②机身部分，轴承间隙过大，滑道间隙过大或其它传动部件安装不良，联系维修进行检查。③管道部分，管道支点过少，支点位置不合适或管道至支点出紧固不足，管架刚性不好，或气流脉冲频率接近共振频率。④机组找正不好，重新找正。⑤机座螺栓松动，联系维修处理。二空气鼓风机和引风机操作法1风机技术参数风机名称鼓风机引风机型号G4-73—12DY4-73—14D风量NM3/h54526～10400086586～166100风压Pa4777～31714727～3246操作温度℃200200转数转/分14501450电机型号YBXn3151L1-4W-160KWdⅡCT4IP55YBXn4003-4W-220KWdⅡCT4IP55功率KW160220生产厂家淄博博通风机厂淄博博通风机厂2、烟、风道风机的操作规程（1）开车前的准备工作a机组安装质量要符合设计要求或有关标准。b联系有关岗位作好准备c检查各部件连接螺栓是否紧固齐全，防护罩应安装好。d电机经电工试运合格，转向正确，静电接地线合格。e烟道挡板灵活好用，挡板开度已校正。f按规定加入合格的润滑油脂。g轴承箱冷却水畅通，手阀好用。h现场清洁，消防器材齐全，准备好记录纸。（2）开机a关烟道人孔、炉膛人孔、看火门及火嘴风门。b手动盘车2—3圈，检查有无卡紧或轻重不均摩擦现象。c打开冷却水d关闭风机入口调节碟阀。e按启动按钮，在无负荷下运转10分钟，如情况良好，逐渐打开入口调节碟阀。f随后应检查轴承温度，滑动轴承温度≯65℃，滚动轴承温度≯70℃;g检查各管路、轴承及壳体连接处应不漏气、不漏油，检查机体和机座振动情况。（3）正常切换a按启动风机准备程序，进行启动前的准备工作。b启动备用风机，与控制室密切配合，严密监视炉膛负压、火嘴燃烧情况，烟道挡板或风机置于手动控制，同时根据炉膛负压火嘴燃烧情况，缓慢关闭主机入口挡板，逐渐打开备机入口挡板开到正常位置，主机入口挡板全关。c当备机运转正常后，检查无异常情况，切断主机电源，按正常停机处理。（4）紧急停机的条件a风机有剧烈的噪音b轴承温度剧烈上升c风机发生剧烈振动和撞击d电机严重超负荷冒烟等（5）正常停机a关闭风机入口挡板，切断电源，停止运行。b停冷却水，冬季注意防冻。c停机后盘车，每班一次，每次180o。（6）正常维护a严格执行巡回检查制度，认真检查并记录。b检查风机是否运转平稳。紧固件有无松动。c检查电机电流，应低于电机额定电流，在规定范围内。d检查风机各部温度应符合以下标准：轴承温度<65℃，电机温升<65℃e总体振动值<0.09mm。f按“四定”要求加入合格的润滑油脂，平时检查发现油质不合格时，应立即更换。g备用风机定期盘车，每8小时一次，每次180o,每月至少启动备用机23次，或切换一次。h在冬季，应注意防冻防凝，检查防冻措施是否落实执行。i检查风机运转中有无异常杂音，有杂音时应查明原因并立即进行处理，情况严重时应立即停车，以免事故发展。（6）.风机常见故障及处理方法：①风机震动（见表2）表2风机震动的故障原因及消除方法故障原因处理方法1.风机内存水1.风机底部排水2.轴承磨损2.更换轴瓦3.叶轮铆钉松动或叶轮变形3.修理或更换4.地脚螺栓松动4.紧固5.转子不平衡5.找平衡6.密封装置与叶轮或轴偏磨6.检查修理7.叶轴与壳体磨擦7.消除磨擦8.风机轴与电机轴不同心8.找同心度9.基础稳定性差9.加固或重打基础

②轴承温度高（见表3）表3轴承温度高的故障原因及消除方法故障原因处理方法1.润滑油变质，含水过多1.换油2.轴承损坏或装配不适合2.调整修理3.轴瓦间隙不合适3.调正4.润滑油量过多或过少4.调正油量5.机体不水平5.检查找水平6.冷却水压力低或水路堵塞6.清扫调正7.两轴承不同心7.检查调正8.推力轴承与支撑轴承不垂直8.检查调正三机泵操作法1离心泵的操作方法（1）泵启动前的准备与检查a将泵周围的杂物清理干净，并检查各连接部位是否有松动现象，联轴器护罩安装牢固，现场就地仪表应齐全完好。b对于热油泵启动前首先要进行预热，全开泵入口阀，缓慢预热出口阀门，用此阀门控制预热速度50/小时，同时要注意泵不允许倒转。d对于有冷却水的泵，打开冷却水进出阀，保证冷却水畅通，对于配有冲洗冷却器的阀门，也要将冷却器的冷却水投用。e检查轴承箱内润滑油的油质及液位，油质不合格应放净后更换新油，油位控制在看窗的1/2~2/3处。f关闭泵的出口阀，全开泵的入口阀，之后稍开出口放空阀以赶净泵内空气，然后关闭放空阀，打开压力表手阀。g盘车数周，应灵活无任何刮磨声。（2）泵的启动a启动电机，待出口压力平稳后，缓慢打开泵的出口阀，调整出口流量，直至符合工艺要求。在启动过程中，要注意两个问题：①泵的流量只能用出口阀调节，而决不允许通过关小入口阀来调节流量。②需要出口阀关闭的情况下，泵连续运行不得超过3分钟。b对于有密封冲洗冷却器的要调节好冲洗液的温度。（3）泵的操作标准a滑动轴承温度不大于65℃，滚动轴承不大于70℃。b机体振动标准≤0.01mmc润滑油液位为看窗1/2—2/3。油质合格。d泵运行平稳无杂音，泵及附属管线无泄漏。e流量、压力、温度在规定范围内。f密封泄漏不得超过下列要求：机械密封：轻质油10滴/min；重质油5滴/min；填料密封：轻质油20滴/min；重质油10滴/min；（4）停泵步骤a关闭泵出口阀门。b停电机。c停掉冷却水，为防止管线冻凝，冬季冷却水不停。d对于热油泵适当打开预热阀门，使泵处于预热状态。e对于有冲洗或封油的泵，应停掉冲洗液或封油。（5）泵的切换步骤a按正常启动步骤启动备用泵。b缓慢打开备用泵出口阀同时逐渐关小运转泵的出口阀，直到备用泵的出口调节正常，运行泵全关。c按正常停泵步骤停运行泵（6）日常维护与故障处理①日常维护a严格执行润滑管理制度，作好五定工作。b保证封油压力比泵密封定压大0.050.15MPa。c定时检查出口压力、振动、密封泄漏、轴承温度等情况，发现问题及时处理。d定期检查泵的附属管线是否畅通。e定期检查泵各部件螺栓是否松动。f热油泵停车后每半小时盘车一次，直到泵体温度降到80℃以下为止。g热油泵在备用时应处于预热状态，以便能随时启动。②常见故障及处理㈠流量扬程降低a泵内或吸入管内存有气体，重新灌泵排除气体。b泵内或管路有杂物堵塞，检查清理。㈡电流升高转子与定子碰擦，解体修理。㈢振动值增大a泵轴与原动机轴对中不良：重新校正。b轴承磨损严重：更换。c转动部分平衡被破坏：重新检查并消除。d地脚螺栓松动：紧固螺栓。e泵抽空：进行调整。㈣密封处泄漏严重a泵轴与电动机轴对中不良或轴弯曲：重新校正。b轴承或密封环磨损过多，形成转子偏心：更换并校正轴线。c机械密封坏或安装不良：更换检查。d密封液压力不当：调整至比密封前压力大0.5—0.15Mpa.e填料过松：重新调整。f操作波动大：稳定操作。㈤轴承温度过高a转子部分平衡被破坏：检查消除。b轴承箱内油过少或太脏：按规定补油或更换新油。c轴承或密封环磨损过多形成转子偏心：横换并重新校正轴线。d润滑油变质：更换润滑油。e轴承冷却效果不好：检查调整。2、电动往复泵的操作法（柱塞计量泵）（1）泵启动前的检查与准备a检查个连接处螺栓是否拧紧，不允许有任何松动。b检查压力表及其他附件是否齐全完好。c检查流量调节机构是否灵活好用。d检查润滑油的油位、油质是否符合要求，油位应在看窗的1/2—2/3处。e检查安全阀的前后手阀是否在开启位置，副线阀是否在关闭位置。f检查泵的出口阀应在关闭位置，放空阀应在开启位置。g将流量调节旋钮至“0”位。h盘动转子应是灵活无卡涩现象。（2）泵的启动a启动电机b待电机运行平稳后，缓慢转动流量调节旋钮至合适的流量。c缓慢关闭放气阀，待压力高于系统压力后，缓开出口阀直至放空阀全关，出口阀全开。（3）停泵a对于计量泵，先将流量调节旋钮至“0”位，即排量为零时，关闭出空阀，打开放空；对于非计量泵，先稍开放空，之后稍关出口阀，两阀交替进行，并保持出空压力不变，直至出口全关，然后再全开放空阀。b停电机c冬季要放净泵内存水，以防冻坏设备。（4）泵的操作标准a电流及泵的出口压力稳定，单向阀工作正常。b各部润滑、冷却系统正常，温度和压力符合要求，滚动轴承温度不大于70℃，润滑轴承温度不大与65℃。c机体震动标准≤0.01mm。d密封填料泄漏标准：非计量泵不大于20滴/min,计量泵不大于3滴/min。（5）维护及故障处理㈠日常维护a定时检查各部轴承温度。b定时检查各出口压力、温度。c定时检查各润滑油油位。d检查各传动部件，应无松动和异常声音。e检查各连接部件紧固情况，防止松动。f泵在正常运行中没有异常声响，密封部位无滴漏，压力表、安全阀灵活好用。㈡常见故障及处理①流量不足或输出压力太低a吸入管道阀门稍有关闭或堵塞，过滤器堵塞，打开阀门，检查吸入管道和过滤器。b阀接触面损坏或阀面上有杂物，使用时阀面密封不严：检查阀的严密性，必要时更换阀座。c堵塞填料泄漏。更换填料或拧紧填料压盖。②阀有剧烈敲击声阀杆升起过高，检查阀门升起高度。③压力波动a安全阀导向工作不正常。调校安全阀，检查清理导向阀。b管道系统漏气；处理漏点。④异常声响或振动a泵轴与电动机同心度不好。重新找正。b轴弯曲。校正轴或更换新轴。c轴承损坏或间隙过大。更换新轴承。d地脚螺栓松动。紧固第脚螺栓。⑤轴承温度过高a轴承内有杂物。清理杂物b润滑油质量或油量不符合要求。更换润滑油调整油量。c轴承装配质量不好。重新装配。d泵和驱动机对中不好。重新找正。⑥密封泄漏a填料磨损严重。更换填料。b填料老化。更换填料。c柱塞磨损。更换柱塞。3、高速离心泵操作运行1、起动前准备1）、检查泵底座的地脚螺栓应牢固，电动机的电线、接地线应分别连接，加热器的电线，所有管路不滴漏，所有仪表处于良好的使用状态。3）、检查联轴器护罩是否安装牢固。4）、打开冷却水5）、起动润滑油泵，检查油泵电机旋转方向，旋向应与指示牌一致。6）、观察此时油位情况，若油位低于油标最高刻标线,应及时补充润滑油。7）、观察油压,若分配器油压为0.15MPa～0.8MPa则为合格。8）、检查润滑油管路在有压情况下是否有泄漏现象。2、起动1）、打开各仪表的开关。2）、在润滑油压力正常的情况下，10～15分钟后，点动高速泵主电机，检查电机旋转方向是否与指示牌一致。3）、打开入口阀，将泵注满液体后打开放气阀排除泵中的空气，再关闭放气阀。4）、出口阀稍开一点，保证有最小流量通过，切勿完全关闭出口阀起动泵。5）、在润滑油压力正常的情况下，起动泵主电机，观察泵压力变化，当压力达到额定值时，在60秒钟内均匀地打开出口阀，调至需要的工况，出口阀打开不要太快，以免引起流速突变使入口管路抽空。注意：当继续慢慢均匀的打开出口阀，而泵扬程忽然明显下降，噪声增大，即表明泵的流量已超出最大流量点，电机负荷明显增大，甚至过载，影响机组正常运行。泵正常使用范围为0.8～1.2倍的设计流量，禁止在大流量、低扬程工况下运行。6）、查看机械密封的泄漏孔的泄漏情况，泄露量不得超过5mL/h。3、运行1）、注意观察仪表的数据是否正常。2）、查看润滑油供应情况，油压应在0.15MPa～0.8Mpa，油位应满油标刻度线，若不够应及时补足。3）、查看机械密封是否正常，泄漏应少而均匀，且不超过5mL/h。4）、经常检查轴承的发热情况，其温度不得超过85℃。5）、不允许用吸入阀门调节流量，以免产生汽蚀。6）、经常检查地脚螺丝的拧紧情况。7）、检查冷却水量是否充足。4、停机1）、缓慢关闭泵出口管路上的闸门及各种仪表。2）、切断泵主机的电源；待泵主轴完全停止转动后，关闭润滑油泵电机。3）、待泵冷却后再关闭冷却水管道。四、冷换设备操作法1、换热器的操作（1）在启用换热器前。应首先检查放空阀是否关闭，启用时应先开冷流，后开热流。停用时，应先停热流，后停冷流。（2）在开工中热流未启用，而冷流温度升高，应先打开热流放空阀或将进出口阀打开，以防受热憋压。当用蒸汽吹扫时，吹扫管程要将壳程放空阀或出入口阀打开，防止受热气体膨胀而憋压。（3）正常运转时要经常检查换热器出口压力、温度及大盖是否正常，发现问题及时处理。2冷却器的操作在启动冷却器前，应首先检查放空阀是否关闭，启用时应先开冷却水，后开热流。也可根据工艺要求先开热流，待温度达到一定指标后再开冷却水。在开冷却水前应先开放空阀。停用时，尽量先停热流，后停冷流。停用后应将存水放尽，冬季停用后要打开出入口连通阀防冻防凝。冷却器投用后要根据实际情况适当调节冷却水量以节约用水。第二节.脱硫精制系统操作法1.原料预热的操作原料自C4001或原料油泵P4001AB来，先经第一预热器E4008用V4003所产饱和蒸汽进行初次预热，预热后温度应尽量高，生成的凝结水至凝结水罐V4016，通过LV4201液控阀控制好液位30-70%，防止蒸汽、凝结水互串水击。原料气第二预热器用来自转化炉对流室的3.5Mpa过热蒸汽对原料气进行再次预热，通过三通阀TV4202调节经E4009(管程)的蒸汽量来控制最终预热温度，现场手阀不准随意开关，以防水碳比出现较大波动。1.2正常操作及一般事故处理1.2.1正常操作指标及其对脱硫效果的影响a)配氢的影响脱硫配氢量随原料性质的不同而变化，在原料气总硫小于200×10-6的情况下，配氢量大于600Nm3时，即可保证脱硫后硫含量小于0.5×10-6。但在处理量不是很大、反应器和氢压机负荷允许的情况下，适当增加配氢量（即增加氢分压）对脱硫有利，同时还可弥补一下散热损失和因线速度过低所造成的气体偏流。但配氢量不能过多的增加，因过多的配氢会使反应器内线速度过大，而降低了反应时机，反而对脱硫不利，同时也增大了对催化剂的冲蚀和配氢能耗。除了对配氢量的要求外，氢纯度也是必须控制的指标之一。如果配氢中含有CO和CO2气体时，由于300℃以上在钴钼催化剂的作用下，将发生甲烷化反应：CO＋3H2＝CH4＋H2OCO2＋4H2＝CH4＋2H2O以上两个反应为强放热反应，会造成反应器超温，因此一般要求配氢中（CO＋CO2）含量小于0.5％（体）。b)床层温度的影响钴钼加氢催化剂用于原料气烯烃饱合及加氢脱硫，操作温度应控制在300℃～390℃，床层温度升高易造成烃类裂解结碳。故在能满足脱硫要求的情况下，应控制在下限为好。氧化锌脱硫剂在200℃～400℃下，基本上可将气体中H2S脱至接近零。其反应为：H2S＋ZnO＝H2O＋ZnS因为本反应为放热反应，随着温度的增加，气体中H2S浓度有所增加（受平衡常数影响），但较高的温度可使吸收速度加快。当停留时间短（气速大）时，较高的温度反而对脱硫有利。在350℃～400℃温度下，氧化锌脱硫剂也能脱除有机硫，以硫醇为例，其反应方程式为：ZnO＋CnH2n+1SH＋H2＝ZnS＋CnH2n+2＋H2O但噻吩不能用氧化锌直接脱除。因此，当钴钼加氢催化剂活性下降时，适当提高一下脱硫床层温度，不但对加氢脱硫有利，而且有利于在氧化锌床层中将未转化的有机硫吸收掉。但温度过高，氧化锌的脱硫能力将下降。氧化锌脱硫剂的硫容（每100kg脱硫剂吸收硫的重量，常以百分数来表示）随操作温度的升高而增加，因此当硫容饱和而使脱硫不合格时，适当提高一下操作温度，则可增大其硫容，而继续使用一段时间。氧化锌脱硫剂的硫容一般在15％～20％之间。c)反应压力的影响本装置脱硫系统设计压力为3.5MPa。在加氢脱硫过程中，反应压力的影响常常是通过氢分压来体现的。系统中的氢分压取决于操作压力和氢油比。本装置原料处于气相，提高反应压力实际上也就是增加了氢浓度、原料气浓度和原料在反应器中的停留时间，因此适当地提高反应压力会对脱硫有利，而且氧化锌脱硫剂也希望在较高压力下使用，压力过低，脱硫效果会明显下降，通常在不低于0.1MPa压力下使用。但现脱硫系统压力受全装置压力和后部系统压力的影响，除非特殊必要时，一般不单独提压。d)进料量的影响进料量实际上是个空速问题。一般情况下，会因脱硫进料量过大而导致脱硫不合格。控制配氢和进料量的稳定以保证脱硫的稳定，以防止因波动而造成的瞬间停留时间不足是十分必要的。因波动不仅影响脱硫的效果，更重要的是将会造成水碳比失调，而使转化催化剂结碳，这在任何情况下都是不允许的。1.2.2原料气精制正常操作a.原料气预热器出口气体温度控制调节。正常操作时原料第二预热器E4009出口，油气温度应根据原料不同控制不同的温度，焦化干气控制在300℃，催化干气控制在230℃，如果用轻石脑油为原料控制在380℃，这是加热炉操作控制反应器入口温度的一项重要指标，直接影响加氢效果，温度通过TIC-4202的蒸汽控制阀调节蒸气流量来控制。影响温度高低的原因和处理：A增减原料气量及时调节蒸气量。B在原料气组成发生大变化时，也要及时调节蒸气流量。C蒸气压力波动，也会引起出口温度波动。D干气带油。会造成出口温度波动，及时脱油。b.配氢量调节，是通FICA4103控制阀调节氢气量,正常配氢量80Nm3/m3原料。配氢量波动主要是配氢压力波动引起的，要加强岗位之间相互联系。c.原料气量调节原料气量是由装置生产确定，是不能随意更改的，调整原料气量要缓慢进行，严禁大幅度调整造成脉冲进料。更不允许在配氢中断或配氢比小于指标时，直接进气或增加气量，以免影响加氢效果。进气量FRQ-4101，压控PIC-4101，控制进气量。d.脱硫精制系统压力是通过PIC-4103压控阀调节压缩机出口返回量来控制的，精制系统压力波动要影响后序转化，中变的操作。1.2.3一般事故的处理原则脱硫系统的事故处理中几个原则说明如下：a)全系统在事故状态下，压力只允许低于设计值操作，不允许超过设计值。超过时要及时泄压，但不允许高压瞬间降低到过低压力而影响设备强度和造成催化剂床层冲蚀，更不允许高速倒流造成催化剂床层浮动。从脱硫后部泄压时，不允许短时间内将原料气大量泄入转化，以防止水碳比不足而结碳。所有泄压操作不可开阀后离去，必须等待降到正常时为止。在转化正常操作时，不能因泄压太低造成转化进料量下降，更不能泄至低于转化进料的压力。b)全系统在事故状态下，温度只允许低于设计值，不允许超过设计值，否则应及时采取措施进行处理。因供热过多而超温时，要及时调节原料预热器的温度；因取热不足造成R-4001、R-4002a/b床层超温时，要同时考虑增加进气量及返氢量。因床层反应放热超温时（R-4001上层温度高于入口温度，下层温度高于上层温度），要及时结合中变及ＰＳＡ操作情况，判断是否为返氢中含有CO和CO2引起的，必要时可临时减少返氢量，也可短时间内不配氢，等床层温度正常后再投用返氢。c)原料气中断时，及时与转化配合，加大返氢量，但不要提量太快而把原料气扫入转化造成结碳。返氢中断时，要及时与新氢机联系，问明原因，并及时观察调整床层温度，尽量使R-4002在350℃左右，利用其脱除有机硫。控制R-4001不超过400℃以防止催化剂结碳，如果是短时间（半小时以内），也可以不用调整。其余设备或仪表有问题时，则应本着在不违背温度、压力、进料量及催化剂性能要求的情况下，灵活处理。1.2.4停工操作停工操作要根据不同的停工目的，采取不同的处理方法。其基本原则是保证安全，保证催化剂和设备不受损害。在可能情况下，再考虑如何减少原料和动力的损失。1.2.4.1正常停工正常停工是对有计划的较长时间停工而言，停工目的是为了设备动改和检修，因此停工原则以方便检修为目的。正常停工的步骤：a)在切原料前２h，建立整个装置N、H循环，注意观察催化剂床层温度的变化，及时进行调节。b)接到切原料指令后，及时与压缩机、转化岗位配合，在半小时内将进料从常量逐渐降到零。c)切原料后，床层温度不变，仍维持循环一段时间，确保床层中原料气在转化降温前扫净，然后根据转化要求逐渐降温。d)反应器降至常温前，适时补充氮气，保持系统压力稳定。降至常温后，从脱硫联箱引N2将系统压力升至0.5MPa，然后泄压至0.01MPa，如此反复充泄３次，最后使反应器有微正压即可。e)检查本系统各低点排凝和放空。1.2.4.2紧急停工紧急停工是由于关键设备损坏或其它原因而不能正常停工时所采取的紧急处理手段，至于外来原因造成的紧急停工，对关键设备损坏引起的紧急停工措施做一原则介绍。紧急停工时，立即停止进料，停止原料气去转化，同时打开R-4002a/b后放空阀门，引N2将原料气扫至放空管线，直至扫除干净为止，然后系统充氮至0.5MPa，其它按正常停工进行。1.2.4.3停工后的处理停工后的处理措施，已见于正常停工中，这里只根据催化剂的性质，对催化剂的处理作些说明。用过的钴钼催化剂中硫化物与空气接触会产生自燃现象。因此，停工过程中应用N2将反应器封闭保压，防止空气漏气。如果想要换新催化剂时，则必须先作氧化处理，并冷却到常温下，才可泄出。泄出时，准备好水带，必要时喷水降温。氧化锌脱硫剂遇水后机械强度将大大下降，因此在任何情况下都要严防水泡。总之，为安全起见，停工后需以N2扫净反应器内原料气，并充N2密闭保压。.转化中变系统操作法在制氢装置中，转化系统把脱硫合格的原料气和一定量的水蒸汽混合，在转化炉对流室加热到480℃～500℃，再在辐射室转化炉管内的催化剂上转化成H2、CO、CO2和少量残余CH4及过量的水蒸汽。转化尾气通过变换后，大部分CO变换成CO2和H2，变换气进入一系列换热器和分离器，前者换热降温，后者分离变换气中大部分水份。转化反应是强烈的吸热反应，辐射室里的转化管实际是一个个并流的外热式反应器。转化系统的特点是设备多，流程长，开、停工操作复杂，而且高温、高压，操作稍有不慎便会造成损失，发生事故。因此，转化岗位需要精心操作，保证设备的正常运行和人身安全，延长催化剂的使用寿命和开工周期。3.1工艺和操作原理3.1.1转化反应转化反应是指水蒸汽和烃类在高温下，在转化管内的催化剂上进行的生成C0、CO2和H2的反应。对于烃类的水蒸汽转化，一般认为反应如下进行：CnH2n＋2＋nH2O＝nCO＋（2n＋1）H2-QCnH2n＋2＋2nH2O＝nCO2＋（3n＋1）H2-Q同时，转化气中生成的CO又和水蒸汽进行以下反应：CO＋H20＝CO2＋H2＋410MJ(9.8kcal)/g.mol3.1.2影响转化反应的因素:a)压力转化反应是体积膨胀的反应，提高压力对平衡不利，压力增加，转化率会降低。但在工业实践中，加压转化有以下好处：1)加压转化可节省动力，对制氢来说，加压转化可节省加氢压缩机的动力消耗;2)加压转化可以提高设备能力，操作的空间速度可以大一些，催化剂的利用率可以提高，设备制造材料较省;3)加压转化可以提高过剩蒸汽的热效率。转化反应需要过量的蒸汽，高压蒸汽温度高，在变换后可回收的热能提高，从而降低了生产成本。但是，对于定型装置来说，压力却不可以任意提高，只是随着阻力降的增大，前部压力被迫逐步提高到设计值。b)温度因为转化反应是吸热反应，因此提高温度不仅可以加快反应速度，而且有利于平衡，即可以多生成CO和H2，降低转化尾气中残余CH4的含量。但是，提高温度受到转化炉管的材料的限制。对本装置Cr25Ni35Nb离心浇铸炉管，设计管外壁温度不允许超过910℃，因此只能在设计允许的出口气体温度820℃左右的一定范围内加以调节。相反，为了延长价格昂贵的转化管的寿命，还应在满足工业氢质量的前提下，尽量采用较低的出口温度。c)空间速度对于烃类制氢而言，空间速度一般是进料的碳空速。碳空速是用碳流量除以催化剂的体积的商值来表示的。空速对每个转化炉来说都有一定的范围，空速太大时，由于原料在催化剂床层中停留的时间太短，转化会不完全，甚至会发生重烃穿透床层、引起催化剂结碳的事故；但碳空速太小时又可能有烃类进料在各炉管中分配不匀产生炉管温度不同的现象。d)水碳比水碳比是转化操作的一个重要参数，它是指进入转化炉的水蒸汽的流量和碳流量的比值。因为水蒸汽是转化反应的反应物之一，增大水碳比即增大水蒸汽的流量，也就增加了一种反应物的浓度，平衡向右移动，有利于降低CH4，增加CO和H2的浓度。水碳比的调节幅度较大，对于制氢纯度较高的氢气转化炉来说，多采用3.5～5.0的水碳比。水碳比过小时结碳倾向增大，但H2O/C过大亦不经济，会导致更多的燃料消耗，甚至会引起转化催化剂的钝化。转化温度、压力、H2O/C对尾气组成的影响可简单表示如下：T↑：CH4↓、CO↑、CO2↓、H2↑P↓：CH4↓、CO↑、CO2↓、H2↑H20/C↑：CH4↓、CO↓、CO2↑、H2↑3.2变换反应3.2.1变换反应的基本原理变换是CO和水蒸汽作用生成H2和CO2的过程。a)变换反应式:C0＋H20＝CO2＋H2＋410MJ/g-mol/25℃b)变换率的求法:生产上对于变换反应进行的程度常用变换率来表示：ＶCO－ＶCO'变换率(Ｘ)＝──────＊100………………(2)ＶC0＊（100＋ＶCO'）式中：ＶCO入口干气中CO的体积百分数;ＶCO′'出口干气中CO的体积百分数。2.3.2.2影响变换反应的因素a)压力变换反应是一个等分子反应，压力对反应平衡无影响，但加压可增加反应速度，反应速度约与压力的平方根成正比，所以加压变换可采用较大的空速，即可以省催化剂，设备较紧凑。本装置设计中变入口压力为3.0MPa，床层总压降0.05MPa。b)温度变换反应是放热反应，温度越低越有利于变换反应的进行。但降低温度必须与反应速度和催化剂的性能统一考虑，工业生产中，所有的催化剂都有一定的活性温度，低于它反应就不能进行或进行缓慢，而高于此温度会损坏催化剂。由于变换反应开始时，CO浓度较高，为加快反应速度，采用在较高温度下进行反应。本装置设计中变入口370℃，出口430℃，如果变换反应已接近平衡，提高温度会使CO变换率降低，降低温度会使CO变换率增加；如果反应尚未接近平衡，提高温度CO变换率增加，降低温度CO变换率降低。c)水气比（水蒸汽/CO）增加水气比，即增加水蒸汽流量，可使反应向生成H2和CO2的方向进行；但如果变换反应已接近平衡，增加蒸汽量CO变换率也增加，减少蒸汽量，CO变换率降低；如果变换反应未接近平衡，增加蒸汽量CO变换率降低，减少蒸汽量CO变换率增加。但变换反应所需要的水蒸汽是转化前加入的，由于制氢采用H2O/C较大，故变换水气比很高，足够变换反应的需要。3.3转化系统常用计算碳原、碳空速和水碳比是烃类蒸汽转化制氢和（氨或甲醇）合成气中所用的三个概念，在转化工艺操作中，经常用到它们，有必要对它们了解清楚，并能熟练计算。3.3.1碳原：碳原也称“总碳”或“总碳原”或“总碳数”，一般写作εc（无单位）。a)定义：碳原即每立方米烃类进料中所含有的碳元素，全部气化成气态碳原子（象CH4那样）时所占的立方米数。对于气体进料而言，碳原即平均每个烃类分子所含有的碳原子个数。b)求法：C1％＋C2％×2＋……Cn×nεc＝────────（气态烃进料）…………(3)100式中：Cn含有几个碳原子的烃分子的体积百分数。进料含有50％的CH4和50％的C3H850×1＋50×3则：εc＝─────＝2.01003.3.2碳空速碳流量：将每小时烃类进料中所含有的碳元素全部计算成碳原子时的流量。求法：碳流量（Nm3/H）＝气态烃类进料流量（Nm3/h）×εc。对于相同体积的气体进料来说，εc大则转化强度就大，为了比较转化进料强度，引入了碳空速的概念。定义：工程上把每小时通过反应器的物料流量除以催化剂的体积所得的商称为空速。碳流量除以转化催化剂的体积所得的空速即为转化之碳空速，单位为h-1。详细叙述为：碳空速为每小时的烃类进料中所含的碳元素在标准状况下全部以气态原子存在时所占的体积，除以转化催化剂的体积（相同单位）所得到的空速，单位h-1。3.3.3过剩空气率的计算：转化炉在保持燃烧正常的前提下，应尽量减少热风量和漏入炉膛的冷风量，以便在保持出口温度的情况下节约燃料气。一般控制过剩空气率为1.1～1.2。采样分析烟道气中O2、CO2的量，则100－CO2－O2过剩空气率＝────────…………………(4)100－CO2－4.76O2式中：O2烟道气中O2的百分含量;CO2烟道气中CO2的百分含量。3.3.4变换率的计算：对于中变用CO的变换率来衡量变换反应进行的程度，变换率反应进入变换反应器的CO有多少进行了反应，公式为：Y1－Y2变换率=………………(5)Y1(1＋Y2)式中：Y1表示变换前气体中的CO浓度（干基），写成小数形式;Y2表示变换后气体中的CO浓度（干基），写成小数形式。3.4顶烧转化火嘴操作法我们已经习惯把其中烧火的设备称为炉子，因而自然地接受了“转化炉”这个名称，而转化炉却实际上并非一个炉子，而是一个列管式外热反应器。因此，转化炉管也称为反应管。烃类和水蒸汽就是在转化管里，在高温下，在催化剂的表面上进行转化反应，生成CO、CO2和H2。由于转化反应是强烈的吸热反应，所以要维持反应连续进行，就必须不断从管外供给足够的热量。进行转化反应除要求一定的热量供应外，还要求此热量沿反应管周围及轴向均匀分布，而且要求对炉内转化管供热一致。本制氢转化炉的顶烧火嘴就是为满足向转化管均匀提供所需要的反应热而设置的。转化炉是制氢装置的关键设备，它运转的好坏关系到整个装置的运转状况及氢气的纯度，而火嘴使用的正确与否直接影响到转化催化剂和炉管的使用寿命，也直接关系到转化炉的运转。因此，我们必须认真了解它，掌握它，正确使用它，为确保转化炉安全长周期运转创造条件。但是，对于一个制氢转化工仅仅掌握火嘴的性能及使用是不够的。要想保证火嘴能够连续稳定燃烧，向反应管均匀地提供反应热，还得掌握并管理好助燃空气系统和燃料气系统，因为维持充足数量、必要的温度和一定压力的助燃空气及燃料气是保证火嘴良好工作的外部条件。本装置设计以瓦斯和解吸气为燃料气。为进一步节约瓦斯耗量，降低制氢成本，在转化炉火嘴中灼烧部分ＰＳＡ来的解吸气。3.4.1烧嘴的结构和工作原理烧嘴结构见其结构图，喷枪固定在支架上，与风箱的安装板以螺栓连接，喷枪有等径管道、喷嘴内外管及喷嘴四部分组成。瓦斯通过喷枪内管，到达喷孔，并从喷孔中高速喷出；来自ＰＳＡ的解吸气通过喷枪内外管的夹层空间，到达喷孔，并从喷孔中高速喷出，两者在可调内件及烧嘴空间里分别与流入的预热助燃空气混合后到炉膛里充分燃烧，烧嘴砖及可调内件除了构成流道具有引射作用外，其下部被加热后还有点燃燃料气使之燃烧稳定的作用。在转化炉对流室的空气预热段被加热了的热空气经蝶阀调节进入风箱，一部分进入喷嘴和可调内件组成的环形通道，与喷嘴喷出的燃料气混合，这部分气体称为一次风；另一部分进入可调内件和烧嘴砖之间的环形空间，与已混合的燃料气再次混合，这部分气体称为二次风。一次风和二次风的比例通过设在可调件上搭波形螺母调节。安装时要求喷枪、可调内件、烧嘴砖三者同心，并且整个喷枪的轴线垂直于炉顶，否则会使火炬形状变坏，火焰偏斜（偏烧）。3.4.2烧嘴的设计使用条件:a)燃料气：由焦化干气和来自ＰＳＡ部分的解吸气组成;b)燃烧条件：1)助燃空气采用预热到150℃的强制通风;2)进烧嘴的空气压力为150mmH2O～200mmH2O;3)过剩空气系数α＝1.15;4)转化炉内部负压值为1.5mmH2O～4mmH2O。3.4.3顶烧火嘴的使用3.4.3.1燃料系统的工艺流程说明：管网来的燃料气，通过瓦斯压控自动调节转化燃料气总管的压力，再通过温度调节阀TRCA4301调节燃料气的流量，然后去转化炉顶烧火嘴。来自ＰＳＡ部分的解吸气进入转化炉顶，同炉顶的瓦斯气一起进入顶烧火嘴。加热了的助燃空气由机C4003A/B提供，正常时可一台运转，一台备用。通过调节入口蝶阀开度实现对空气流量和压力的调节。通过调节引风机C4004a/b出口蝶阀的开度实现对转化炉膛负压的调节，开关对流室的冷风进口蝶阀也可调节炉膛负压。3.4.3.2转化炉的点火a)点火前的准备工作：1)检查炉膛及对流室应无施工时遗留杂物，人孔全部封好，各处保温良好，热风道挡板灵活好用;2)燃料气管线已吹扫干净，火嘴畅通，规格符合要求，火嘴根部燃料气线应严密不漏，燃料系统气密合格，充满氮气。燃料系统的全部阀门处于关闭状态，各处压力表都装好，打开压力表阀，指示正压;3)冷氮循环正常，机组、仪表好用，各设备无问题，循环压力稳定;4)检查并启动C-4003、C-4004（a、b各一），建立PI-4301负压2mmH2O～5mmH2O;5)引瓦斯进燃料系统;6)水夹套给水，准备好炉顶消防蒸汽带;7)准备好点火器材，分析炉膛气应不爆;8)投用TRCA4301，PI-4505控制在0.1MPa。b)点火及升温方法：1)首先点第二排火嘴，２－１#，２－３#，２－５#，升温太快时可熄２－１#;如果需要继续增点火嘴时，可以按照点火程序规定的点火顺序进行;2)将需要点的火嘴的供风量调小，伸入点火棒，缓开燃料气阀，当确认点着后，缓慢加大热风，使燃烧稳定后再抽出点火棒，点下一个火嘴。若第一个火嘴熄灭后，并有燃料气进入炉膛的情况下，要待引风机抽３分钟后再重新点火，不可熄灭后立即点火;3)任何一个火嘴都必须用点火棒点燃，不准企图用邻近火嘴的火焰去引燃;4)每个火嘴点着后都要先调至火焰正常，不冒烟，不飘，不脱火，不自灭，然后再点下一个;此时，重要的是调节好炉膛负压。最初点火时要有人配合，火嘴点燃后不要立即离开;5)在全部火嘴点燃前，不准用提燃料气压力的方法来升温，此时燃料气压力要尽量低，以便全炉尽量均匀升温;6)转化炉点火后，炉管受热伸长时，要注意逐个检查下法兰对正垫圈的情况，不准将螺栓支在垫圈上;7)当炉膛上部燃烧良好，炉膛上部温度分布正常而出口温度偏低时，可点３个分烟道烧嘴。c)顶烧火嘴的调节：1)正常火焰的颜色层次：距离炉顶(mm)200～300300～500500～700>700火焰颜色淡天兰色兰色或橙色橙色桔黄色2)正常火焰的状态燃烧正常时火焰应稳定，火焰刚直有力，呈细长状，垂直向下，火焰随负荷增加而增长，一般在1.4m～3.5m之间，火焰的直径也随负荷增大而变粗，一般为0.5m～0.9m，火焰的高温度区在2.3m～3m之间。3)不正常状态的处理方法见表1;4)火焰正常燃烧的设计条件燃料气压力0.6MPa燃料气温度40℃燃料气流量576Nm3/h助燃空气压力150mmH2O～300mmH2O助燃空气温度～130℃过剩空气系数α＝1.15转化岗位应使PI-4505、TIC-4301调节系统好用，燃料气的温度、压力符合要求并且平稳，转化火嘴燃烧得好，炉温才平稳，不可只调节火嘴的燃料气量和风量而忽略了燃料气系统的平稳运行，转化炉炉膛负压应保持稳定。表1不正常状态的处理方法现象原因处理1)火焰飘散长而无力炉膛负压小供风量小增大负压开大进风蝶阀2)火焰明亮或发红色风温度低空气不足或燃料气量过大提高风温减少燃料气量增加供风量3)火焰跳动不稳颜色很淡燃料气量不足炉膛负压过大或风量过大或喷嘴增加燃料量减少炉膛负压减少供风量或清洗喷嘴4)火焰偏斜火嘴安装不正孔堵调整火嘴，如火嘴调正不了可熄灭5)烟气分析含氧量太高空气过剩系数太大减少火嘴供风降低负压或炉壁炉底堵漏6)火焰形状不好火嘴和烧嘴砖不同心调整同心度3.5转化系统操作法3.5.1转化炉的升温重复开工的转化炉的升温速度温度（℃）升温速度（℃/h）时间（h）常温～3202018320～480（配蒸汽）01480～7802512780（配氢还原）016转化升温以转化出口温度为准，当转化入口达到320℃、中变出口达到180℃时，转化配入蒸汽，继续升温；当转化入口达到480℃、出口达到780℃时转化催化剂配氢还原。3.5.2转化催化剂的还原条件压力不大于1.0MPa，氢空速在300h-1以上，H2浓度60％以上，H2O/H2分子比为3～7.5：1，床层入口温度(490±10)℃，床层出口温度(490±10)℃，还原时间12h，短时间（不超过12h）被水蒸汽钝化的催化剂重新还原的时间可减至8h。3.5.3转化投料操作法3.5.3.1投料前原循环流程不变，将PIC-4401改打自动以便于控制系统压力。3.5.3.2投料分三次提至满负荷，投料过程中注意保持水碳比在工艺要求范围内，同时注意调节转化出、入口温度。3.5.3.3第一次投料时转化系统压力控制在2.5MPa左右，投料后逐渐将系统压力提至2.0MPa，原料压力和汽包压力适当上提；逐渐将系统压力提至2.77MPa，同时将原料压力和汽包压力提至正常操作值；化验分析每半小时进行一次，工业氢质量指标合格后，调节各工艺参数符合工艺卡片，准备工业氢进ＰＳＡ系统。第三次提量根据加氢装置用氢量的需要适时进行。3.5.4中变操作:a)升温：通过氮气循环升温，中变出口达到180℃后转化方可配蒸汽;b)降温停工：中变可以和转化同时循环降温停工，但在温度降到180℃前，转化就应切除蒸汽，以免中变催化剂遇到饱合水粉碎;c)反应器切除后的处理：停工过程中切除中变后，要立即开中变出口放空阀将中变器泄压至0.2MPa。3.5.5转化系统紧急停工处理方法:a)迅速切断进料；b)将入炉蒸汽量降低一半，尽量维持蒸汽能长时间通过转化床层；c)关中变出、入口阀门，跨中变，通过PIC-4401控制系统压力在2.5MPa，严禁大幅度迅速降压；d)关死炉顶全部火嘴阀门；e)联系调度，等待进一步操作的指示。3.5.6中变催化剂的氧化处理除非是在催化剂的有效使用期间，要打开反应器检查催化剂，或计划将催化剂安全卸出后处理一下再使用，否则，不建议将催化剂氧化；任何氧化处理都会损害催化剂的结构和活性。反应器温度用工艺或蒸汽调节到290℃左右，蒸汽流量约10T/h，加入空气约3％～4％（体积分数），在上述条件下，氧化时床层的压降应不大于0.05MPa。只要蒸汽中的空气浓度不大于3％～4％，氧化时的温升就不会超过83℃。如果反应器出口不凝气中氧含量超过体积分数为15％，则进口气的温度可提高至340℃左右。如果氧含量保持不变，或有所增加，可将进口气中空气含量提高至6％～8％（体积分数），并使氧化过程持续1h～2h，整个氧化期间控制热点温度不大于450℃。如果催化剂床层温度不升高，可通过降低蒸汽－空气混合物的温度的办法，对催化剂进行冷却，待冷却至160℃以后还可以进一步降低出口压力，待冷却至大约120℃后，如果还需进一步冷却，可采用氮气或空气。若用空气冷却时，还应注意温升，如果发现温升超过110℃，就应再次引入蒸汽，在催化剂被冷却到60℃以下后就可以从反应器卸出了。3.5.7转化中变的正常操作焦化干气经加氢脱硫后，含硫量小于0.2ppm，达到后序转化中变的要求，气体进入转化炉4002。对流段预热至500℃，再进入幅射段炉管进行转化反应，炉出口820℃，F4002是本系统重要操作工艺设备。a.烟气氧含量调节在保证火嘴燃烧正常的情况下，氧含量越低，炉子热效率越高。通常要求炉子氧含量的调节必须达到火嘴燃烧完全，炉膛明亮，火焰不扑炉管，烟囱排出烟气无色。具体控制如下A稳定炉膛负压，可用控制烟道挡板的开度来调节炉膛负压，烟道挡板开度越大，炉子负压越大，氧含量也就越小。引风机控制影响炉膛负压。B在炉膛负压稳定的条件下，可直接调节转化炉鼓风机C4003AB的供风量，来达到控制氧含量的目的。C火嘴风门是调节火嘴燃烧情况的手段，仔细调节火嘴风门开度，以求达到最佳燃烧效果。b.炉出口温度控制转化炉出口温度控制是主要控制参数之一，是通过TRCA-4301瓦斯控制阀调节入炉的燃料气量控制的。炉出口控在820℃。c.转化进料量调节及水碳比波动及处理。进转化的原料气用FIC-4303的流控调整原料气进转化的流量，转化配汽用FIC-4302的流控阀调整进转化蒸汽量。两个流量的调节设置为水碳比调整参数，是转化关键参数，水碳比越大，转化气中甲烷含量越低，同时也有利于防止催化剂结焦。如果水碳比过大，不仅降低了设备的能力，也会增加转化炉燃料的消耗；而水碳比过低，将会导致催化剂积碳，破坏转化过程的正常运行。因此，保证适宜的水碳比并防止其波动，对转化操作至关重要。水碳比可视操作负荷高低控制在3.5~4.0，当装置提量时，先增燃料，水蒸汽后提气量；装置降量时，先减气量，再降蒸汽量，燃料量。保证蒸汽压力的平衡是保证水碳比平稳的重要条件，即必须控制好配入蒸汽压力比脱硫后的原料气压力高0.3~0.4MPa。保证配氢压力和原料气量的平稳是保证H2O/C平稳的又一重要因素，必须精心调节。原料中总碳变化对水碳比也有一定影响。因此在较大变化时，水蒸汽量也须作相应调整。d.转化气中甲烷含量的调节。转化气中甲烷含量高的原因如下：A转化气温度低。B水碳比小C原料变化处理方法：A增加转化炉燃料量，提高转化炉出口温度。B严格控制H2O/C，并适当增加H2O/C。C检查R4002AB，是否出现硫穿透现象，并及时处理以保证脱硫效果。e.中变反应器温度调整操作转化气中的CO继续与水反应生成CO2+H2，反应主要控制中变反应器入口温度是通TIC-4302的温控阀调节，进入转化气蒸汽发生器（E4001）的转化气体换热流量来调节的。进入温度为350℃。入口温度影响中变气中CO含量，中变入口温度失控的主要原因是TIC-4302失灵造成，如发生上述情况，应及时仪表处理。3.5.8一般事故的处理3.5.8.1转化催化剂结碳转化催化剂结碳时，催化剂活性下降，出口尾气中微量芳烃含量增加，进而残余的甲烷含量增加，炉管上部温度升高，炉管出现热管或花管，甚至床层阻力降增加，当单管严重结碳时，该管会超温，管壁颜色明亮。转化管内催化剂结碳时的处理方法：a)结碳轻微时（普遍）转化炉降温，切除原料气；蒸汽量控制在5t/h，转化出口压力降到2.5MPa，转化入口温度不大于500℃、出口降到750℃左右，恒温烧碳6h～12h。当蒸汽中配入氮气时，根据情况可适当降低出口压力，从出口气中的CO2含量判断烧碳情况，当CO2含量降到0.1％时，认为烧碳结束。b)结碳严重时（普遍）可在上述条件下配入少量空气，控制氧气浓度到0.5％左右进行烧碳，根据温升情况可逐渐将氧气浓度增加到2％～3％，当CO2含量降到0.1％，且不再增加时认为烧碳结束；用空气烧碳时应严格控制转化出口温度不大于750℃。根据烧碳情况，进行还原后恢复投料。当仅用蒸汽烧碳时再还原4h～6h即可；当用空气烧碳后要在正常还原条件下还原12h，然后投料。3.5.8.2转化系统压力及流量波动原因：原料气流量波动。发现大波动时，首先要降低原料气的流量，防止因波动造成瞬间H2O/C太小而结碳。原料流量波动的特点是转化出口甲烷含量明显时大时小，这是由于原料气和水蒸汽交替增大或减小造成的，此时应立即关小脱硫出口总管的阀门，使其影响减小，然后再找出引起波动的原因并进行处理，系统稳定后再逐渐恢复流量。当出现原料气和水蒸汽流量大幅度交替波动时，要注意这是一种即将发生结碳的苗头，千万不可等闲视之，应立即采取适当措施，保护好催化剂。3.5.8.3转化火嘴普遍燃烧不良以致灭火a)原因：1)燃料气中带水；2)助燃空气流量过大或过小；3)炉膛负压太大或太小。b)处理：1)当采样确定为燃料气带水时，要加强来气管线各低点导淋排水，并投用伴热蒸汽；2)调节助燃空气流量，火焰长而发红或发暗是空气不足，火焰蓝色或无色，火嘴根部有脱火现象时是空气过量;3)调节炉膛负压在3mmH2O～5mmH2O间。2.5.8.4转化蒸汽发生器E4001管束漏a)现象：中变入口温度下降，而TIC-4302调节阀已经全开。b)处理：泄漏严重、中变入口温度不能维持时停车处理。否则因中变出口CO过高，影响下一个工序ＰＳＡ的进行。4.非正常操作法4.1转化炉（F4002）负压不稳转化炉辐射室的负压一般控制在-30——-50Kpa，它是靠引风机入口挡板开度来自动调节的。负压小时，挡板开大，增大引风量，负压大时，挡板关小，减少引风量。现象：（1）负压太小时，活火焰发软且飘散无力。（2）负压太大时，火嘴有脱火的现象，且有吹灭的危险。（3）转化炉烟气中过剩氧上升。（4）转化炉出口温度不稳。处理（1）若引风机入口挡板不灵活，应联系仪表处理。（2）检查F4002有无其他漏风点，如：看火孔是否关严。4.2转化气中CH4含量高原因：（1）进料量过大，远远超过设计负荷。（2）实际水碳比小。（3）床层温度太低。（4）转化催化剂中毒。（5）分析仪故障，造成假象。处理：（1）根据进料情况，核算水碳比，使之达到工艺要求。（2）条调节炉温，提高床层温度；若提不起来，则联系降量。（3）加强脱硫操作，提高脱硫效果，并缝隙转化进料中Cl-、S含量是否合格。（4）在线分析仪有问题，联系化验室采样，离线分析。4.3炉管穿透原因：（1）材质本身有缺陷。（2）施工焊口有问题。（3）局部过热烧穿。（4）已近炉管使用寿命期。处理：停工处理。4.4转化催化剂轻微结碳的处理：原因：（1）实际水碳比太小，产生热力学结碳。（2）催化剂装填不均匀或者分崔。（3）新催化剂未充分还原即进料催化无活性。（4）原料气太重。（5）转化催化剂抗结碳性能差，钾流失严重。（6）催化剂已被严重钝化或者硫中毒。（7）配氢量过小或波动。（8）操作温度或压力大幅度波动或超标。现象：（1）炉管出入口压差增大。（2）炉管表面温度升高，出现热管。（3）转化出口甲烷含量升高。处理：（1）通知调度、降低负荷、适当增加配氢量和水碳比，使转化催化剂在还原条件下运转数小时。（2）找出催化剂结碳的根源，针对性地采取措施。（3）PSA岗位同样降负荷，必要时停止供氢。（4）每半小时分析一次转化气出口CO2含量，直至稳定到一个较低的值为止。（5）以上措施烧碳不明显时，应请示厂有关部门，壳停止更换催化剂。4.5转化催化剂硫中毒原因：（1）原料气中催化剂毒物含量过大。（2）氧化锌催化剂失活。现象：（1）脱硫出口原料气分析含硫超标。（2）转化炉管上口发红。（3）炉管出入口压差增大。（4）炉出口甲烷含量超标。处理：（1）更换新鲜原料或者更换氧化锌催化剂。（2）轻微中毒可以适当降低处理量，在高水碳比下运行是催化剂恢复活性。（3）当中毒时间过长，压差已明显增大，应切除原料，全部改氢循环，加大蒸汽量，逐渐将水氢比降到3左右，维持2——4小时再生。（4）上述措施无效，说明催化剂已中毒严重，而且已大量积碳，需停工更换催化剂。4.6炉管出线热斑、热带、热管原因：（1）出现热斑的原因主要是催化剂装填不均、架桥、局部结碳。（2）炉管上段热带可能是催化剂还原不充分或硫中毒失活，进料量或者水碳比大幅度波动、烧嘴不均匀或者偏烧等原因造成局部过热积碳引起的。（3）下段炉管出现热带，可能是下段催化剂活性衰退、进料不均、重质烃穿透到下段,催化剂积碳、催化剂粉碎造成的。（4）当催化剂严重积碳或破碎时，造成管子堵塞、出口尾管或导气筛板堵塞，造成热管。处理：低负荷大水碳比进料，或停工烧炭，两种方法若都无效，则需要更换催化剂。4.7.中变床层温度急剧上升原因：E4001出口温控失灵。处理：关小热流，请仪表处理。4.8中变床层温度急剧下降。原因：（1）E4001漏，大量水带至中变。（2）热偶失灵造成。处理：（1）若E4001内漏，则及时汇报车间领导，视情节而定。（2）热偶失灵造成。4.9中变出口CO含量过高原因：（1）中变床层温度过低，导致变换率下降。（2）转化出口气中CO含量高。（3）催化剂粉碎结碳等活性下降。处理：（1）调成TRC-4302是中变床层达到工艺要求。（2）若转化出口气中CO含量高，可适当提高H2O/C或降低转化出口温度。（3）若确属催化剂结碳、粉碎等情况请求车间领导停车处理。2.5.9转化系统日常操作法2.5.9.1防止转化催化剂结碳防止转化催化剂结碳是转化操作中最主要的任务之一。首先，催化剂装填时必须装均匀，使各管床层阻力降大体一致，防止发生偏流。其次，火嘴安装要正直、同心，防止火焰偏烧，冲击到炉管上，造成局部过热结碳。结碳的途径有两个，在一定条件下，CO、CO2、CH4和H2O的混合物中游离碳在热力学上是可能存在的，碳可由以下反应2CO＝C＋CO2，CO＋H2＝C＋H2O生成，称之为热力学碳；热力学碳能产生最严重的事故，它能造成催化剂结构上的破坏，会使催化剂破碎，管内阻力降增加，汽流不畅，引起炉管过热，导致催化剂提前报废。热力学结碳是由低水碳比引起的，为避免热力学结碳，本制氢装置设计转化进料